¿Cómo se regeneró la vida tras la extinción de los dinosaurios?
Según un estudio, el ecosistema de alta productividad marina se recuperó en 30.000 años, un tiempo geológico breve
A
finales del periodo Cretácico, un asteroide chocó con la Tierra y
provocó la desaparición de los dinosaurios. (Foto: RoyBuri en Pixabay.
Bajo licencia Creative Commons)
Hace 66 millones de años, a finales del Cretácico, el impacto de un asteroide provocó una extinción masiva que acabó con los dinosaurios y
con el 75 % de las especies de la Tierra. Ahora, un nuevo estudio
concluye que la recuperación de la vida en el lugar del choque fue más rápida de lo que se pensaba.
La investigación publicada en la revista Nature ha sido liderada por Christopher Lowery, de la Universidad de Texas (Austin, EE.UU.).
Dinosaurios. (Foto referencial: mrganso en Pixabay. Bajo licencia Creative Commons)
El impacto
del asteroide, que cayó en un mar poco profundo cerca de Chicxulub, en
la península mexicana de Yucatán (México), fue tan virulento que dejó un cráter de 180 kilómetros de diámetroy alteró significativamente toda la geología de la Tierra.
La potencia del impacto -equivalente a mil millones de bombas atómicas- produjo grandes terremotos de magnitud superior a once en la Escala de Richter, olas gigantes (tsunamis)
de entre cien y trescientos metros de altura, aumentos de temperatura,
fuegos a distancias de entre 1.500 y 4.000 kilómetros del cráter, y
lluvias ácidas, entre otras catástrofes.
Los dinosaurios vivieron en la Tierra durante unos 165 millones de años. (Foto: Agencias)
En consecuencia, se extinguieron tres de cada cuatro de las especies marinas y continentales que vivían en ese periodo (el Fanerozoico), lo que conllevó un gran cambio en la evolución de la vida sobre la Tierra.
Hasta ahora se había sugerido que tras la catástrofe, el ecosistema marino mundial tardó unos 300.000 años en recuperarse
en las zonas cercanas al lugar del impacto (el Golfo de México y el
Atlántico Norte), y que la contaminación por metales tóxicos podría
haber sido la causa de la lenta recuperación en la zona del cráter.
Investigación
El estudio,
en el que participó el catedrático del departamento de Estratigrafía y
Paleontología de la española Universidad de Granada, Francisco Javier
Rodríguez-Tovar, analizó las muestras de rocas obtenidas tras la
perforación del cráter de Chicxulub, que conservan un registro de los
primeros 200.000 años después del impacto.
El examen
de varios fósiles diminutos -foraminíferos unicelulares con cáscara y
nanoplancton- junto con rastros fósiles de actividad biológica y
abundantes elementos químicos permitió llegar a una sorprendente
conclusión: la vida reapareció en Chicxulub pocos años después del
impacto.
Según los autores del trabajo, el ecosistema de alta productividad marina se recuperó en 30.000 años, un tiempo geológico comparativamente breve.
Y aunque ya
se tenía constancia de esta recuperación en lugares como España, sur de
Francia, Italia o Túnez (a 5.000 kilómetros de distancia del lugar del
impacto), el estudio concluye que esta recuperación también fue 'inmediata' en la zona del impacto pese a que el cambio paleoambiental fue mucho más drástico.
Los autores
sostienen que los procesos ecológicos, como las interacciones entre los
organismos en el cráter, probablemente controlaron la recuperación.
"Esta recuperación fue incluso más rápida que en otras zonas más alejadas del impacto
y es consecuencia de la importante conexión de la zona del impacto con
aguas abiertas, lo que permite el rápido restablecimiento de las
condiciones favorables para el desarrollo de la vida", explicó
Rodríguez-Tovar.
Así, el
estudio destaca la importancia de los procesos ecológicos para
comprender cómo responden los ecosistemas oceánicos a eventos similares
de rápida extinción.
El video que muestra lo pequeños que somos en relación al cosmos
Este video creado por un profesor de
astrofísica en Australia nos hace sentir lo extremadamente pequeños que
somos en el contexto del Universo. El video hace un viaje desde la
Tierra hasta el cosmos en pocos minutos.
