Qual è stato l'evento di estinzione permiano-triassico?

L'estinzione Permiano-Triassico, conosciuta informalmente come il Grande Morire, il confine P-Tr o "la madre di tutte le estinzioni di massa", è ritenuta l'evento di estinzione più grave nella storia della vita sulla Terra. Avvenuto circa 250 milioni di anni fa, l'estinzione Permiano-Triassico fu un evento relativamente improvviso, che durò meno di 80.000 anni, con gli impulsi più gravi che durarono fino a 5.000 anni. Circa il 96% delle specie marine e il 70% delle specie di vertebrati terrestri si sono estinti, con molte importanti famiglie paleozoiche, come scorpioni di mare, trilobiti, pesci senza mascella e pesci corazzati che si estinguono completamente. Complessivamente, circa il 90 percento delle specie sono state spazzate via, in contrasto con la morte di solo il 60 percento delle specie nell'evento cretaceo-terziario 65,5 milioni di anni fa, che ha spazzato via i dinosauri.

Recupero lento

Il recupero della vita dopo l'estinzione Permiano-Triassico è stato il più lento di sempre, richiedendo 5-10 milioni di anni anziché il tipico meno di 1 milione. I pochi generi sopravvissuti divennero in tutto il mondo in estensione, probabilmente il meno vario che la vita fosse mai stata dall'inizio del Cambriano. Il lystrosaurus, un erbivoro di medie dimensioni che è l'antenato di tutti i mammiferi, costituiva il 90 percento di tutti gli animali terrestri per milioni di anni dopo l'evento di estinzione. L'estinzione Permiano-Triassico è anche l'unica estinzione di massa conosciuta di insetti.

Cambiamenti drastici

La vita delle piante è stata devastata. Forse il 95 percento di tutte le piante terrestri è stato sterminato. In molte aree, i modelli di flusso fluviale sono cambiati da meandri a intrecciati, proprio come durante i primi Siluriani, prima dell'evoluzione delle piante terrestri. C'è stato un breve picco di funghi in tutto il mondo, causato da un grande aumento della quantità di materiale organico morto rispetto alla quantità di materiale organico vivente. Questa parte della documentazione fossile è una prova evidente che l'estinzione è stata relativamente breve, piuttosto che avvenire come un processo graduale che ha spazzato via un gran numero di generi nel tempo.

Cause possibili

Dopo un ampio dibattito e analisi, gli scienziati hanno raggiunto un consenso generale su ciò che ha causato l'estinzione Permiano-Triassico. Inizialmente, gli scienziati sospettavano un impatto con un asteroide, proprio come si ritiene abbia ucciso i dinosauri. Uno strato rivelatore di iridio, che dovrebbe essere depositato da un grande impatto di asteroidi, tuttavia manca dal confine Permiano-Triassico.

Invece, la colpa è caduta su una grande ed estesa eruzione del supervulcano che ha formato quelle che sono chiamate le Trappole Siberiane. Le trappole siberiane erano formate dalla lava che veniva pompata fuori per circa 0,24 miglia cubiche (1 chilometro cubico) di lava ogni anno per 40.000 - 200.000 anni, almeno il 20 percento di essa pirocasticamente - espulse violentemente verso l'alto anziché rilasciata come una melma che cola. Inizialmente, ciò avrebbe bloccato il sole e causato il raffreddamento globale, e gran parte della vita terrestre sarebbe stata interrotta da spessi strati di cenere fusa depositati in una regione all'incirca delle dimensioni dell'Asia.

Il ruolo di metano clatrati

Non si pensa che sia solo il vulcanismo che ha causato l'estinzione Permiano-Triassico. Uno degli indizi più grandi dagli strati del periodo di tempo è un aumento del rapporto tra isotopo di carbonio-12 e carbonio-13. Dopo aver grattato la testa per molti anni sulla causa precisa del cambiamento, gli scienziati ritengono che solo un evento avrebbe potuto causare un cambiamento di dimensioni pari a quello misurato: il rilascio in massa di metano clatrati dagli oceani del mondo.

I clatrati di metano sono molecole di metano intrappolate in una matrice di cristalli di ghiaccio, situata a circa 0,3-0,6 miglia (0,5-1,0 km) sotto i confini continentali del mondo. Le stime della quantità di clatrati di metano negli oceani del mondo oggi vanno da 3.000 a 20.000 gigatoni, e si ritiene che la quantità fosse simile prima del confine Permiano-Triassico. Le eruzioni delle trappole siberiane hanno principalmente riversato la loro lava in aree composte da mari poco profondi, il che avrebbe causato il rilascio di massa di metano. Il metano è circa 20 volte più efficace nel provocare il riscaldamento globale rispetto all'anidride carbonica e sarebbe stato rilasciato in grandi quantità.

Alte temperature, poco ossigeno

Il rilascio di metano avrebbe causato il riscaldamento della Terra, compresi gli oceani, rilasciando più clatrati di metano e accelerando il riscaldamento. La maggior parte dei clatrati del mondo potrebbe essere stata rilasciata in un arco di tempo di appena 5.000 anni, causando un riscaldamento catastrofico. Questo riscaldamento ridurrebbe i gradienti di temperatura tra i poli, impedendo il trasferimento di nutrienti dalla terra al mare, causando enormi fioriture di alghe che consumavano l'ossigeno degli oceani e causando una diffusa anossia, che è una riduzione dei livelli di ossigeno.

Senza ossigeno, la maggior parte della fauna marina morì. I batteri anaerobici dello zolfo verde prosperavano, spostando altri batteri e causando grandi emissioni di idrogeno solforato, distruggendo lo strato di ozono ed esponendo la vita terrestre a dannosi raggi ultravioletti (UV). Le prove del danno UV sono state trovate in fossili di piante dell'epoca.