p A extinção em massa mais grave da história da Terra ocorreu quase sem nenhum sinal de alerta precoce, de acordo com um novo estudo realizado por cientistas do MIT, China, e em outros lugares. p A extinção em massa do final do Permiano, que ocorreu 251,9 milhões de anos atrás, matou mais de 96% das espécies marinhas do planeta e 70% de sua vida terrestre - uma aniquilação global que marcou o fim do Período Permiano.

p O novo estudo, publicado hoje no Boletim GSA , relata que em aproximadamente 30, 000 anos que antecederam a extinção do final do Permiano, não há evidências geológicas de espécies começando a morrer. Os pesquisadores também não encontraram sinais de grandes oscilações na temperatura do oceano ou fluxos dramáticos de dióxido de carbono na atmosfera. Quando as espécies oceânicas e terrestres morreram, eles fizeram isso em massa, durante um período que foi geologicamente instantâneo.

p "Podemos dizer com certeza que não houve pulsos iniciais de extinção chegando, "diz o co-autor do estudo Jahandar Ramezani, um cientista pesquisador do Departamento da Terra do MIT, Atmosférico, e Ciências Planetárias. "Um vibrante ecossistema marinho continuou até o final do Permiano, e então bang - a vida desaparece. E o grande resultado deste artigo é que não vemos os primeiros sinais de alerta da extinção. Tudo aconteceu geologicamente muito rápido. "

p Os co-autores de Ramezani incluem Samuel Bowring, professor de geologia do MIT, junto com cientistas da Academia Chinesa de Ciências, o Museu Nacional de História Natural, e a Universidade de Calgary.

p Encontrando peças que faltam

p Por mais de duas décadas, cientistas tentaram determinar o momento e a duração da extinção em massa no final do Permiano para obter insights sobre suas possíveis causas. A maior parte da atenção foi dedicada às camadas bem preservadas de rochas ricas em fósseis no leste da China, em um lugar conhecido pelos geólogos como a seção Meishan. Os cientistas determinaram que esta seção de rochas sedimentares foi depositada em uma antiga bacia oceânica, um pouco antes e um pouco depois da extinção do final do Permiano. Como tal, acredita-se que a seção de Meishan preserva os sinais de como a vida e o clima da Terra se saíram antes do evento calamitoso.

p "Contudo, a seção de Meishan foi depositada em um ambiente de águas profundas e é altamente condensada, "diz Shuzhong Shen, do Instituto de Geologia e Paleontologia de Nanjing, na China, quem conduziu o estudo. "O registro do rock pode estar incompleto." Todo o intervalo de extinção em Meishan compreende apenas 30 centímetros de camadas sedimentares antigas, e ele diz que é provável que tenha havido períodos neste cenário oceânico específico em que os sedimentos não se assentaram, criando "lacunas de deposição" durante as quais qualquer evidência de vida ou condições ambientais pode não ter sido registrada.

p Em 1994, Shen pegou Bowring, junto com o paleobiólogo Doug Erwin, agora curador de invertebrados paleozóicos no Museu Nacional de História Natural e co-autor do artigo, procurando um registro de extinção mais completo em Penglaitan, uma seção de rocha muito menos estudada na província de Guangxi, no sul da China. A seção Penglaitan é o que os geólogos consideram "altamente expandido". Comparado com os 30 centímetros de sedimentos de Meishan, As camadas sedimentares de Penglaitan formam 27 metros muito mais expandidos que foram depositados no mesmo período de tempo, pouco antes do evento de extinção principal ocorrer.

p "É de uma parte diferente da antiga bacia do oceano, que era mais perto do continente, onde você pode encontrar recifes de coral e muito mais sedimentação e atividade biológica, "Ramezani diz." Portanto, podemos ver muito mais, como no que está acontecendo no meio ambiente e com a vida, neste mesmo período de tempo. "

p Os pesquisadores coletaram e analisaram meticulosamente amostras de várias camadas da seção Penglaitan, incluindo amostras de leitos de cinzas que foram depositados por atividade vulcânica que ocorreu quando o fundo do mar próximo foi esmagado lentamente sob a crosta continental. Esses leitos de cinzas contêm zircões - minúsculos grãos minerais que contêm urânio e chumbo, as proporções que os pesquisadores podem medir para determinar a idade do zircão, e o leito de cinzas de onde veio.

