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Le estinzioni di massa nella storia della Terra

by Adriana Carelli
Dinosauro

Cause delle di massa

Ci sono due cause principali che generano un’estinzione di massa:

  • Mutamento improvviso dell’ambiente in cui vive l’animale, che non ha il tempo per adattarsi.
  • La comparsa di una specie concorrente (per il cibo) e/o di una specie predatrice, prima assenti.

Un’estinzione di massa è una transizione biotica che ha una durata geologica relativamente breve, nella quale l’ecosistema terrestre subisce un profondo cambiamento e che per cause di origine diversa è legato all’aumento della concentrazione di carbonio nell’atmosfera e negli oceani. Durante gli ultimi 540 milioni di anni sono avvenute cinque .

Nei prossimi paragrafi vediamo quali sono le estinzioni di massa.

Ordoviciano-Siluriano (circa 430-450 milioni di anni fa)

A cavallo tra il periodo Ordoviciano e Siluriano, si verificò una prima grande estinzione. Ci sono alcune teorie a riguardo, la prima è stata avanzata da due studiosi, Berry e Boucot nel 1973.
Secondo questi scienziati, l’estinzione è stata causata da una glaciazione che ha portato alla morte molti pesci primitivi che abitavano le acque più calde come i trilobiti.
Nell’arco di tempo di pochi milioni di anni, il livello marino si abbassò drasticamente causando l’estinzione di molte specie marine, in particolare quelle residenti nei fondali bassi e nelle acque calde. Depositi glaciali di questo periodo sono stati trovati persino in prossimità dell’Equatore (ad esempio nel Sahara) suggerendo un drastico raffreddamento del clima mondiale.
Si pensa infatti che, a causa della deriva dei continenti, il supercontinente Gondwana, transitando vicino al Polo Sud dell’epoca, sia stato oggetto di una prolungata glaciazione. I periodi glaciali furono almeno due, separati tra loro da circa 500.000-1.000.000 di anni. Si stima che l’estinzione abbia riguardato circa l’85% delle specie allora esistenti fra invertebrati e pesci primitivi.
A non essere intaccati dalla glaciazione furono i pesci primitivi abituati a vivere nelle profondità marine dove l’acqua è decisamente più fredda di quelle tropicali in cui vivevano i trilobiti.

Un’altra teoria alternativa è quella avanzata da Prof. Adrian L. Mellot della Kansas University, secondo cui questa estinzione di massa sarebbe stata causata da un lampo di raggi gamma (Gamma-Ray Bursts) dovuti all’esplosione di una supernova relativamente “vicina” (qualche migliaio di anni luce) particolarmente massiccia, che avrebbe causato gravissimi squilibri nella catena alimentare e nel clima, portando all’estinzione di gran parte della vita.

Devoniano superiore (circa 375 milioni di anni fa)

Al passaggio Frasniano-Famenniano (Devoniano superiore) si verificò un’estinzione di massa, chiamata evento Kellwasser che interessò una percentuale stimata in circa l’82% delle specie viventi. Anche se alcuni ricercatori suggeriscono come causa dell’estinzione alcuni impatti asteroidali, non dovrebbe in realtà essersi trattato di un evento improvviso in quanto le estinzioni si svilupparono durante un periodo di circa 3 milioni di anni.

Permiano-Triassico (circa 250 milioni di anni fa)

Si tratta sicuramente dell‘estinzione di massa più catastrofica di tutti i tempi (con la perdita del 50% delle specie animali ed il 96% delle creature marine) sulla quale ci sono diverse teorie.

Una prima teoria vuole la caduta di un meteorite, teoria avvalorata dal ritrovamento di un enorme cratere in Antartide.
Una seconda teoria, forse la più corretta, parla di una intensa attività vulcanica che ha aumentato la quantità di gas ed anidride carbonica nell’aria causando la morte per asfissia degli animali.

