Uma nova pesquisa descobriu que a fuligem de incêndios globais provocados por um impacto de asteróide poderia ter bloqueado a luz do sol por tempo suficiente para levar à extinção em massa que matou a maior parte da vida na Terra, incluindo os dinossauros, 66 milhões de anos atrás.

O evento de extinção Cretáceo-Paleógeno exterminou cerca de 75% de todas as espécies da Terra. Um impacto de asteróide na ponta da Península de Yucatán, no México, causou um período de frio e escuridão prolongados, chamado de inverno de impacto, que provavelmente alimentou uma grande parte da extinção em massa. Mas os cientistas tiveram dificuldade em descobrir os detalhes do impacto do inverno e qual foi o mecanismo exato que matou a vida na Terra.

Um novo estudo no jornal da AGU Cartas de pesquisa geofísica simula as contribuições do enxofre do impacto, pó, e emissões de fuligem para a escuridão e o frio extremos do inverno de impacto. Os resultados mostram que o frio teria sido severo, mas provavelmente não devastador o suficiente para causar uma extinção em massa. Contudo, emissões de fuligem de incêndios florestais globais escureceram o céu o suficiente para matar os fotossintetizadores na base da teia alimentar por bem mais de um ano, de acordo com o estudo.

"Esta luz baixa parece ser um sinal muito grande que seria potencialmente devastador para a vida, "disse Clay Tabor, geocientista da Universidade de Connecticut e principal autor do novo estudo. "Parece que essas condições de pouca luz são uma explicação provável para grande parte da extinção."

Os resultados ajudam os cientistas a entender melhor essa intrigante extinção em massa que, em última análise, abriu o caminho para a evolução dos humanos e de outros mamíferos. Mas o estudo também fornece uma visão sobre o que pode acontecer em um cenário de inverno nuclear, de acordo com Tabor.

"O principal motor de um inverno nuclear é, na verdade, a fuligem em uma situação de tipo semelhante, "Tabor disse." O que realmente destaca é o quão potencialmente impactante a fuligem pode ser no sistema climático. "

O impacto e extinção

O impacto do asteróide Chicxulub expeliu nuvens de material ejetado na atmosfera superior que então choveu de volta para a Terra. As partículas de retorno teriam energia suficiente para assar a superfície da Terra e acender incêndios florestais globais. Fuligem dos incêndios, junto com compostos de enxofre e poeira, bloqueou a luz do sol, causando um impacto no inverno que dura vários anos. Pesquisas anteriores estimam que as temperaturas globais médias despencaram em pelo menos 26 graus Celsius (47 graus Fahrenheit).

Os cientistas sabem que a escuridão e o frio extremos foram devastadores para a vida na Terra, mas ainda estão investigando qual componente era mais prejudicial à vida e se a fuligem, sulfato, ou as partículas de poeira eram as mais prejudiciais ao clima.

No novo estudo, Tabor e seus colegas usaram um modelo climático sofisticado para simular os efeitos climáticos da fuligem, sulfatos, e poeira do impacto.

Seus resultados sugerem que as emissões de fuligem de incêndios globais absorveram a maior parte da luz solar por um longo período de tempo. O modelo mostrou que as partículas de fuligem são tão boas em absorver a luz do sol que os níveis de fotossíntese caíram para menos de um por cento do normal por mais de um ano.

"Com base nas propriedades da fuligem e em sua capacidade de absorver com eficácia a luz solar que chega, fez um trabalho muito bom em bloquear a luz do sol de chegar à superfície, - disse Tabor. - Em comparação com a poeira, que não permaneceu na atmosfera por quase tanto tempo, e o enxofre, que não bloqueou tanta luz, a fuligem pode realmente bloquear quase toda a luz de atingir a superfície por pelo menos um ano. "

Um refúgio para a vida

A escuridão teria sido devastadora para os fotossintetizadores e poderia explicar a extinção em massa por meio do colapso da teia alimentar, de acordo com os pesquisadores. Toda a vida na Terra depende de fotossintetizadores como plantas e algas que coletam energia da luz solar.

Interessantemente, a queda de temperatura provavelmente não foi tão perturbadora para a vida quanto a escuridão, de acordo com o estudo.

"É interessante que em seu modelo, a fuligem não causa necessariamente um resfriamento muito maior quando comparada a outros tipos de partículas de aerossol produzidas pelo impacto - mas a fuligem faz com que a luz solar da superfície diminua muito mais, "disse Manoj Joshi, um professor de dinâmica climática da Universidade de East Anglia, no Reino Unido, que não estava conectado ao novo estudo.

Em regiões como as latitudes altas, os resultados sugerem que os oceanos não esfriam significativamente mais do que durante um ciclo normal das estações.

"Mesmo que o oceano esfrie por uma quantidade razoável, não esfria muito em todos os lugares, particularmente nas regiões de latitude mais alta, "Disse Tabor." Em comparação com os quase dois anos sem atividade fotossintética da fuligem, parece ser uma importância secundária. "

Como resultado, regiões costeiras de alta latitude podem ter sido refúgios para a vida nos meses após o impacto. Plantas e animais que vivem no Ártico ou Antártico já estão acostumados a grandes oscilações de temperatura, frio extremo, e pouca luz, então eles podem ter tido uma chance melhor de sobreviver ao inverno de impacto, de acordo com os pesquisadores.