Extinciones en masa

Seres vivos. Dinosaurios. Extinción K-T. Meteoritos

  • Enviado por: Múxico
  • Idioma: castellano
  • País: España España
  • 5 páginas

publicidad
cursos destacados
Curso de Matemáticas para Administradores CEIPA
Curso de Matemáticas para Administradores CEIPA
Ahora los estudiantes que estudien el núcleo diseñado por Tareasplus y CEIPA Business School y pasen el examen de...
Ver más información

Análisis de Series
Análisis de Series
En el curso aprenderás como analizar la convergencia o la divergencia de una serie. También...
Ver más información


1. Introducción

En la historia de la Tierra se conocen cinco grandes extinciones en masa de los seres vivos, sin embargo en los últimos años la más conocida es la producida en el Cretácico, que afectó a los dinosaurios. Estos enormes y también pequeños reptiles dominaron el planeta durante 135 millones de años, y hasta la fecha se conocen, gracias al registro fósil, unas 350 especies.

Esta extinción producida en el Cretácico recibe el nombre de limite K-T, (del alemán kreide, Cretácico, y de Terciario, que constituye la principal subdivisión del Cenozoico). El suceso no atrajo la atención científica hasta 1950, entonces paleontólogos como Norman Newell, George Simpson, empezaron a recopilar información acerca de fósiles pertenecientes a esa etapa. Las primeras teorías sugerían que los dinosaurios se extinguieron debido a su bajo nivel de inteligencia, o a su poca capacidad reproductora. Pero estas teorías carecían de base científica. Los estudios no dieron un gran avance hasta 1979 en donde Walter y Luis Álvarez (hijo y padre respectivamente) empezaron a formular hipótesis basadas en el estudio de las capas del Cretácico. Aún hoy no se sabe con certeza como se produjo la extinción, pero las diversas teorías que hay aluden a un cambio climático.

2. Tiempo antes de la extinción.

La extinción K-T se produjo en el Cretácico que es una etapa del mesozoico, la última etapa para ser exactos, y que comenzó hace unos 135 millones de años, y terminó hace 65 millones de años, en este periodo de 70 millones de años vivieron una gran variedad de famosos reptiles conocidos como los dinosaurios.

Al comenzar el mesozoico, todos los continentes estaban unidos en una masa continental única, Pangea. La división de Pangea durante el mesozoico temprano dio lugar a dos supercontinentes: Laurasia, formado por lo que hoy son los continentes del norte, y Gondwana, formado por los del sur. Entre ambos había un enorme mar, el Tetis, del que el Mediterráneo de nuestros días no es más que un vestigio. Durante el cretácico, la placa continental africana, al desprenderse de Gondwana y derivar hacia el norte, sometió a los sedimentos del mar de Tetis a poderosas fuerzas de compresión, creando las raíces de los Alpes europeos. La placa africana se hundió bajo la de Laurasia, desencadenando la actividad volcánica que hoy persiste en la península italiana y Sicilia. Mientras tanto, el recién formado océano Atlántico se ensanchó debido a la expansión del suelo oceánico a lo largo de la dorsal medio atlántica, lo que aumentó la distancia entre África y América del Sur. Más al este, India se había separado de Gondwana y, en su deriva hacia el norte, había empezado a plegar los sedimentos del Tetis oriental formando riscos alargados, predecesores de lo que sería el Himalaya. La Antártida y Australia, aún unidas, derivaban hacia el sur y el este.

El ininterrumpido movimiento hacia el oeste de Norteamérica generó fuerzas orogénicas que dieron lugar a la elevación de las montañas Rocosas, y lo mismo ocurrió en América del sur, donde comenzó el plegamiento alpino que dio lugar en la siguiente era a la cordillera de los Andes. La aparición de las montañas Rocosas bloqueó el vaciado hacia el oeste del potente mar del cretácico tardío, convirtiendo buena parte del interior de la zona oeste de Norteamérica en una gigantesca ciénaga. Al este, los sedimentos producidos por la erosión de los Apalaches formaron la planicie costera atlántica.

Durante el cretácico tardío, el nivel del mar subió en todo el mundo, inundando casi un tercio de la superficie terrestre actual. Así, el calor del sol pudo distribuirse más hacia el norte gracias a las corrientes marinas, dando lugar a un clima global cálido y suave, con polos sin casquete de hielo y una temperatura en las aguas del Ártico de 14 º C o más. En un clima así, los reptiles de sangre fría podían proliferar incluso en latitudes boreales, mientras que los fósiles de helechos y cicas encontrados en rocas del cretácico a latitudes árticas son similares a las plantas de hoy en los bosques húmedos subtropicales. A finales del cretácico, la flora había adoptado ya una apariencia moderna e incluía muchos de los géneros actuales de árboles, como el roble, la haya y el arce.