Inge Lehmann, la sismóloga que tumbó el viaje al centro de la Tierra
Julio Verne soñó a
mediados del XIX con una aventura al corazón del planeta, pero esta
sismóloga danesa desmontó su teoría. Descubrió que la Tierra no es una
esfera compacta e inactiva, sino todo lo contrario, con un núcleo
interno que alcanza los 2.700 grados centígrados
La Voz Redacción,
13 de mayo de 2015. Actualizado a las 15:50 h.
Julio Verne publicaba Viaje al centro de la Tierra en 1864.
La segunda novela del escritor francés probablemente provocó a más de
un espeleólogo o minerólogo a querer imitar al personaje Axel yemprender así un paseo por el interior del planeta cuya ruta se iniciaba en el volcán Snæfellsjökull,
situado en el oeste de Islandia. En esta mítica e icónica obra se daba a
entender la teoría de que la Tierra está hueca. Probablemente, Julio
Verne habría abortado su misión y, por tanto su libro, al corazón del
planeta de haber sabido a que temperatura se cocía el ambiente a esas
profundidades, unos 2.727 a 4.727 grados. Sin embargo, no fue hasta 1936
cuando Inge Lehmann le sacó de su error
y le hizo entender que una aventura como la que planteaba en su obra
era absolutamente inviable. En aquel año, esta sismóloga danesa publicó un documento que provocó que su nombre pasará a los anales de la geofísica. Y no es para menos.
Conocido simplemente como P, este nombre tan básico no deja entrever la magnitud del hallazgo de Inge Lehmann
que provocó un giro radical de 180 grados en el estudio de esta
materia. Y es que este texto contiene una nueva discontinuidad sísmica
en la estructura de la Tierra que separaba el núcleo externo del núcleo
interno. ¿Y qué significa exactamente esto? Pues que el planeta no es una esfera compacta e inactiva, sino todo lo contrario. Así, el núcleo estaría formado por una parte sólida y otra líquida, y ambas interactuarían entre sí en una zona que pasó a llevar el nombre de Inge Lehmann
-al igual que muchas fases sísmicas en esta parte del planeta- y que se
encuentra a una profundidad media de 5.155 km, dato, por cierto, que no
se estableció con precisión hasta principios de la década de 1960.
wikipedia.org
El hallazgo de Inge Lehmann lo
modificó completamente todo. Y es que hasta la década de los años 30, se
creía que el núcleo era totalmente líquido, una simple bola de hierro.
Sin embargo, empezó a sospechar que algo se escondía en el corazón de la
tierra al darse cuenta de la heterogeneidad con la que se leían e
interpretaban los sismogramas. Así, mientras esta científica analizaba
las ondas sísmicas que atravesaban el planeta, detectó que algo fallaba.
La clave se la ofreció los datos recogidos de un terremoto sucedido en
Nueva Zelanda: el núcleo terrestre no se trataba de una sola
capa ya que había una parte solida, otra líquida y una zona en la que
ambos núcleos interactuaban.
Midiendo las ondas sísmicas, Inge Lehmann llegó a la conclusión de que el núcleo interno de la tierra debe de medir unos 2.440 kilómetros, es decir, aproximadamente el 70 % del tamaño de la luna. Además, también descubrió que tiene una temperatura muy elevada, probablemente de 2.727 a 4.727 grados, algo que seguramente hubiera desalentado a Julio Verne a llevar a Axel a emprender un viaje al centro de la Tierra.
Ver vídeoInge Lehmann: Así es el centro de la Tierra
Inge Lehmann descubrió además que el
núcleo interno no gira solidario con el resto del planeta, ya que la
parte interna líquida -que mide 6.800 kilómetros de profundidad,
aproximadamente dos veces el tamaño de la Luna- le hace de cojinete. Es
precisamente la existencia de estas dos partes lo que genera el campo magnético terrestre.
Ahora, 79 años después, las bases puestas por este sismóloga danesa
siguen evolucionando. Hasta ahora, se creía que este núcleo interno era
un objeto sólido. Sin embargo, las investigaciones más recientes apuntan
a que tiene estructuras detallas. Es más, se señala que incluso tendría
una parte más interna.
Inge Lehmann, una mujer pionera
A pesar de que el descubrimiento de Inge Lehmann marcó un antes y un después en la geofísica y la sismóloga
se ganó un hueco en los altares de la ciencia, esta danesa ya hacía
tiempo que habia comenzado a marcar un tiempo nuevo en esta materia.
