p Registros fósseis nos dizem que os primeiros animais macroscópicos apareceram na Terra cerca de 575 milhões de anos atrás. Vinte e quatro milhões de anos depois, a diversidade de animais começou a declinar misteriosamente, levando ao primeiro evento conhecido de extinção em massa da Terra. p Os cientistas discutiram durante décadas sobre o que pode ter causado essa extinção em massa, durante o que é chamado de "transição ediacarana-cambriana". Alguns acham que um declínio acentuado no oxigênio dissolvido no oceano foi o responsável. Outros levantam a hipótese de que esses primeiros animais foram progressivamente substituídos por animais recém-evoluídos.

p A causa precisa permaneceu indescritível, em parte porque tão pouco se sabe sobre a química dos oceanos da Terra há muito tempo.

p Uma equipe de pesquisa, liderado por cientistas da Arizona State University e financiado pela NASA e pela National Science Foundation, está ajudando a desvendar esse mistério e entender por que esse evento de extinção aconteceu, o que pode nos dizer sobre nossas origens, e como o mundo como o conhecemos veio a ser.

p O estudo, publicado em Avanços da Ciência , foi liderado pelo estudante graduado da Escola de Exploração Terrestre e Espacial da ASU Feifei Zhang, sob a direção do professor Ariel Anbar e do cientista Stephen Romaniello.

p A importância do oxigênio

p Hoje existe uma abundância de oxigênio, um componente vital da vida, em quase todos os oceanos da Terra. Mas há evidências que sugerem que durante o evento de extinção em massa, houve uma perda de oxigênio dissolvido nos oceanos da Terra, um efeito denominado "anoxia marinha".

p Para obter uma melhor compreensão do evento de extinção em massa, a equipe de pesquisa se concentrou em estudar esse efeito. Eles queriam determinar não apenas quanto do oceano estava anóxico quando os animais começaram a declinar, mas também se a anóxia marinha contribuiu para o declínio e eventual extinção dos primeiros animais.

p Integrando dados geoquímicos e registros fósseis da Terra

p Para determinar os níveis de anóxia marinha e seus efeitos, a equipe de pesquisa usou uma nova abordagem de combinar dados geoquímicos e o registro fóssil da Terra para combinar precisamente os eventos evolutivos e ambientais.

p Tipicamente, os cientistas determinam os níveis de anóxia do oceano observando a abundância de pirita, comumente conhecido como "ouro do tolo, "e outros elementos e minerais em rochas de lama antigas. Mas as rochas de lama apenas fornecem pistas sobre o que pode ter acontecido em um único local. Os cientistas precisam amostrar dezenas de locais ao redor do mundo para inferir o panorama geral das rochas de lama.

p Para superar isso, a equipe foi pioneira em uma abordagem nova e mais eficiente. Amostras rochosas de calcário marinho foram coletadas na área das Três Gargantas (província de Hubei) da República Popular da China. Esta área é conhecida por ter alguns dos melhores exemplos do período Ediacaran no mundo. As amostras de rocha para este estudo foram depositadas em um ambiente marinho raso entre 551 e 541 milhões de anos atrás, e manter um registro das mudanças ambientais marinhas que ocorreram quando eles foram depositados.

p De volta ao laboratório, a equipe mediu as variações de isótopos de urânio no calcário marinho e, em seguida, integrou os dados de isótopos de urânio e dados paleontológicos do mesmo conjunto de rochas. Depois que os dados foram integrados, a equipe pôde ver claramente que o episódio de extensa anóxia marinha coincidiu com o declínio e o subsequente desaparecimento dos primeiros animais.

p "Este pode ter sido o evento anóxico marinho mais grave dos últimos 550 milhões de anos, "diz Zhang." A modelagem matemática de nossos dados sugere que quase todo o fundo do mar foi coberto por águas anóxicas durante o final do Período Ediacarano. "

p Existe uma extinção em massa em nosso futuro?

p Embora nossos oceanos atualmente tenham uma abundância de oxigênio, houve um recente aumento mensurável na anóxia oceânica, atribuída pelos cientistas às mudanças climáticas. Avanços no estudo da anóxia marinha antiga, como este, então, pode nos ajudar a entender e prever o que está por vir.

p “O passado é nosso melhor laboratório para entender o futuro”, diz o co-autor Anbar “É preocupante ver com que frequência as extinções em massa do passado foram precedidas por aumentos na anóxia oceânica. Há muito que não entendemos sobre as mudanças climáticas , mas as coisas que sabemos são um grande motivo de preocupação. "