Catástrofe K/T

Durante el transcurso de la última parte del Cretácico, desde hace unos 80 millones de años hasta hace unos 65 millones de años, la concentración de CO2 atmosférico disminuyó de nuevo considerablemente, proceso que transcurrió a la vez que el mar se retiraba de los continentes.

Las regresiones marinas dejaban tras de sí vastas extensiones lacustres. En este paisaje de lagos y marismas de aguas someras fueron ingentes los enterramientos de materia orgánica. Consecuentemente, la atmósfera perdió una gran cantidad de CO2 y la concentración bajó hasta un nivel de unas 600 ppm al final del período. El clima se enfrió bastante con respecto al óptimo térmico del Cretácico medio, pero siguió siendo relativamente cálido y no llegó a haber una glaciación. Por ejemplo, el Océano Artico siguió estando, al menos en verano, libre de hielos —la abundancia de diatomeas silíceas parecen indicarlo— y tanto la flora de Alaska como la de la península de la Antártida indican unas temperaturas bastante superiores a las actuales. Lo peor estaba por llegar.

En efecto, al final del Cretácico, en el episodio K/T de transición del Cretácico al Terciario, hace 65 millones de años, se produjo la extinción de diferentes especies que habían dominado la vida de mares y continentes. En el mar desaparecieron los ammonites y una gran cantidad de plancton, y en los continentes se extinguieron los dinosaurios más o menos súbitamente, según diferentes y controvertidas teorías. La vegetación, especialmente en Norteamérica, sufrió un drástico cambio. Allí desaparecieron los bosques que existían antes del evento y, tras la catástrofe, las tierras fueron colonizadas por una espesa cobertera de helechos.

Para algunos el desastre ocurrió rápidamente —como máximo unos pocos miles de años— pero para otros la desaparición de las especies fue progresiva —varios millones de años— e incluso comenzó a fraguarse varios millones de años antes del final del Cretácico (Smith, 1998).

La relación de la extinción de los dinosaurios con un brusco cambio climático es la hipótesis más probable. Sin embargo, las causas que originaron este cambio climático no están nada claras: el choque de un gran meteorito o la actividad volcánica.

el meteorito de Chicxulub

Los que creen en una extinción rápida se decantan por la caída de un bólido extraterrestre. Frente a las costas de la península de Yucatán, en el sitio de Chicxulub, en lo que era entonces un tranquilo mar tropical de aguas someras, cayó un enorme asteroide, de unos 10 km de diámetro, que formó un cráter —hoy enterrado bajo dos kilómetros de sedimentos— de unos 180 kilómetros de diámetro. La trayectoria del bólido, que no cayó perpendicular sino oblicuamente —lo que causó mayores estragos— fue del sureste, y por eso los materiales eyectados arrasaron con particular fuerza la costa del sur de Estados Unidos, en donde existen señales de tsunamis gigantescos.

http://www.museum.hu-berlin.de/min/forsch/csdp.html

Tras el choque se depositó probablemente por toda la superficie de la Tierra una fina capa de iridio extraterrestre perteneciente al propio asteroide desintegrado. Otros subproductos del impacto, esparcidos por vastas regiones, fueron las microesférulas (microscópicas gotitas de vidrio, resultantes del rápido enfriamiento del material fundido en el choque que salpicó la atmósfera) y cristales minúsculos de cuarzo metamorfoseado (shocked quartz). El iridio aparece en concentraciones altas entre los estratos arcillosos del piso Maastrichiense, que señala el final del Cretácico. Para los Alvarez, padre e hijo, autores de la teoría, que por primera vez descubrieron el iridio en Gubbio (Italia), este acontecimiento estuvo directamente relacionado con la extinción de los dinosaurios (Alvarez, 1980).

Se ha especulado con la posibilidad de que el enorme impacto lanzara a la estratosfera gigantescas cantidades de polvo que causaron varios meses, incluso años, de oscuridad y frío, lo que afectó a la actividad fotosintética de mares y continentes y, posteriormente, a otros elementos de la cadena trófica, como los ammonites en el mar y los dinosaurios en la tierra.