p Ramezani e seus colegas usaram essa técnica de geocronologia, desenvolvido em grande parte pela Bowring, para determinar com alta precisão a idade de várias camadas de leito de cinzas em toda a seção Penglaitan. De sua análise, eles foram capazes de determinar que a extinção do final do Permiano ocorreu de repente, cerca de 252 milhões de anos atrás, mais ou menos 31, 000 anos.

p "Um soco repentino"

p A equipe também analisou camadas sedimentares em busca de fósseis, bem como isótopos de oxigênio e carbono, que pode dizer algo sobre a temperatura do oceano e o estado de seu ciclo de carbono no momento em que os sedimentos foram depositados. Do registro fóssil, eles esperavam ver ondas de espécies em extinção antes do horizonte de extinção final. De forma similar, eles anteciparam grandes mudanças na temperatura e na química do oceano, isso sinalizaria o desastre que se aproxima.

p "Achamos que veríamos um declínio gradual na diversidade de formas de vida ou, por exemplo, certas espécies que são conhecidas por serem menos resilientes do que outras, esperaríamos que morressem cedo, mas não vemos isso, "Ramezani diz." Os desaparecimentos são muito aleatórios e não obedecem a nenhum tipo de processo fisiológico ou efeito ambiental. Isso nos faz acreditar que as mudanças que estamos vendo antes do horizonte de eventos não estão realmente refletindo a extinção. "

p Por exemplo, os pesquisadores encontraram sinais de que a temperatura do oceano subiu de 30 para 35 graus Celsius da base até o topo do intervalo de 27 metros - um período que abrange cerca de 30, 000 anos antes do principal evento de extinção. Esta oscilação de temperatura, Contudo, não é muito significativo em comparação com um aquecimento muito maior que ocorreu depois que a maioria das espécies já havia morrido.

p “Grandes mudanças na temperatura vêm logo após a extinção, quando o oceano fica muito quente e desconfortável, "Ramezani diz." Portanto, podemos descartar que a temperatura do oceano foi a causa da extinção. "

p Então, o que poderia ter causado o repentino, eliminação global? A hipótese principal é que a extinção do fim do Permiano foi causada por erupções vulcânicas massivas que lançaram mais de 4 milhões de quilômetros cúbicos de lava sobre o que hoje é conhecido como Armadilhas Siberianas, na Sibéria, Rússia. Essas erupções imensas e prolongadas provavelmente liberaram enormes quantidades de dióxido de enxofre e dióxido de carbono no ar, aquecer a atmosfera e acidificar os oceanos.

p O trabalho anterior de Bowring e seu ex-aluno de graduação Seth Burgess determinou que o momento das erupções do Siberian Traps coincide com o momento da extinção do fim do Permiano. Mas de acordo com os novos dados da equipe da seção Penglaitan, embora o aumento da atividade vulcânica global tenha dominado os últimos 400, 000 anos do Permiano, não parece que houve qualquer extinção dramática de espécies marinhas ou quaisquer mudanças significativas na temperatura do oceano e do carbono atmosférico nos anos 30, 000 anos que antecederam a extinção principal.

p “Podemos dizer que houve uma extensa atividade vulcânica antes e depois da extinção, o que pode ter causado algum estresse ambiental e instabilidade ecológica. Mas o colapso ecológico global veio com um golpe repentino, e não podemos ver sua arma fumegante nos sedimentos que registram extinção, "Ramezani diz." A chave neste artigo é a abrupção da extinção. Qualquer hipótese que diga que a extinção foi causada por mudanças ambientais graduais durante o final do Permiano - todos aqueles processos lentos, podemos descartar. Parece que um soco repentino vem, e ainda estamos tentando descobrir o que isso significa e o que exatamente o causou. "

p "Este estudo acrescenta muito à evidência crescente de que os principais eventos de extinção da Terra ocorrem em escalas de tempo muito curtas, geologicamente falando, "diz Jonathan Payne, professor de ciências geológicas e biologia na Universidade de Stanford, que não participou da pesquisa. "É até possível que o principal pulso de extinção do Permiano tenha ocorrido em apenas alguns séculos. Se acabar refletindo um ponto crítico ambiental dentro de um intervalo mais longo de mudança ambiental em curso, isso deve nos deixar particularmente preocupados com os possíveis paralelos com a mudança global que está acontecendo no mundo ao nosso redor agora. " p Esta história foi republicada por cortesia do MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), um site popular que cobre notícias sobre pesquisas do MIT, inovação e ensino.