Negli ultimi 250 milioni di anni, le specie si sono diversificate e si sono estinte, mentre i movimenti delle placche tettoniche della Terra e i cambiamenti del livello del mare hanno agito sullo sfondo.
Sono imparentati, secondo Nuova ricerca Ha scoperto che i processi che alterano la litosfera influenzano i livelli degli oceani e, di conseguenza, la disponibilità di ambienti marini poco profondi in cui prospera la vita.
“Perché abbiamo cicli nella diversità e nella biodiversità è una questione chiave per i paleontologi.”
“Il motivo per cui abbiamo cicli nella diversità e nella biodiversità è una questione chiave per i paleontologi”, ha affermato il ricercatore principale dello studio. Salah Boulilageologo dell’Università della Sorbona.
Le placche tettoniche sono sezioni ampie e frammentate del mantello superiore e della crosta terrestre che ricoprono l’intero globo. Le placche giacciono su uno strato di roccia parzialmente fusa, in costante movimento mentre i processi spingono e tirano lentamente sotto la superficie. La tettonica a placche – il movimento di quelle placche – è causa di gran parte dell’attività vulcanica della Terra, della formazione di montagne, della formazione di fosse oceaniche e di altre caratteristiche geologiche spesso drammatiche. Questi processi fluiscono e rifluiscono nel tempo.
Gli scienziati hanno notato che anche la diversità delle specie marine nel tempo è ciclica.
Il fondale è altalenante
Boulila e i suoi colleghi hanno utilizzato set di dati sulla biodiversità geologica e marina per vedere se questi cicli erano compatibili. Hanno esaminato più di 18.000 campioni di rocce marine e quasi 32.000 generi, la maggior parte dei quali risalenti all’era glaciale. Banca dati paleobiologicaUn database open source di dati paleontologici. Hanno anche sfruttato i dati tettonici più recenti, utilizzando il software GPlates dell’Università di Sydney.
Confrontando i set di dati, i ricercatori hanno scoperto cicli di 36 milioni di anni nella biodiversità marina che tengono traccia dei tassi di cambiamento della produzione e dell’estinzione dei fondali marini. Quando le placche tettoniche si allontanano le une dalle altre si forma una sottile crosta oceanica. I bordi di alcune placche oceaniche spingono sotto altre placche in un processo chiamato subduzione. L’acqua che fuoriesce nelle fessure della placca in subduzione viene aspirata nel mantello e successivamente riciclata sulla dorsale medio-oceanica, ma con un ritardo. Quando questi processi si verificano rapidamente, viene rimossa più acqua e il livello del mare diminuisce.
Le differenze nel livello del mare che accompagnano questi cambiamenti nella posizione dei continenti e dei bacini oceanici alterano gli habitat disponibili per le specie marine. Quando il livello del mare è alto, l’acqua inonda le piattaforme che un tempo erano terraferma e provoca l’approfondimento delle aree marine poco profonde. Segue la diffusione degli organismi marini. Al contrario, quando il livello del mare è molto basso, c’è meno spazio per la vita marina, ha spiegato Boulila.
“Mostra la relazione cruciale tra cambiamenti nell’ambiente, evoluzione ed estinzione”.
Bruce LiebermannIl paleontologo e biologo evoluzionista dell’Università del Kansas ha osservato che questo non è il primo studio a mostrare questo ciclo o a sostenere una causa comune. Ma ha detto che si aggiunge al crescente corpo di letteratura che fornisce prove evidenti nella documentazione sui fossili. “Penso che questo sia importante, perché mostra la relazione cruciale tra cambiamenti nell’ambiente, evoluzione ed estinzione”, ha detto. “E potrebbero esserci fattori ambientali in gioco che lo rendono ancora più sorprendente”.
Sebbene l’idea di una relazione tra spostamenti tettonici delle placche e biodiversità non sia nuova, questa ricerca la convalida, in parte perché oggi sono disponibili più dati rispetto a 30 anni fa, quando fu ipotizzata per la prima volta. “È interessante che con il nostro set di dati possiamo supportare e confermare un’ipotesi distinta”, ha detto Boulila.
Non tutti i ricercatori sono convinti che la tettonica a placche sia un fenomeno ciclico, insistendo invece che sia semplicemente irregolare, ha detto Boulila. Ma questa ricerca mostra che la ciclicità esiste, e la domanda senza risposta è perché.
“Per me, la cosa più interessante è trovare il movimento periodico nella tettonica”, ha detto Boulila.
Lieberman ha affermato di dubitare che questo studio determinerà in modo definitivo se gli aumenti della biodiversità siano innati nel pianeta o siano causati da forze esterne come le attività del sistema solare. “Penso che difficilmente lo studio risolverà il dibattito sulla realtà o meno di questi cicli nella biodiversità”, ha affermato.
—Danielle Berto, scrittrice scientifica
la citazione: Berto, D. (2023), Gli spostamenti delle placche tettoniche alterano la biodiversità, Eos, 104, https://doi.org/10.1029/2023EO230354. Pubblicato il 19 settembre 2023.
Testo © 2023. Gli Autori. CC BY-NC-ND 3.0
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