O pior evento de extinção em massa do nosso planeta aconteceu 252 milhões de anos atrás, quando erupções vulcânicas massivas causaram mudanças climáticas catastróficas. A grande maioria das espécies animais foi extinta, e quando a poeira baixou, o planeta entrou nos primeiros dias da Era dos Dinossauros. Os cientistas ainda estão aprendendo sobre os padrões de quais animais foram extintos e quais sobreviveram, e porque. Em um novo estudo em PNAS , pesquisadores descobriram que, embora as extinções ocorressem rapidamente nos oceanos, a vida na terra passou por um período mais longo, período mais prolongado de extinções.

"As pessoas presumiram que, porque a extinção marinha aconteceu em um curto período de tempo, a vida na terra deveria ter seguido o mesmo padrão, mas descobrimos que a extinção marinha pode, na verdade, ser uma pontuação para um evento mais prolongado em terra, "diz Pia Viglietti, um pesquisador de pós-doutorado no Field Museum de Chicago e o principal autor do PNAS estude.

"O foco para estudar a extinção terrestre tem sido basicamente, 'Podemos comparar o padrão no reino terrestre com o que é observado nos oceanos?' E a resposta é, 'Na verdade, '"diz Ken Angielczyk, o autor sênior do artigo e curador de paleontologia de vertebrados no Field Museum. "Este artigo é o primeiro realmente focado em vertebrados e dizendo:'Não, algo estava acontecendo que era exclusivo do reino terrestre. '"

Parte do motivo pelo qual os cientistas procuraram nas extinções marinhas pistas sobre o que aconteceu em terra é que existe um registro fóssil mais completo da vida subaquática. Se você quer se tornar um fóssil, morrendo pela água, onde seu corpo será rapidamente coberto por sedimentos, é uma boa maneira de fazer isso acontecer. Como resultado, Os paleontólogos sabem há algum tempo que, há 252 milhões de anos, ocorreu uma extinção em massa no final do período Permiano, e dentro de 100, 000 anos, mais de 85% das espécies que vivem no oceano foram extintas. E embora isso pareça muito tempo para nós, isso é muito rápido no tempo geológico. A versão marinha da extinção do final do Permiano atingiu 100, 000 anos de todos os 3, 800, 000, 000 anos de existência - o equivalente a 14 minutos em um ano inteiro.

Para saber o que aconteceu com a vida na terra, Viglietti, Angielczyk, e seus colegas examinaram fósseis de 588 animais fósseis de quatro patas que viviam no que é hoje a Bacia do Karoo, na África do Sul, na época da extinção em massa do Permiano.

"A região onde encontramos os fósseis para este estudo é absolutamente linda. As encostas montanhosas verdes são tão convidativas em uma manhã fria de verão, torna o calor que ainda está por vir suportável, "diz Zaituna Skosan, o gerente de coleções de paleontologia do Iziko South African Museum e um dos co-autores do artigo. "Encontrar bons fósseis é a melhor sensação, mas também de curta duração, pois você deve se concentrar e continuar procurando sua próxima descoberta. Mesmo o melhor localizador de fósseis às vezes esquece um grande achado. "

Os pesquisadores criaram um banco de dados e separaram os fósseis por idade, agrupando espécimes por 300, Intervalos de tempo de 000 anos. Esta abordagem permitiu aos pesquisadores quantificar o aparecimento e desaparecimento de diferentes espécies e olhar para o panorama geral da vida ao longo do tempo, em vez de depender apenas de espécimes individuais para contar toda a história.

"Nossa abordagem unifica os dados e diz:Certo, dentro deste intervalo de tempo temos essas espécies, mas à medida que subimos, nós temos essas outras espécies. Ao aplicar métodos de amostragem a essas caixas, podemos ajudar a corrigir problemas como ter mais ou menos espécimes coletados em diferentes intervalos de tempo ou lugares. Em última análise, permite-nos quantificar o quanto de extinção está acontecendo e a rapidez com que novas espécies estão aparecendo, "diz Viglietti." Em vez de colocar muito foco em qualquer fóssil, você compila centenas de observações aproximadamente no mesmo intervalo de tempo. "

"Para descobrir padrões de extinção com base em centenas de fósseis, usamos um tipo de matemática chamada estatística. Quando uma espécie desaparece, ela pode ter se extinguido, ou ainda pode estar lá fora, esperando para ser descoberto, mas até agora não detectado, "diz Roger Benson, professor de paleobiologia da Universidade de Oxford e um dos co-autores do estudo. "Tivemos que lidar com isso antes de podermos ter qualquer confiança sobre o tempo das extinções. A matemática já é entendida, então o trabalho estatístico envolveu escrever algoritmos de computador para extrair aquele sinal de extinção muito importante dos dados."