3. Distintas teorías de la extinción k-t.

1) LIGERO CAMBIO DE LA TEMPERATURA: Si bien pudieron ser de sangre caliente, a diferencia de las aves y los mamíferos, los dinosaurios carecían de plumas o pelos para retener el calor corporal. Así, un leve descenso de la temperatura promedio del planeta pudo ser la causa de su extinción.

Las pruebas procedentes de rocas y de hojas fósiles de angiospermas revelan que hacia el final del Cretácico tuvo lugar un significativo enfriamiento de la atmósfera. Steven Stanley, de la Universidad Johns Hopkins, sostiene que las pautas de extinción observadas encajan con los efectos derivados de un hipotético «shock» térmico a gran escala: en el mar, sólo resultaron afectadas las faunas tropicales, con extinción de los rudistos y otros pobladores del mar de Tetis, mientras que las faunas de latitudes elevadas permanecieron intactas. Una posible causa del enfriamiento la hallamos en los movimientos tectónicos que estaban separando Australia de la Antártida. Las frías corrientes profundas del océano Meridional habrían sido encauzadas hacia las aguas ecuatoriales, más cálidas, del mar de Tetis. Esta corriente fría pudo alterar el nivel de compensación del carbonato, es decir, la profundidad a la cual el carbonato cálcico se separa de animales y sedimentos: las aguas cálidas estaban sobresaturadas de él, y por esta razón no pueden aceptar más; pero las aguas trías aún podían disolver carbonatos, y su pérdida habría matado a cualquier animal que los poseyera. Las aguas más frías, combinadas con el descenso del nivel del mar, habrían afectado las temperaturas ecuatoriales, y desprovisto al clima de la influencia moderadora de los mares cálidos. Los cambios climáticos resultantes de ello generarían condiciones globales más frías, y climas muy extremos en los interiores continentales. Este enfriamiento global también provocaría el refuerzo de efecto albedo (reflejo de la luz solar por parte de casquetes de hielo), produciéndose un bucle positivo a favor del enfriamiento. Resumiendo el desplazamiento de las masas continentales pudo hacer variar el nivel de los mares y sumergir regiones de tierras bajas, modificando la circulación oceánica y atmosférica y alterando el clima global del planeta.

2) SUPERNOVA VECINA: La explosión de una supernova cercana (a menos de 100 años luz del sistema solar) pudo someter a la Tierra a fuertes mareas de radiación cósmica a lo largo de muchas décadas, produciendo turbulencias atmosféricas y bruscas variaciones de temperatura.

Esta teoría fue expuesta en 1979 por el equipo de la universidad de Berkeley, proponiendo que el aumento de iridio en las capas pertenecientes al cretácico se debía a la explosión de una estrella de estas características, pero la teoría fue desechada rápidamente ya que para que esto fuera cierto se debería haber encontrado plutonio, además de iridio, en las capas del cretácico.

3) INTERCAMBIO DE GÉRMENES: La conformación de nuevas rutas terrestres como consecuencia del desplazamiento de los continentes posibilitaron el contacto de animales que, al migrar, llevaron consigo enfermedades letales para otras especies.

4) MAMÍFEROS: otros científicos oponen la aparición del murganucodón, pequeño mamífero, que pudo acabar con los huevos de los gigantescos saurios que poblaron el planeta hasta hace unos 66 millones de años, provocando su rápida y total extinción.

5) VOLCANES: Los doctores Charles Officer y Charles Drake postulan que los altos niveles de iri­dio serían de origen volcánico. Sus estudios indican que se encuentran concentraciones de iridio por encima y por debajo de la línea de arcilla del K-T, lo que apunta a que este hecho no se limita a un momento determi­nado. En esa época la actividad volcánica era considera­ble, como prueba son los enormes volúmenes de lava vol­cánica que se depositaron a finales del Cretácico en la re­gión Deccan de la India, y esto pudo tener fuer­tes repercusiones medio ambientales. Las salidas de ga­ses de muchos millares de volcanes habrían producido altos niveles de lluvia ácida, disminución de la capa de ozono e incremento del «efecto invernadero», aunque esto último se habría visto contrarrestado por la capa de polvo en la atmósfera. Además de todos estos efectos at­mosféricos, el Cretácico tardío fue también una época de retroceso del nivel del mar muy extendido; el mar re­fluyó dejando al descubierto grandes zonas de tierra que habían estado a poca profundidad durante la primera par­te del Cretácico.