Considerada toda una pionera en el estudio de terremotos, jugó un papel importante tanto por sus investigaciones como por su papel de mujer científica,
en una época, a comienzos del siglo XX, donde estas áreas eran aún de
dominio y control del bando masculino. Fue durante sus estudios en
Cambridge cuando se dio cuenta que el suyo no iba a ser un camino de
rosas.
Inge Lehmann, nacida el 13 de mayo
de 1888 en Copenhague en el seno de una familia académica y de carácter
progresista, recibió una educación igualitaria al acudir a una escuela
donde niños y niñas estudiaban juntos, sin importar su sexo o su
condición social. Sin embargo, cuando creció y se fue a estudiar a la
prestigiosa universidad británica, donde se dio cuenta de que su
condición de mujer podía suponer algún bache en el camino. A pesar del machismo que la rodeaba,
no cesó en su empeño, se hizo con su título y poco tardó en entrar a
formar parte de la red sísmica de Dinamarca. Así, ya de regreso en su
país, en 1928 -antes incluso de marcar su gran hito científico- se
desmarcó, hizo notar su valía y fue nombrada primera jefa del departamento de sismología del recién creado Real Instituto Geodésico danés, un cargo que mantuvo durante 25 años.
A pesar de todos sus logros y hallazgos, Inge Lehmann
no se rindió nunca para seguir dando pasos para descubrir más aspectos
sobre el planeta. Siguió escribiendo artículos científicos y recibiendo
homenajes hasta cumplir los 100 años. En 1993, falleció a los 104 años
dejando un largo legado para la ciencia en general, la geofísica
en particular, y un consejo para Julio Verne: no viajes al centro de la
Tierra.
Suena de ciencia ficción pero esta concepción sobre el preciado mineral tiene una base científica establecida entre los estudiosos de las ciencias de la Tierra
El gusto por el oro no entiende de épocas ni de culturas.
BBC Mundo. Para los jefes tribales de la América precolombina, el deslumbrante amarillo del oro
que encontraban en el fondo de los riachuelos o enterrado bajo el piso
rocoso simbolizaba el poder del dios sol. Por eso se vestían con
armaduras de batalla forjadas con el metal encantado confiados de que
les protegería.
Pero sufrieron una decepción. El oro,
un metal inusualmente suave, no tenía nada que hacer frente al acero de
los españoles. Pero puede que los indígenas americanos no estuviesen
tan despistados al creer que ese elemento era de otro mundo.
“¿Por qué encontramos pepitas de oro en la superficie de la
Tierra?”, pregunta el escritor científico John Emsley. “La respuesta a
eso es que han llegado del espacio en forma demeteoritos”.
Esta teoría ha sido adoptada en las últimas décadas por la mayoría
de los científicos como una forma de explicar la abundancia de oro sobre
la Tierra. Se cree que nuestro planeta tiene 1,3 gramos de oro por cada 1.000 toneladas de otro tipo de materiales de la corteza terrestre
(la cáscara rocosa del planeta tiene unas 25 millas de espesor -más de
40 kilómetros-), una cifra demasiado alta como para encajar con los
modelos estándares de formación de nuestro planeta.
Después de su nacimiento hace 4.500 millones de años, la superficie
de la Tierra estaba cubierta de volcanes y rocas fundidas. Después,
durante decenas de millones de años, la mayoría del hierro se hundió a
través de la capa exterior conocida como el manto hacia el núcleo de la
Tierra. El oro se habría mezclado con el hierro y se habría hundido con
él. Matthias Willbold, un geólogo del Imperial College de Londres,
compara ese proceso con el que sucede con las gotas de vinagre que se
quedan en el fondo de un plato con aceite de oliva.
“Todo el oro debería haber desaparecido”, afirma. LLUVIA DE METEORITOS Sin embargo, no ha sido
así. Así que la ciencia tiene que dar una explicación a eso y la
respuesta preferida en estos momentos por los científicos es que hubo
una lluvia de meteoritos.
“La teoría es que después de que se formó el núcleo terrestre hubo
una lluvia de meteoritos que impactó contra la Tierra”, explica
Willbold. “Esos meteoritos contenían una cierta cantidad de oro que
rellenó el manto y la corteza continental de la Tierra con oro”.
Willbold explica que esta teoría encaja con el patrón de actividad
meteorítica tal y como la entienden los científicos que tuvo su punto
culminante en una inmensa tormenta que tuvo lugar hace 3.800 millones de
años a la que se conoce como “bombardeo terminal”.
