El cambio climático global, impulsado por los niveles vertiginosos de dióxido de carbono atmosférico, está desviando el oxígeno de los océanos de hoy a un ritmo alarmante, tan rápido que los científicos no están completamente seguros de cómo responderá el planeta.
¿Su única pista? Mira hacia el pasado
En un estudio que se publicará esta semana en la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias , los investigadores de la Universidad Estatal de Florida hicieron exactamente eso, y lo que encontraron pone de relieve los efectos desastrosos que un océano desoxigenado podría tener sobre la vida marina.
Hace millones de años, descubrieron los científicos, volcanes poderosos bombearon la atmósfera de la Tierra llena de dióxido de carbono, drenando los océanos de oxígeno y provocando una extinción masiva de organismos marinos.
"Queremos entender cómo el volcanismo, que puede estar relacionado con la liberación antropogénica moderna de dióxido de carbono, se manifiesta en la química del océano y los eventos de extinción", dijo el coautor del estudio Jeremy Owens, profesor asistente en el Departamento de Tierra, Océano y FSUCiencia atmosférica: "¿Podría ser esto un precursor de lo que estamos viendo hoy con la pérdida de oxígeno en nuestros océanos? ¿Experimentaremos algo tan catastrófico como este evento de extinción masiva?"
Para este estudio, un equipo internacional de científicos se propuso comprender mejor los océanos privados de oxígeno de la actualidad investigando el Evento Anóxico Oceánico Toarciano T-OAE, un intervalo de desoxigenación oceánica global caracterizado por una extinción masiva de organismos marinos que ocurrióen el período Jurásico Temprano.
"Queríamos reconstruir los niveles de oxígeno del océano Jurásico temprano para comprender mejor la extinción en masa y el T-OAE", dijo Theodore Them, un investigador postdoctoral en FSU que dirigió el estudio. "Solíamos pensar en la temperatura del océano y la acidificación comoun golpe doble, pero más recientemente hemos aprendido que esta tercera variable, el cambio de oxígeno, es igualmente importante "
Al analizar la composición de isótopos de talio de rocas antiguas de América del Norte y Europa, el equipo descubrió que el oxígeno del océano comenzó a agotarse mucho antes del intervalo de tiempo definido tradicionalmente atribuido al T-OAE.
Esa desoxigenación inicial, dicen los investigadores, fue precipitada por episodios masivos de actividad volcánica, un proceso no muy diferente a la emisión industrial de dióxido de carbono con el que estamos familiarizados hoy.
"En los últimos 50 años, hemos visto que se ha perdido una cantidad significativa de oxígeno de nuestros océanos modernos", dijeron. "Si bien las escalas de tiempo son diferentes, los aumentos del volcanismo y el dióxido de carbono en el pasado podrían muy bien ser un análogopara eventos actuales "
Cuando la atmósfera está bañada de dióxido de carbono, las temperaturas globales suben, desencadenando una cascada de eventos hidrológicos, biológicos y químicos que conspiran para minar los océanos de oxígeno.
Los científicos han encontrado evidencia de que varios cientos de miles de años antes del T-OAE, los volcanes inundaron la atmósfera de la Tierra con dióxido de carbono, ayudando a poner en marcha la secuencia de eventos que finalmente darían como resultado la desoxigenación oceánica y la extinción generalizada de la vida marina.
Si bien los investigadores han supuesto durante mucho tiempo un vínculo entre el vulcanismo, la pérdida de oxígeno y la extinción en masa, este estudio proporciona los primeros datos concluyentes.
"Como comunidad, hemos sugerido que los sedimentos depositados durante el T-OAE son indicativos de una pérdida generalizada de oxígeno en los océanos, pero nunca hemos tenido los datos hasta ahora", dijeron.
Los ejemplos prehistóricos de inundaciones de dióxido de carbono y la desoxigenación oceánica sofocante proporcionan una lección sobre cómo los sistemas de la Tierra responden a un clima variable.
Este análisis del T-OAE, y el inicio de la desoxigenación que lo precedió, es otro en un linaje de informes que presagia un futuro sombrío para los océanos con niveles decrecientes de oxígeno.
"Es extremadamente importante estudiar estos eventos pasados", dijeron. "Parece que no importa qué evento observemos en la historia de la Tierra, cuando vemos que las concentraciones de dióxido de carbono aumentan rápidamente, el resultado tiende a ser muy similar: mayor o menorevento de extinción en masa. Esta es otra situación en la que podemos vincular inequívocamente la desoxigenación oceánica generalizada con una extinción en masa ".
Todavía se pueden tomar medidas para frenar la pérdida de oxígeno en los océanos modernos. Por ejemplo, la conservación de humedales y estuarios importantes, junto con otros entornos que absorben y almacenan grandes cantidades de dióxido de carbono podría ayudar a mitigar los efectos de los daños industrialesemisiones
Pero si los contenidos de oxígeno de nuestros océanos continúen disminuyendo a sus tasas actuales, los futuros organismos marinos podrían estar condenados al mismo destino que sucedió a sus antepasados jurásicos.
"Si eres un organismo que consume oxígeno, no quieres ver cambios importantes en los niveles de oxígeno marino", dijeron. "O te adaptas o te extingues".
Las mediciones para este estudio se realizaron en el Laboratorio Nacional de Campo Magnético Alto con sede en FSU. La investigación fue financiada por la Fundación Nacional de Ciencias y la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio.
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Materiales proporcionados por Universidad Estatal de Florida . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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