6) COLISIÓN CON UN COMETA: Entre las teorías que se presentaron la más difundida es que un asteroide de unos 10 Km. de diámetro pudo colisionar con la Tierra hace 65 millones de años. Billones de toneladas de hollín, polvo y gas habrían inundado la atmósfera y bloqueado la radiación solar durante 6 meses, bajando la temperatura e interrumpiéndose gran parte de los procesos de fotosíntesis, con lo cual se produciría la muerte de todo vegetal y por donde faltaría la alimentación de estos animales, produciéndose así la muerte de estos.

7) VOLCANES, Y EL METEORITO: Otros científicos consideran la posibilidad de que las dos últimas teorías sean ciertas, habiendo unido de esta manera sus acciones devastadoras. Con la mezcla de las dos teorías se explica una extinción gradual de los dinosaurios que no es posible explicar con la teoría del meteorito, la cual propone una extinción catastrófica. Sin embargo el registro fósil muestra una extinción gradual, además que las muestras de iridio de las capas cretácicas no se encuentran de forma repentina sino aumentando progresivamente.

4. Efectos del meteorito

Esta teoría fue desarrollada por los doctores Luis y Walter Álvarez, tras sus comprobaciones en las capas inmediatamente inferiores al K-T, en las que se demostró que había niveles treinta veces superiores al normal de un metal llamado iridio, que se encuentra en el núcleo de la Tierra, y en abundancia en los meteoritos del espacio. Desde 1979, han sido halladas puntas de iridio en más de 125 secciones rocosas diseminadas por todo el mundo. Como se ha expuesto anteriormente el iridio podría provenir de los volcanes o de la explosión de una supernova, pero se han identificado en el microscopio granos de cuarzo (arena) de estas capas que muestran curiosas fracturas. Este tipo de cuarzo parece que sólo se forma bajo con­diciones extremadamente violentas, como cuando se produce el impacto de un meteorito.

Estos científicos propusieron que la capa de iridio fue resultado del impacto y consiguiente vaporización de un enorme meteorito de aproximadamente diez kilómetros de ancho. La colisión de un meteorito de estas características a una velocidad de qui­zá 100.000 kilómetros por hora habría tenido un resul­tado catastrófico para la Tierra y su atmósfera. Este impacto habría agujereado la atmósfera hasta llegar a la cor­teza terrestre, donde se habría vaporizado lanzando una enorme nube de polvo por el impacto de la explosión causaría en la atmósfera una enorme turbulencia, origi­nando vientos que transportarían nubes y masas de pol­vo por todo el planeta. Además se habrían producido vio­lentos terremotos y maremotos gigantes que azotarían todo el planeta. Un ejemplo del efecto de las nubes de polvo en la atmósfera lo recogen las crónicas históricas donde figuran grandes erupciones como la del volcán in­donesio de Tambora en 1816, cuyo polvo produjo hela­das en junio en Norteamérica y Europa, y más recien­temente en el Monte Saint Helens, donde partículas de polvo se esparcieron en la estratosfera alrededor de todo el mundo, aunque estas explosiones violentas no serían más que pequeñas detonaciones comparadas con un im­portante impacto de meteorito.

Este lamentable acontecimiento habría sido desastroso para los organismos que habitasen la Tierra. Las nubes y el polvo habrían impedido la llegada de la luz solar du­rante mucho tiempo; algunos sugirieron que la oscuri­dad puede que durase meses o incluso años. La falta de luz solar produciría la muerte de plantas, destrozando las cadenas ecológicas de tierra y mar. La naturaleza global de esta catástrofe parece explicar mejor la extinción de tantas criaturas de finales del Cretácico. Es evidente que los supervivientes serían aquellos animales mejor adap­tados para sobrevivir en periodos fríos y oscuros. Las plantas pueden volver a extenderse gracias a las semillas, esporas o rizomas. Muchos de los animales que sobre­vivieron serían carroñeros pequeños especializados, como los mamíferos de la época.