El impacto de los meteoritos, que provenían de un cinturón de
asteroides que todavía existe entre la Tierra y Marte, provocó los
cráteres que vemos en la Luna.
Esta idea de la lluvia de meteoritos bañados en oro se mencionó por
primera vez tras los viajes a la Luna de las naves Apolo en la década de
los 70. Los científicos que examinaron las muestras de rocas del manto
de la Luna encontraron mucho menos iridio y oro que lo hallado en la superficie lunar o en la corteza y manto de la Tierra.
Algunos presentaron como hipótesis que tanto la Luna como la Tierra
habían sido impactadas por meteoritos ricos en iridio, conocidos como
condritas, del espacio exterior. Mientras que la valiosa carga de esta
lluvia meteórica quedó dispersa en la superficie de la Luna, en la
Tierra, la actividad interna del planeta la revolvió con el manto
terrestre.
La hipótesis se ha vuelto una teoría fundamental en la ciencia planetaria.
También ayuda a explicar otras muchas anomalías de la composición
terrestre. Se cree que los mismos meteoritos trajeron el carbono, el
nitrógeno, el agua y los aminoácidos que son vitales para la vida en
nuestro planeta.
“Son básicamente los pilares de la Tierra”, sostiene Willbold. UNA HIPÓTESIS DE LAS ROCAS DE GROELANDIA... Hace
dos años, el científico, junto a un equipo de las universidades de
Bristol y Oxford, ambas en el Reino Unido, examinaron rocas de Groenlandia
que provienen de una parte del manto de la Tierra que estuvo aislada de
la actividad de los meteoritos por un periodo crucial de unos 600
millones de años.
El equipo no analizó el contenido de oro en las rocas de hace 4.400
millones de años, sino el de tungsteno. Ese elemento tiene similaridades
con el oro pero aparece en diferentes formas o isótopos y esto ofrece a
los científicos más información histórica.
“La composición de isótopos de tungsteno de estas piedras era básicamente muy diferente de la composición de isótopo de tungsteno de otras”, señala Willbold.
El científico deduce que las rocas que encontraron en Groelandia son
un remanente de la composición de la Tierra antes de que comenzara la
lluvia de meteoritos bañados en metales preciosos que se cree que tuvo
lugar entre hace 4.400 y 3.800 millones de años.
El influyente estudio de Willbold, que fue publicado por la revista
Nature en septiembre de 2011, ofrece la prueba más convincente hasta
ahora de la teoría de esa lluvia de meteoritos. Esta hipótesis parece la
mejor explicación al inusual perfil de isótopos de tungsteno de las
rocas de Groenlandia, así como en los 70 parecía explicar también las
diferentes cantidades de oro e iridio en los mantos de la Tierra y la
Luna.
Pero la hipótesis ha sido rebatida. ... Y OTRA DE LAS ROCAS DE RUSIA El año pasado, Mathieu Touboul y un equipo de la Universidad de Maryland
examinaron otras rocas, esta vez de Rusia, significativamente más
jóvenes que las del estudio de Groenlandia, de hace 2.800 millones de
años.
Estas rocas jóvenes tenían un alto contenido de elementos conocidos
como “siderófilos” -el grupo de metales que incluye al oro. Pero en
términos de isótopos de tungsteno, las rocas resultaron ser muy
similares a las del estudio de Willbold.
Pero sin embargo provienen de la época en la que se cree que se produjo el bombardeo de meteoritos.
“Hemos alcanzado una conclusión diferente sobre lo que está
generando estas anomalías en las rocas”, explica Touboul, quien cree que
las diferencias en el manto de la Tierra pueden haber provocado que los
isótopos de tungsteno se desarrollasen de maneras diferentes.
Sin embargo, cree que la teoría de la lluvia de meteoritos bañados
en metales preciosos es correcta, pero no que las medidas de isótopo de
tungsteno sean una prueba de ello.
Otros científicos creen que ha llegado la hora de cambiar integralmente el planteamiento.
“Antes aceptaba la teoría de la lluvia de meteoritos bañados en
metales preciosos, pero era cuando teníamos tan pocos datos que parecía
una interpretación sensata”, afirma Munir Humayun, de la Universidad Estatal de Florida.
“Parecía elegante pero había muchas lagunas en los datos. Suponíamos mucho y sabíamos muy poco entonces”, sostiene.
