Misterio de las extinciones en masa

CDC

Se han sugerido varias hipótesis para explicar las causas de las extinciones masivas. La más famosa de la historia del planeta ocurrió hace 65 millones de años, la llamada extinción del límite Cretácico-Terciario, que coincide con la desaparición de los dinosaurios y los amonites. Pero desde los años 70 se postula la hipótesis de que las crisis biológicas en masa son cíclicas, con un período de unos 27 millones de años, y ninguna teoría ofrece una explicación satisfactoria.

La vida, en su forma más simple (organismos unicelulares sin núcleo diferenciado), afloró en el mar hace unos 3 500 millones de años (Era arcaica) y pasó al medio terrestre hace unos 570 millones de años (Era paleozoica), con las plantas primero y los animales después. Es entonces cuando acontecieron las primeras grandes crisis biológicas. La extinción «masiva» y la «ordinaria» se distinguen en que la primera afecta a casi toda la biosfera, con una pérdida más o menos instantánea, y la última afecta solo a especies en particular (desaparición de las peor adaptadas).

Que se sepa, se han presentado una veintena de crisis biológicas masivas y las cinco más importantes se suceden en la Era paleozoica (570-250 millones de años) y la Era mesozoica (250-65 millones), en números de 3 y 2, respectivamente. A saber:

—440 millones de años (Período ordovícico). Supuso la desaparición del 60-85% de las especies vivientes. Coincide con extensas zonas continentales anegadas repetidas veces por las aguas y, al parecer, la radiación Gamma de una cercana estrella en explosión (nova o supernova).

—360 millones (Devónico-Carbonífero). El número de familias de animales se redujo en un 60-80% y decaen, casi hasta la extinción, los trilobites (antrópodos marinos) y moluscos bivalvos. Hay signos de una «pluma mantélica» y de un impacto extraterrestre. Los mares epicontinentales fueron casi totalmente remplazados por tierras pantanosas.

Charles Khight

Todas las extinciones biológicas masivas conocidas tuvieron un lapso geológicamente muy breve (un millón o más años) y la teoría de que dinosaurios y amonites (Período cretácico) desaparecieron en sólo meses es enteramente inverosimil. 

—250 millones (Pérmico-Triásico). Es la más importante, con extinciones catastróficas: desaparece el 80-95% de las especies, entre ellas muchos órdenes de moluscos terrestres y acuáticos (gasterópodos, cefalópodos, bivalvos). En el Pérmico, un brusco cambio climatológico creó condiciones de extrema aridez, al paso que la glaciación se hacía sentir incluso en las regiones ecuatoriales de África y en Australia. Coinciden un impacto extraterrestre y una «pluma mantélica».

—220 millones (Triásico-Jurásico). Desaparecen el 50-70% de las clases de animales. Una extinción masiva acabó con los grupos dominantes (arcosaurios primitivos y reptiles mamiferoides). Los dinosaurios, un componente marginal de la fauna mundial, sobrevivieron a esta extinción y pasaron a convertirse en los animales más abundantes en los ecosistemas continentales. Fuertes movimientos orogénicos (fracturación del continente único —Pangea—) y actividad volcánica intensa.

—65 millones (Cretácico). Se extinguen el 50-75% de las especies vivientes y ningún animal de más de 25 kg de peso sobrevive. Los dinosaurios dominaron la Tierra durante 150 millones de años y al final del Período cretácico habían desaparecido por causas que se desconocen, y con ellos los amonites, moluscos cefalópodos dueños del mar. La hipótesis del accidente extraterrestre (asteroide) es muy popular, pero algunos señalan a la emisión de materias gaseosas por los volcanes, en un periodo de violencia creciente, de entre unas décadas y varios siglos.

Para explicar estas extinciones las hipótesis proponen un evento catastrófico de ámbito mundial, de origen extraterrestre (impacto sobre la Tierra de uno o varios meteoritos, supernova) o terrestre (fase de volcanismo paroxismal, seísmos) o la combinación de ambos.

NASA

La teoría de una periodicidad en los impactos extraterrestres como causa de las extinciones biológicas masivas, aunque discutida, parece no solo sugestiva, sino también posible, pero es muy difícil explicar su origen.