Otro posible de la colisión sería que los restos incandescentes de meteorito caídos sobre los bosques y pastizales provocaron pavorosos incendios que abarcaron más del 70% de los continentes, interrumpieron la fotosíntesis y redujeron prácticamente a cero el índice de oxígeno, lo que hizo imposible toda posibilidad de vida tal como estaba dada en la Tierra. Aunque este efecto no es muy probable ya que los mamíferos también hubieran muerto por la falta de oxígeno.

Otro efecto no demostrado pero posible es el de la lluvia ácida. En el corazón de los continentes, las temperaturas pudieron caer por debajo del punto de congelación. El nitrógeno y el oxígeno atmosféricos, a consecuencia del calor generado por el impacto, reaccionaron y produjeron óxidos nítricos, destruyendo las faunas de los niveles marinos superiores.

  • Argumentos en contra y a favor de la teoría.

La polémica en torno a esta teoría y su crítica se ha centrado en una serie de puntos. El más obvio ha sido la localización del cráter, que sería la cicatriz dejada en la tierra por el meteorito al entrar en contacto con la Tierra. Los cálculos sugieren que un acontecimiento de este tipo produciría un cráter de unos doscientos kiló­metros de diámetro. No se ha encontrado ningún cráter con estas características que corresponda a esa época, ni siquiera con la ayuda de imágenes por satélite. No obs­tante, unas cuatro quintas partes de la superficie terres­tre son agua, y las probabilidades de que el meteorito aterrizase en superficie oceánica frente a la superficie continental son mayores.

En base al recuento de cráteres lunares y terrestres, y al número de grandes asteroides cuya órbita podría interseccionar con la de la Tierra, se ha estimado que un asteroide de 10 Km. debería golpear nuestro planeta cada 50 o posiblemente 100 millones de años, además de otros impactos de menor o mayor entidad con más o menos frecuencia respectivamente. En varias secuencias, justo por encima de las capas indicadas, han sido descubiertas partículas de hollín. Supongamos un episodio catastrófico, y supongamos (suposición no demostrada) que dichas partículas cayeran menos de un año después del impacto. En tal escenario, se considera que el hollín es la prueba de la existencia de regueros incendiarios continentales, posiblemente causados por el retorno a la atmósfera de los residuos expulsados al espacio por la explosión original, que después cayeron a lo largo y ancho del globo en forma de fuentes meteóricas de energía.

Este es el lugar donde se cree que impactó el meteorito:

Extinciones en masa

Los astrofísicos también expusieron sus teorías, una de las más famosas, y que apoya a la teoría del impacto del meteorito, es la pronunciada por Muller, quién dice que el Sol tiene una estrella hermana.

Muchas de las estrellas de la galaxia tie­nen pareja, así no hay razón para creer que nuestro Sol no tenga su pareja. Propuso que la estrella hermana y nuestro Sol realizaban entre sí una órbita de veintiséis millones de años, y que cada vez que la estrella se acercaba a nuestro sistema solar su campo de gravedad alteraba a los asteroides situados en el cinturón entre los planetas Marte y Júpiter. Los asteroides, despedidos de sus o órbitas originales, se precipitarían por todo el sistema solar, y la Tierra recibiría su parte de meteoritos. De este modo se puede explicar como las extinciones en masa se producen con cierta periodicidad.

Por desgracia esta teoría plantea dos problemas. En primer lugar, hasta el momento no se ha descubierto ninguna estrella que acompañe a nuestro Sol; en segun­do lugar una órbita de veintiséis millones de años no se conformaba a una órbita para la estrella hermana que afectara al cinturón de asteroides. Finalmente, el doctor Piet Hut, de Princeton, propuso una solución: la estrella ha de Muller no alteraba el cinturón de asteroides du­rante su órbita solar, sino que de hecho atravesaba la Nube de Oort de residuos interestelares que se supone que se encuentra más allá de la órbita de Plutón y que parece ser punto de origen de cometas. En este modelo la ór­bita propuesta para la estrella gemela sí que se mantenía estable en ciclos de veintiséis millones de años. Una al­teración de la Nube de Oort podría provocar una lluvia de cometas sobre el sistema solar. En 1984 Muller y sus colegas anunciaron esta teoría formalmente y propusie­ron que la estrella hermana se llamara Némesis:

En esta gráfica podemos ver la órbita propuesta para la estrella Némesis:

5. Bibliografía

La información recogida en el trabajo se ha extraído de:

Enciclopedia:

  • ENCICLOPEDIA MICROSOFT ENCARTA 98, empresa de Bill Gates.

Diversas páginas web de Internet.