Antes do período de baixo oxigênio, os bivalves eram maiores e mais numerosos. Crédito:Universidade do Texas em Austin / Rowan Martindale
Usando uma combinação de fósseis e marcadores químicos, Os cientistas rastrearam como um período de baixo teor de oxigênio no oceano transformou um ecossistema marinho do Jurássico Inferior em uma comunidade estressada habitada por apenas algumas espécies.
A pesquisa foi liderada por Rowan Martindale, professor assistente da Escola de Geociências da Universidade do Texas em Austin Jackson, e publicado na impressão em Paleogeografia, Paleoclimatologia, Paleoeconologia em 15 de julho. O estudo foi coautor de Martin Aberhan, curador do Instituto de Ciência da Evolução e Biodiversidade do Museu de História Natural de Berlim, Alemanha.
O estudo se concentra em um sítio fóssil recentemente descoberto no Canadá, localizado no Rancho Ya Ha Tinda, perto do Parque Nacional de Banff, no sudoeste de Alberta. O local registra fósseis de organismos que viveram cerca de 183 milhões de anos atrás durante o Jurássico Inferior em um mar raso que já cobriu a região.
O local do fóssil amplia o registro científico do Evento Anóxico Oceânico Toarcian, um período de baixo oxigênio em águas oceânicas rasas, que se supõe ser desencadeado por erupções vulcânicas massivas. O Evento Anóxico Oceânico foi identificado neste local pelo registro geoquímico preservado nas rochas. Esses dados geoquímicos foram coletados em um projeto de pesquisa anterior liderado por Benjamin Gill e Theodore Them da Virginia Tech. O nível de oxigênio do ambiente circundante durante o Jurássico Inferior influencia o tipo e a quantidade de carbono preservado nas rochas, tornando o registro geoquímico um método importante para rastrear um evento anóxico.
"Temos este lindo registro geoquímico que nos dá uma espinha dorsal para o momento do Evento Anóxico Oceânico, "disse Martindale, pesquisador do Departamento de Ciências Geológicas da Jackson School. "Então, com essa estrutura, podemos olhar para a comunidade bentônica, os organismos que vivem no fundo do oceano, e pergunte 'como essa comunidade respondeu ao evento anóxico? "
O ambiente de baixo oxigênio afetou o crescimento e o número de bivalves, reduzindo seu número e população. Crédito:Universidade do Texas em Austin / Rowan Martindale
Os fósseis mostram que antes do evento anóxico, a comunidade marinha Ya Ha Tinda era diversa, e incluiu peixes, ictiossauros (répteis marinhos extintos que pareciam golfinhos), lírios do mar, lagostas, amêijoas e ostras, amonites, e coleoides (octópodes semelhantes a lulas). Durante o evento anóxico, a comunidade entrou em colapso, reestruturado, e os organismos que vivem nele encolheram. Os mariscos que eram mais abundantes na comunidade antes do evento anóxico foram completamente eliminados e substituídos por espécies diferentes.
As amêijoas que sobreviveram durante e após o evento eram muito menores do que as amêijoas de antes do evento, sugerindo que baixos níveis de oxigênio limitaram seu crescimento.
A vida marinha registrada em Ya Ha Tinda antes e durante o evento anóxico é semelhante a fósseis encontrados em sítios europeus. Crispin Little, um professor sênior de paleontologia na Universidade de Leeds, que não estava envolvido com a pesquisa, disse que a semelhança entre os locais ressalta a natureza generalizada do evento anóxico.
"Isso confirma o trabalho anterior, sugerindo que o T-OAE (evento anóxico) foi genuinamente um evento global, "Pouco disse.
Contudo, enquanto outros sites se recuperavam do evento anóxico, o ambiente em Ya Ha Tinda continuou a enfrentar o estresse. Mesmo para pequenos, bivalves resistentes, a vida era difícil.
Trabalho de campo no rancho Ya Ha Tinda, onde os fósseis foram encontrados. Crédito:Universidade do Texas em Austin / Rowan Martindale
"Uma das coisas interessantes sobre a recuperação [em Ya Ha Tinda] é que, na verdade, vemos menos indivíduos em um momento em que deveríamos estar vendo a recuperação da comunidade, "Martindale disse.
Os fósseis sugerem que o meio ambiente estava passando por estresses locais que mantinham o oxigênio baixo, Martindale disse. Mais pesquisas são necessárias para desvendar por que a vida em Ya Ha Tinda não se recuperou no mesmo ritmo que em outros lugares.
Uma vez que o evento anóxico oceânico foi um efeito colateral da mudança climática, olhar para as comunidades marinhas antigas pode ser uma janela para os impactos potenciais das mudanças climáticas em curso e futuras, disse o co-autor Martin Aberhan.
"Uma lição que podemos aprender com este estudo é que, em uma escala de tempo humana, estresses relacionados ao clima podem ter efeitos muito duradouros, sem sinais de recuperação por centenas de milhares de anos, e que as comunidades antes e depois de uma crise climática podem ter uma aparência bastante diferente em composição e funcionamento ecológico, "Aberhan disse.