Humayun asegura que los estudios originales de los años 70 sobre las
rocas de la Tierra y de la Luna produjeron resultados imprecisos que se
diferenciaban con otros estudios más sofisticados que se hicieron en la
década de los 90.
Uno de esos estudios, de la Universidad de Maryland, encontró menos
similitudes de las esperadas entre las rocas de la Tierra y las
condritas, los meteoritos ricos en iridio. “Ahí fue donde la teoría de
la lluvia de meteoritos falló a mi juicio”, dice. “Ninguno de los tipos
de meteoritos conocidos se parecían a los bañados en metales preciosos”. OTRAS TEORÍAS Los científicos también empezaron a
encontrar metales similares al oro en el manto a profundidades mucho
mayores de lo que habían anticipado. Esto podría explicarse en caso de
que la Tierra hubiera recibido un impacto de un bombardeo de meteoritos
mucho mayor de lo que se creía originalmente y en un momento anterior de
la historia. Pero, para Humayun, la teoría de la lluvia de meteoritos
bañados, dejó de contestar viejas preguntas y comenzó a generar otras
nuevas.
Él pertenece a un pequeño grupo de científicos que aboga por una
teoría alternativa. Sugiere que todo el oro de la corteza de la Tierra
-o la mayor parte de él- ya estaba en el planeta. La mayor parte se aleó
con hierro y migró hacia el núcleo de la Tierra, pero una porción
significativa -quizás un 0,2%- se disolvió en un “océano” de magma a 700
kilómetros de profundidad en el manto externo.
Más tarde, el oro resurgió hasta la corteza terrestre a través de la actividad volcánica.
Esta teoría requiere que el oro y otros elementos siderófilos sean
más solubles de lo que se pensaba previamente; de otra manera
insuficientes cantidades se hubieran disuelto en el magma.
Los experimentos de dos científicos de la NASA,
Kevin Righter y Lisa Danielson, señalan que la solubilidad del oro en
las rocas del manto efectivamente aumenta con la alta presión y la
temperatura.
Sin embargo, por el momento no ha sido posible medir en el
laboratorio la solubilidad de todos los elementos altamente siderófilos
bajo una gama completa de temperaturas y presiones del manto terrestre,
por lo que por ahora esta explicación propuesta para la abundancia de
oro no pasa de ser otra hipótesis más.
Sin embargo, cada vez atrae más interés y se lanzó como contrapunto a
la teoría de la lluvia de meteoritos bañados el mes pasado en un
simposio internacional en Florencia.
Matthias Willbold, que asistió a la conferencia, explica que el
consenso en ese foro era que la teoría de los meteoritos bañados sigue
siendo la mejor explicación al inusual perfil de isótopos de tungsteno
de las rocas de Groenlandia.
El científico añade que, al contrario que Humayun, la mayoría de los
científicos cree que los meteoritos condríticos “encajan” con las
concentraciones de metales en el manto y la corteza terrestre. Sin
embargo, admite que la teoría de la lluvia de meteoritos todavía tiene
hilos sueltos.
“Nunca puedes estar cien por cien seguro”, afirma. “Pero la belleza
de nuestro modelo por el momento es que todos los números coinciden”.
Sus medidas de isótopos indican que cerca del 0,5% de la masa del manto
de la Tierra cayó en forma de meteoritos (por si se lo está preguntando,
eso son 20 billones de toneladas). Esta cifra coincide con las mejores
suposiciones de los geólogos basándose en las concentraciones totales de
metales preciosos en el manto y la corteza de la Tierra.
Willibold describe esa equivalencia como una “prueba contundente”.
Pero Humayun asegura que la medida en la que los geoquímicos creen en ello depende de su campo de estudio preciso.
Los geoquímicos analíticos -el grupo de investigadores que mide los
rastros de elementos en las rocas- ven su investigación como crucial
para la comprensión del surgimiento de la vida en la Tierra.
Sin embargo, Humayun asegura que los geoquímicos experimentales -los
que tratan de recrear las condiciones del manto terrestre en el
laboratorio- tienen la mente más abierta.
“¡Se trata de cómo haces dinero! Si eres experimentalista, con estos
experimentos te comes el almuerzo de los chicos de la lluvia de
meteoritos bañados”.
“Ahora, el por qué a la comunidad analítica le gusta tanto la idea
(del baño de meteoritos) me preocupa. Es por la relevancia que le han
otorgado al origen de la vida. Hay mucho en juego”, concluya.
