Um estudo realizado por um pesquisador da Faculdade de Artes e Ciências da Universidade de Syracuse oferece novas pistas sobre o que pode ter desencadeado a extinção mais catastrófica do mundo, quase 252 milhões de anos atrás.

James Muirhead, pesquisador associado do Departamento de Ciências da Terra, é o co-autor de um artigo em Nature Communications (Macmillan Publishers Limited, 2017) intitulado "Pulso inicial das armadilhas da Sibéria como o gatilho da extinção em massa do fim do Permiano."

Sua pesquisa envolve Seth Burgess, o principal autor do artigo e geólogo do U.S. Geological Survey, e Samuel Bowring, o professor Robert R. Shock de Geologia do Instituto de Tecnologia de Massachusetts.

Suas descobertas sugerem que a formação de rocha ígnea intrusiva, conhecido como sills, desencadeou uma cadeia de eventos que encerrou o período geológico do Permiano. No processo, mais de 95% das espécies marinhas e 70% das espécies terrestres desapareceram.

"Houve cinco grandes extinções em massa, desde que a vida se originou na Terra, há mais de 600 milhões de anos, "diz Burgess, que trabalha no nexo dos processos vulcânicos e tectônicos. "A maioria desses eventos foi responsabilizada, em vários momentos, em erupções vulcânicas e impactos de asteróides. Ao reexaminar o tempo e a conexão entre o magmatismo [o movimento do magma], mudança climática e extinção, criamos um modelo que explica o que desencadeou a extinção em massa do final do Permiano. "

No centro de seu estudo está uma grande província ígnea (LIP) na Rússia, chamada de Armadilhas Siberianas. Abrangendo mais de 500, 000 milhas quadradas, este posto avançado rochoso foi o local de quase um milhão de anos de atividade vulcânica épica. Largo, vulcões planos provavelmente dissiparam volumes significativos de lava, cinzas e gás, enquanto empurra o dióxido de enxofre, dióxido de carbono e metano a níveis perigosos no meio ambiente.

Mas isso é apenas parte da história.

"Até recentemente, o tempo relativo e a duração das extinções em massa e do vulcanismo LIP foram obscurecidos pela imprecisão da idade, "Muirhead diz." Nosso modelo é baseado em novos, dados de idade de alta resolução que sugerem que os fluxos de lava na superfície entraram em erupção muito cedo para levar à extinção em massa. Em vez de, havia um subintervalo de magmatismo - um mais curto, parte específica do LIP - que desencadeou uma cascata de eventos causando extinção em massa. "

O gatilho? Extrema calor liberado durante a formação das soleiras.

"Calor de soleiras expostas inexploradas, sedimentos ricos em gás para entrar em contato com o metamorfismo [o processo no qual os minerais da rocha e a textura são alterados pela exposição ao calor e à pressão], libertando assim os enormes volumes de gases com efeito de estufa necessários para conduzir à extinção, "Muirhead diz." Nosso modelo relaciona o início da extinção com o pulso inicial de colocação do peitoril. Ele representa um momento crítico na evolução da vida na Terra. "

Existem duas maneiras pelas quais o magma forma rocha ígnea. Uma maneira é a extrusão, em que o magma irrompe através de crateras vulcânicas e rachaduras na superfície da Terra; o outro é intrusão, por meio do qual o magma se força entre ou através das formações rochosas existentes, sem chegar à superfície. Tipos comuns de intrusão são peitoris, diques e batólitos.

Sills na Bacia de Tunguska, na Sibéria, onde a equipe de Muirhead realiza a maior parte de suas pesquisas, provavelmente abriu caminho através do calcário, carvão, rochas clásticas e evapora. A mistura de quente, Acredita-se que a rocha derretida e os carvões contendo hidrocarbonetos tenham preparado o terreno para a liberação maciça de gases do efeito estufa e mudanças climáticas em escala global.

"A composição dos sedimentos e a quantidade de hidrocarbonetos [petróleo e gás natural] disponíveis nesses sedimentos nos ajudam a entender se um LIP pode ou não desencadear uma extinção em massa, "diz Burgess, acrescentando que o modelo de sua equipe pode ser aplicado a outros eventos de extinção que coincidam com LIPs. "A extinção em massa pode levar 10, 000 anos ou menos - um piscar de olhos, pelos padrões geológicos - mas seus efeitos na trajetória evolutiva da vida ainda são observáveis ​​hoje. "