Las erupciones volcánicas generalizadas hace unos 202 millones de años tuvieron un efecto profundo en el clima de la Tierra, desencadenando un evento de extinción masiva que acabó con las tres cuartas partes de las especies del planeta, incluidos muchos reptiles grandes. Sin embargo, los dinosaurios de alguna manera sobrevivieron y continuaron prosperando.
Los dinosaurios a menudo se consideran amantes del calor, bien adaptados al ambiente de invernadero abrasador del período Triásico. Pero el secreto de su supervivencia puede haber sido su adaptación al frío, a diferencia de otros reptiles de la época. los los cálidos abrigos de plumas de los dinosaurios podría haber ayudado a las criaturas a través de episodios relativamente breves pero intensos de invierno volcánico asociados con las erupciones masivas, informan los investigadores el 1 de julio en Los científicos progresan.
«Sabemos desde hace algún tiempo que probablemente hubo inviernos volcánicos» asociados con las erupciones masivas, dice el paleontólogo Paul Olsen del Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty en la Universidad de Columbia. Además del dióxido de carbono, los volcanes arrojan partículas de azufre a la atmósfera que pueden oscurecer los cielos durante años y bajar las temperaturas globales, como lo hizo el Monte Pinatubo en Filipinas después de su poderosa erupción de 1991 (Número de serie: 08/08/18). «Pero cómo [such winters] encajar en la imagen de la extinción masiva del Triásico tardío es muy confuso.
En el nuevo estudio, Olsen y sus colegas presentan la primera evidencia física de que no solo ocurrieron tales inviernos a fines del Triásico, sino también que los dinosaurios estaban allí para capearlos. En un sitio llamado Cuenca Junggar, que a fines del Triásico se encontró en lo alto del Círculo Polar Ártico, el equipo identificó fragmentos de roca que solo podrían haber sido depositados por hielo antiguo junto con las huellas de los dinosaurios.
“Existe el estereotipo de que los dinosaurios siempre han vivido en exuberantes selvas tropicales”, dice Stephen Brusatte, paleontólogo de la Universidad de Edimburgo que no participó en el nuevo estudio. «Pero esta nueva investigación muestra de manera convincente que las latitudes más altas habrían sido gélidas e incluso cubiertas de hielo durante partes del año» al comienzo del ascenso de los dinosaurios, dice.
El período Triásico terminó con una explosión hace unos 202 millones de años, cuando el supercontinente Pangea comenzó a desmoronarse. Erupciones volcánicas masivas estallaron cuando la corteza se abrió, abriendo una cuenca que se convirtió en el Océano Atlántico. La lava endurecida de estas erupciones ahora se extiende por 7 millones de kilómetros cuadrados a través de África, Europa y América del Norte y del Sur, formando una secuencia rocosa conocida colectivamente como la provincia de magma del Atlántico Central, o CAMP.
Los niveles de dióxido de carbono fueron extremadamente altos durante el Triásico tardío y el Jurásico temprano, y ahora se cree que gran parte del cual fue bombeado a la atmósfera por estas erupciones. Como resultado, se supuso que la Tierra había estado en un estado de invernadero tórrido. Esta hipótesis está respaldada por el hecho de que no hay evidencia de la existencia de capas de hielo polares en ese momento; en cambio, espesos bosques se extendían hasta los polos.
La cuenca de Junggar en lo que ahora es el noroeste de China era una de esas regiones, cubierta de bosques de coníferas y árboles de hoja caduca que crecían junto a un enorme lago antiguo. Los dinosaurios ciertamente vivieron allí: aún no se han descubierto huesos en el sitio, pero muchas huellas de las criaturas se conservan en las limolitas y areniscas de aguas poco profundas que se han formado en el fondo del lago.
Los nuevos datos sugieren que a pesar del CO extremadamente alto2 niveles – esta área también ha experimentado inviernos duros y helados, con el lago al menos parcialmente congelado. La evidencia proviene de las mismas rocas que llevan las huellas. Al analizar la distribución del tamaño de los granos en las rocas, los investigadores determinaron que gran parte de los granos no formaban parte del lodo original del lago, sino que habían sido transportados desde otro lugar.
La explicación más probable, dice Olsen, es que estos granos son «escombros de hielo», un fenómeno bien conocido en el que los trozos de roca se congelan hasta la base del hielo a lo largo de una costa y luego hacen autostop con el hielo, ya que finalmente se desplaza hacia aguas abiertas. A medida que el hielo flotante se derrite, los pedazos de roca se hunden y se depositan en un nuevo territorio.
Los inviernos volcánicos pueden durar decenas o incluso cientos de años, según Olsen, dependiendo de cuánto tiempo sigan en erupción los volcanes. En este caso, las enormes capas de lava asociadas con las erupciones de CAMP indican al menos decenas de miles de años de pulsos de erupción, tal vez incluso un millón de años. Eso podría haber permitido que los inviernos duraran mucho tiempo, lo suficiente como para expulsar a muchos reptiles menos aislados de la superficie de la Tierra, agrega. Según el equipo, es posible que los episodios de estas condiciones de congelación se hayan extendido incluso a los trópicos.
Se ha encontrado evidencia de plumas en los fósiles de muchos tipos de dinosaurios, desde terópodos carnívoros hasta ornitisquios herbívoros. Informes recientes de que los reptiles voladores llamados pterosaurios también tenían plumas ahora sugieren que el plumón aislante ha existido durante más tiempo de lo que se pensaba anteriormente, apareciendo quizás hace 250 millones de años, en un ancestro común de dinosaurios y pterosaurios (Número de serie: 29/04/22).
Gracias a estas plumas aislantes, los dinosaurios pudieron sobrevivir a los largos inviernos que siguieron a la extinción masiva al final del Triásico, dicen Olsen y sus colegas. Entonces, los dinosaurios podrían haberse propagado rápidamente durante el Jurásico, llenando nichos dejados por reptiles menos resistentes.
Este estudio «muestra la complejidad de desentrañar no solo el éxito de ciertos grupos, sino también las causas y los efectos de los eventos de extinción masiva», dice el paleontólogo Randall Irmis de la Universidad de Utah en Salt Lake City, que no estaba relacionado con el estudio. “Hay un consenso bastante bueno de que [the CAMP eruptions are] la causa de la extinción masiva – pero hay muchas sutilezas que no apreciamos.
Que los dinosaurios que vivían en el Lejano Norte en ese momento pudieran sobrevivir con su aislamiento de plumas tiene sentido, dice Irmis. Pero aún no está claro si un invierno volcánico causado por el oscurecimiento podría haberse extendido lo suficiente hacia el sur como para congelar también los trópicos, dando a los dinosaurios una ventaja similar allí. «El oscurecimiento es un efecto global, pero la forma en que sucede es mucho más grave en los polos en comparación con las latitudes más bajas».
Las plumas son probablemente solo una de las muchas razones por las que los dinosaurios se diversificaron y se extendieron rápidamente por todo el mundo durante el Jurásico temprano, dice Irmis. «Hay muchas cosas que explican por qué se han convertido en un grupo tan exitoso».