Um novo estudo dos geobiólogos da Virginia Tech traça a causa da primeira extinção em massa conhecida de animais à diminuição da disponibilidade global de oxigênio, levando à perda da maioria dos animais presentes perto do final do Período Ediacarano, cerca de 550 milhões de anos atrás.
A pesquisa liderada por Scott Evans, pesquisador de pós-doutorado no Departamento de Geociências, parte da Virginia Tech College of Science, mostra essa extinção em massa mais antiga de cerca de 80% dos animais nesse intervalo. “Isso incluiu a perda de muitos tipos diferentes de animais, no entanto, aqueles cujos planos corporais e comportamentos indicam que dependiam de quantidades significativas de oxigênio parecem ter sido particularmente atingidos”, disse Evans. “Isso sugere que o evento de extinção foi controlado ambientalmente, assim como todas as outras extinções em massa no registro geológico”.
O trabalho de Evans foi publicado em 7 de novembro no Proceedings of the National Academy of Sciences, um jornal revisado por pares da National Academy of Sciences. O estudo foi co-autor de Shuhai Xiao, também professor do Departamento de Geociências, e vários pesquisadores liderados por Mary Droser do Departamento de Ciências da Terra e Planetárias da Universidade da Califórnia Riverside, onde Evans obteve seu mestrado e doutorado.
“Mudanças ambientais, como aquecimento global e eventos de desoxigenação, podem levar à extinção em massa de animais e a uma profunda ruptura e reorganização do ecossistema”, disse Xiao, que é membro afiliado do Global Change Center, parte da Virginia Tech Fralin Life. Instituto de Ciências. “Isso foi demonstrado repetidamente no estudo da história da Terra, incluindo este trabalho sobre a primeira extinção documentada no registro fóssil. Este estudo, portanto, nos informa sobre o impacto de longo prazo das atuais mudanças ambientais na biosfera.”
O que exatamente causou a queda no oxigênio global? Isso ainda está em debate. “A resposta curta para como isso aconteceu é que realmente não sabemos”, disse Evans. “Pode ser qualquer número e combinação de erupções vulcânicas, movimento de placas tectônicas, impacto de um asteroide, etc., mas o que vemos é que os animais extintos parecem estar respondendo à diminuição da disponibilidade global de oxigênio”.
O estudo de Evans e Xiao é mais oportuno do que se imagina. Em um estudo não relacionado, os cientistas da Virginia Tech descobriram recentemente que a anoxia, a perda de disponibilidade de oxigênio, está afetando as águas doces do mundo. A causa? O aquecimento das águas causado pelas mudanças climáticas e o excesso de escoamento de poluentes do uso da terra. O aquecimento das águas diminui a capacidade da água doce de reter oxigênio, enquanto a quebra de nutrientes no escoamento por micróbios de água doce engole oxigênio.
“Nosso estudo mostra que, como todas as outras extinções em massa no passado da Terra, essa nova e primeira extinção em massa de animais foi causada por grandes mudanças climáticas – outra em uma longa lista de histórias de advertência que demonstram os perigos de nossa atual crise climática para a vida animal. “, disse Evans, que é bolsista do Instituto Agouron de Geobiologia.
Algumas perspectivas: o Período Ediacarano durou cerca de 96 milhões de anos, encerrado em ambos os lados até o final do Período Criogeniano – 635 milhões de anos atrás – e o início do Período Cambriano – 539 milhões de anos atrás. O evento de extinção ocorre pouco antes de uma quebra significativa no registro geológico, do Éon Proterozóico ao Éon Fanerozóico.
Existem cinco extinções em massa conhecidas que se destacam na história dos animais, os “Cinco Grandes”, segundo Xiao, incluindo a Extinção Ordoviciano-Siluriana (440 milhões de anos atrás), a Extinção Devoniana tardia (370 milhões de anos atrás), a Extinção Permiano-Triássica (250 milhões de anos atrás), a Extinção Triássico-Jurássica (200 milhões de anos atrás) e a Extinção Cretáceo-Paleogeno (65 milhões de anos atrás).
“As extinções em massa são bem reconhecidas como passos significativos na trajetória evolutiva da vida neste planeta”, escreveram Evans e sua equipe no estudo. Qualquer que seja a causa instigante da extinção em massa, o resultado foram várias mudanças importantes nas condições ambientais. “Particularmente, encontramos suporte para a diminuição da disponibilidade global de oxigênio como o mecanismo responsável por essa extinção. Isso sugere que os controles abióticos tiveram impactos significativos nos padrões de diversidade ao longo dos mais de 570 milhões de anos de história dos animais neste planeta”, escreveram os autores. .
Impressões fósseis em rochas dizem aos pesquisadores como teriam sido as criaturas que morreram nesse evento de extinção. E eles pareciam, nas palavras de Evans, “estranhos”.
“Esses organismos ocorrem tão cedo na história evolutiva dos animais que, em muitos casos, parecem estar experimentando diferentes maneiras de construir corpos multicelulares grandes, às vezes móveis”, disse Evans. “Existem muitas maneiras de recriar sua aparência, mas a conclusão é que, antes dessa extinção, os fósseis que encontramos muitas vezes não se encaixam bem nas maneiras como classificamos os animais hoje. Essencialmente, essa extinção pode ter ajudado a pavimentar o caminho. para a evolução dos animais como os conhecemos.”
O estudo, como dezenas de outras publicações recentes, saiu da pandemia do COVID-19. Como Evans, Xiao e sua equipe não conseguiram acesso ao campo, eles decidiram montar um banco de dados global baseado principalmente em registros publicados para testar ideias sobre a mudança da diversidade. “Outros sugeriram que poderia haver uma extinção neste momento, mas houve muita especulação. Então decidimos juntar tudo o que podíamos para tentar testar essas ideias.” disse Evans. Muitos dos dados usados no estudo foram coletados por Droser e vários estudantes de pós-graduação da Universidade da Califórnia Riverside.
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