También se ha pensado en la posibilidad de que la deposición del polvo se realizase esencialmente en forma de lluvias ácidas, que habrían afectado a vastas extensiones de las superficies marinas y continentales, contaminando la vida marina y una parte importante de la vegetación continental. En este sentido, en la península de Yucatán existen espesos niveles sedimentarios de evaporitas, rocas compuestas esencialmente por sulfato de calcio. El impacto del asteroide sobre el sulfato pudo haber producido dióxido de azufre que en cantidades masivas se habría evaporado en el aire y convertido en ácido sulfúrico. De ahí las precipitaciones ácidas. Además, la capa estratosférica de sulfatos que durante mucho tiempo envolvería a la Tierra habría enfriado el clima.

Es posible también que los sulfatos, al hacer aumentar las nubes estratosféricas, hubiesen hecho disminuir catastróficamente la concentración de ozono. Esta presunción de lo que pudo ocurrir en aquel pasado remoto se basa en que la mayor disminución del ozono global registrado en las últimas décadas ocurrió precisamente tras la erupción del volcán Pinatubo, en Junio de 1991, cuando una gran cantidad de sulfatos fue inyectada en la estratosfera.

También pudo ocurrir que el impacto del bólido extraterrestre sobre una plataforma calcárea provocase una reacción de volatilización de la caliza (CO3Ca) y salpicase a la atmósfera con miles de gigatoneladas de CO2, provocando, tras la oscuridad y el frío inicial, un efecto de calentamiento climático y una modificación muy sensible en los ecosistemas terrestres (Lomax, 2000).

erupciones del Decán

La otra hipótesis es que fueron las erupciones volcánicas la causa principal de la catástrofe K/T. Las extensas plataformas basálticas del Deccan, en la India, se formaron más o menos entonces, e indican que fue una época de fuerte actividad volcánica. ¿Pero qué efecto letal causaron los volcanes?

Según algunos los dinosaurios no aguantaron el enfriamiento de la superficie de la Tierra que produjo el velo formado en la atmósfera por el polvo y los aerosoles sulfurosos de los volcanes. El SO2 se oxida lentamente a SO3 , que al combinarse con el vapor de agua atmosférico tiende a formar ácido sulfúrico, H2SO4, que da lugar a gotitas de nubes amarillentas, sulfatadas, que reflejan al espacio la luz solar, y enfrían las capas bajas. Si estas nubes se forman en la estratosfera —lo que ocurre cuando las erupciones son intensas y alcanzan gran altura— las gotitas y los cristalitos de hielo permanecen más tiempo en suspensión, pues no son lavadas por la lluvia, y su efecto de enfriamiento es mayor. Según esta teoría, pudo haber episodios con fuertes emisiones volcánicas de SO2 que velasen el cielo, haciendo disminuir la insolación.

Sin embargo, dataciones modernas indican que el vulcanismo del Decán ocurrió unos cuantos cientos de miles de años antes de la gran extinción (Ravizza & Peucker-Ehrenbrik, 2003).

Es así que algunos combinan las dos teorías. Primero un cambio climático causado por los gases que emitieron aquellos volcanes debilitó la vida terrestre y posteriormente la decadencia se agudizó con la caída del asteroide.

referencias:

Alvarez L.W. et al. 1980, Extraterrestrial cause for the Cretaceous-Tertiary extinction, Science, 208,1095-1108
Lomax B et al., 2000, Terrestrial ecosystem responses to global environmental change across the cretaceous-Tertiary boundary, Geophysical Research Letters, 27, 2149-2152
Ravizza G. & Peucker-Ehrenbrik B., 2003, Chemostratigraphic evidence of Deccan volcanism from the marine osmium isotope record, Science, 302, 1392-1395
Smith A.B. & Jeffery Ch. H. 1998, Selectivity of extinction among sea urchins at the end of the cretaceous period, Nature, 392, 69-71