Alcuni scienziati sono convinti che a provocare l’estinzione sia stato un episodio di vulcanismo intenso che si è verificato proprio 250 milioni di anni fa; in effetti la possibilità di correlare tale picco di attività vulcanica con gli effetti tettonici connessi ad un impatto di grandi proporzioni esiste ed ha una sua valenza. Infatti a Noril’sk in Siberia è stata individuata un’enorme colata di basalto, spessa 4 km e ampia 2,5 milioni di km², che altri non è che il grande trappo siberiano, una delle più grandi province ignee.

Una prova all’ipotesi dell’asteroide che avrebbe provocato l’estinzione è stata fornita dall’enorme cratere della Terra di Wilkes di 450 km di diametro rilevato in Antartide e risalente proprio, secondo gli esperti, a 250 milioni di anni fa. La scoperta avrebbe rintracciato, sotto lo strato di ghiaccio, materiale proveniente dal mantello che fu portato in superficie dall’impatto.

La scoperta di una anomalia gravitazionale terrestre (a forma di “rosa”) al largo delle Isole Falkland, farebbe ipotizzare che ci sia un enorme cratere sottomarino stimato 250-300 km di diametro, generato dall’impatto di un asteroide avvenuto circa 250 milioni di anni fa.

Triassico-Giurassico (circa 200 milioni di anni fa)

Circa 200 milioni di anni fa, a causa di forti variazioni climatiche che hanno portato al surriscaldamento globale, si sono estinti il 76% degli esseri viventi.
Durante questa estinzione la temperatura aumentò di 5° C e diminuì l’ossigeno nei mari, forse a causa alla liberazione di metano dal fondo degli oceani.
Tuttavia nell’arco di “soli” 150 anni, proprio il calore ha eroso il 400% delle rocce disperdendo nell’aria biossido di carbonio e riportando alla normalità la temperatura.
Durante questa estinzione scomparirono i terapsidi, molti anfibi primitivi ed i bivalvi.

Tra le cause proposte per spiegare questa estinzione, oltre a impatti di corpi extraterrestri, ricordiamo variazioni climatiche verso una crescente aridità, variazioni del livello del mare e diffusa anossia dei fondi marini a causa della divisione di Pangea o, con l’ultima ipotesi in ordine di tempo, rilascio di grandi quantità di metano dal fondo degli oceani.

Cretaceo-Paleocene (circa 65 milioni di anni fa)

È l’estinzione che ha fatto scomparire i dinosauri, insieme al 75-76% degli esseri all’epoca viventi.
La causa più probabile è il sopraggiungere di un meteorite, visto che è stata scoperta un’alta quantità di iridio, elemento poco presente sulla Terra.
La Terra ci mise un secolo per riequilibrare le quantità di anidride carbonica ed ossigeno nell’aria, grazie alle alghe.

È stata scoperta un’enorme struttura circolare sotterranea situata nella penisola dello Yucatán, vicino alla cittadina di Chicxulub Puerto presso Mérida. Lo studio su questo cratere ha portato alla conclusione che il meteorite che avrebbe colpito la Terra alla velocità stimata di 30 km/s, avrebbe avuto un diametro di almeno 10 km e avrebbe liberato un’energia pari a 10.000 volte quella generabile da tutto l’arsenale nucleare ai tempi della guerra fredda.  Questo ha permesso di fornire la più precisa datazione assoluta anche per l’estinzione del Cretaceo, ora stimata in 65,95 milioni di anni fa, con un margine d’errore di 40.000 anni.

Un’altra possibile struttura candidata a essere la testimonianza dell’impatto di un corpo celeste con la Terra, provocando l’estinzione di fine cretaceo è il cratere di Shiva, oggi localizzato sul fondo dell’oceano Indiano, a ovest di Mumbai. Il suo cratere, dal diametro di circa 500 km, sarebbe stato prodotto da un meteorite avente un diametro di circa 40 km.

 

Video sulle estinzioni di massa

Nel seguente video approfondiamo anche le tipologie di estinzione in base a quale speci muoiono e a quali sopravvivono.

Immagine di copertina

Photo by Fausto García on Unsplash

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