Extinciones en masa cíclicas. Fue a partir de los trabajos de los paleontólogos Alfred Fischer y Michael Arthur en 1977 cuando se establecieron las bases teóricas y experimentales de la existencia de crisis biológicas cíclicas. Para los autores de esta idea existe en cada extinción masiva un ciclo temporal de 32 millones de años, lapso que sus seguidores estrecharon en 1983 a 26 millones (D. Raup y J. Sepkoski) y más tarde agrandaron a 28 millones (W. Álvarez y R. Muller) para fijarlo, finalmente, en 27 millones.

Dado lo desconocido de su origen, se barajan varias hipótesis, como la de una larga intensificación de la actividad volcánica (efecto de invernadero incrementado) o la de una mayor actividad solar (evaporación extrema con subsiguiente nubosidad densa). Ahora bien, un intervalo de tiempo tan millonario parece impropio de fenómenos terrestres o solares y se intentó correlacionar las extinciones masivas con los asteroides, especialmente tras demostrar Walter Alvarez su relación con la desaparición de los dinosaurios (altas concreciones de iridio en el material sedimentario de los yacimientos fósiles). Pero, ¿cuál es la causa de la existencia de este bombardeo cósmico más o menos cíclico?

Algunos estudiosos (D. Whitmire, A. Jackson, M. Davis, P. Hut, R. Muller) propusieron una desigualdad en el movimiento de los asteroides en la Nube de Oort, a un año luz del Sol, ocasionada por la atracción de una hipotética estrella («Némesis»), con diez veces el volumen de Júpiter y excentricidad descomunal. Aunque se tratase de otro astro más pequeño, densísimo y negro como el carbón, la estabilidad que implica la supuesta periodicidad que transcurre entre dos grandes crisis biológicas (27 millones de años), cuando menos en los últimos 250 millones de años, es muy difícil de explicar y se han publicado muchos trabajos que no sólo ponen en duda esta hipótesis, sino que demuestran que es errónea.

NASA

La hipótesis de bombardeos cósmicos cíclicos promovidos desde la Nube de Oort por una estrella «enana marrón» u otro tipo de astro misterioso carece de fundamento racional, salvo monumental sorpresa con alguna forma de materia inaparente.

Otras causas potenciales. En 2010, Adrian Melott (Universidad de Kansas) y Richard Bambach (Instituto Smithsoniano en Washington) postularon las causas de las extinciones masivas como terrestres (empeoramiento climático, nivel de los océanos, erupciones, terremotos, intensa actividad plutónica), en algunos casos con complicaciones extraterrestres accidentales (meteoritos, tormenta solar, rayos Gamma).

Entre los de origen terrestre destacan el volcanismo: la actividad combinada y continuada de unas decenas de volcanes pueden liberar millones y millones de toneladas de polvo y dióxido de azufre a la estratosfera, creando así una nube alta y densa de polvo que provocaría el oscurecimiento de la atmósfera y, con ella, la interrupción de la fotosíntesis en las plantas y la ruptura subsiguiente de las cadenas tróficas, continentales y oceánicas, con cambios climáticos drásticos (descenso rápido y brutal de las temperaturas del planeta).

Entre los de origen extraterrestre, y dejando aparte el asteroide, de efectos similares al volcán, excepto en la región del impacto, merece citarse uno nada popular, pese a que se le relaciona con la extinción masiva del Período ordovícico: los rayos Gamma. Vienen de innumerables puntos de nuestra galaxia, especialmente de colápsares («agujeros negros») y de estrellas en explosión (novas o supernovas), y pueden acabar con nuestra estratosfera, coraza que protege la vida sobre la Tierra al absorber la radiación ultravioleta de más alta energía, muy dañina para la vida y enorme poder mutagénico.

¿Sin amenaza inminente? Se dice que la última crisis biológica en masa sucedió hace unos 11 millones de años, período en el que coinciden un descenso fuerte del nivel del mar, extensa glaciación polar, enfriamiento del clima en general y reactivación tectónica. Sin embargo, en el Holoceno (menos de un millón de años) se producen extinciones masivas en casi todos los tipos animales. En ambos casos, no hay indicios, por ahora, de grandes impactos meteoríticos.

Conclusión. El que los meteoritos se encuentren asociados —o coinciden— con algunas extinciones masivas no demuestra una relación de causa/efecto en tanto que conjunto; es decir, la hipótesis de la periodicidad de las crisis biológicas como resultado de impactos extraterrestes es muy discutida. Ahora bien, hay dudas razonables de la existencia de un riesgo natural latente —terrestre o extraterrestre— que con macabra periodicidad azota la Tierra, a intervalos de unos 27 millones de años.