Uma das espécies que ajudaram a revelar padrões de extinção e recuperação foi Lystrosaurus , um parente herbívoro primitivo de mamífero que variava do tamanho de um cão pequeno a uma vaca, dependendo da espécie. "Tinha bico e presas, não era o animal mais atraente, mas eu tenho um fraquinho por Lystrosaurus porque era como o primeiro animal que estudei como estudante de graduação, então fechando o círculo com Lystrosaurus neste estudo me deixou muito feliz, "diz Viglietti.

Lystrosaurus é o que os paleontólogos chamam de "táxon do desastre" - um grupo que prosperou durante uma época em que a maioria das outras vidas estava lutando. " Lystrosaurus é como um garoto-propaganda da extinção do fim do Permiano que sempre foi retratado como esse animal que floresce no rescaldo de toda essa extinção e simplesmente assume, "diz Viglietti." Mas nós vemos Lystrosaurus aparecendo antes mesmo de a extinção começar, já era abundante. Isso nos fez pensar sobre o que estava impulsionando essa abundância - se Lystrosaurus apenas assumiu a paisagem árida depois que outros animais foram extintos, ou se o ambiente estava mudando e Lystrosaurus adaptado a essas mudanças que estavam causando a extinção de todas essas outras espécies. Nosso melhor palpite é o último. "

Examinando fósseis como Lystrosaurus mostrou aos pesquisadores que a extinção do Permiano parecia muito diferente na terra do que nos oceanos - foi muito mais longa, caso mais prolongado. Usando a comparação anterior, se a história da vida na Terra fosse comprimida em um único ano e a extinção do final do Permiano matasse 95% dos animais do oceano em questão de 14 minutos, a extinção de terras teria demorado dez vezes mais, cerca de duas horas e vinte minutos.

Não está claro exatamente por que o evento de extinção em massa aconteceu muito mais lentamente em terra. "As mudanças no clima da Terra foram cumulativas e adicionadas ao longo do tempo. Os ecossistemas foram lentamente interrompidos, e então chegou a um ponto em que tudo entrou em colapso, como a palha que quebra as costas do camelo, "diz Viglietti." Está tudo bem, até que não seja. "

Uma razão para a discrepância pode ser que os oceanos podem absorver mudanças químicas e se estabilizar, até certo ponto. "Na crise climática de hoje, os oceanos podem absorver muito dióxido de carbono ou aumentar a temperatura sem que as pessoas percebam, e, de repente, você tem quebras repentinas do ecossistema, como acidificação do oceano e branqueamento de corais, "diz Viglietti. O mesmo pode ser verdade para os oceanos do final do Permiano.

Compreender o que aconteceu na extinção em massa do final do Permiano nos dá pistas sobre a ascensão dos dinossauros - muitos dos antigos parentes mamíferos foram extintos, deixando vagas ecológicas que os ancestrais dos dinossauros evoluíram para preencher. Mas a extinção do fim do Permiano também fornece insights sobre o evento de extinção em massa que a Terra está sofrendo atualmente devido à mudança climática e à destruição do habitat.

"As mudanças ambientais que estamos causando e os impactos que estamos causando nas espécies animais e vegetais estão chegando ao ponto em que a escala é tal que não há realmente nada na história da humanidade que seja comparável, "diz Angielczyk." O registro fóssil pode nos dar uma ideia de como são as crises massivas de biodiversidade e como elas ocorrem. "

“Demora muito para nos recuperarmos da extinção. Quando perdemos a diversidade, não vai se recuperar em nossa vida, vai levar centenas de milhares de anos, ou mesmo milhões, "diz Viglietti." Estudos como este mostram o que nossa sociedade deve estar focando. "