Zooplancton ci avverte che l'estinzione ha un punto critico

zooplancton 7 20

Gli esperti dicono che i risultati di uno studio sugli antichi fossili di zooplancton offrono un avvertimento sugli eventi di estinzione di massa: c'è un punto critico, a partire dal quale decollano drammaticamente le popolazioni.

I ricercatori hanno studiato quasi i fossili 22,000 e hanno scoperto che le antiche comunità di plancton hanno iniziato a cambiare in modo importante fino a 400,000 anni prima che seguissero massicci decessi durante la prima delle cinque grandi estinzioni della Terra.

La ricerca, pubblicata nella prima edizione del Atti della National Academy of Sciences, incentrato sul grande zooplancton chiamato graptolites. Suggerisce che gli effetti del degrado ambientale possono essere sottili fino a raggiungere un punto di non ritorno.

"Guardando questi organismi, ciò che abbiamo visto è stata una rottura delle strutture comunitarie - il modo in cui il plancton era organizzato nella colonna d'acqua. Le comunità sono diventate meno complesse e dominate da meno specie prima della massiccia estinzione stessa ", dice il coautore H. David Sheets, professore di fisica al Canisius College e professore associato di ricerca presso l'Università di Buffalo.

"Penso che dobbiamo essere abbastanza preoccupati riguardo a dove potrebbero essere le nostre attuali comunità oceaniche o potremmo trovarci alla fine di un evento simile - una sesta estinzione di massa, vivendo in un mondo molto diverso da quello che vorremmo".

Questo tumulto, che si verifica in un periodo di cambiamenti climatici antichi, potrebbe tenere lezioni per il mondo moderno, afferma il coautore Charles E. Mitchell, professore di geologia all'Università di Buffalo.

Campioni contenenti fossili di graptolite, raccolti in blocco dal Nevada. (Credito: Charles E. Mitchell)Campioni contenenti fossili di graptolite, raccolti in blocco dal Nevada. (Credito: Charles E. Mitchell)I cambiamenti si sono verificati alla fine del periodo Ordoviciano alcuni 450 milioni di anni fa quando il pianeta è passato da un'era calda a uno più freddo, portando infine alla glaciazione e al basso livello del mare.


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"La nostra ricerca suggerisce che gli ecosistemi spesso rispondono in modo graduale e per lo più prevedibile ai cambiamenti nell'ambiente fisico, finché non possono. Poi vediamo cambiamenti molto più grandi, più improvvisi ed ecologicamente dirompenti ", dice Mitchell. "La natura di tali effetti del punto di svolta è difficile da prevedere e, almeno in questo caso, hanno portato a cambiamenti consistenti e permanenti nella composizione delle comunità viventi degli oceani.

"Penso che dobbiamo essere abbastanza preoccupati riguardo a dove potrebbero essere le nostre attuali comunità oceaniche o potremmo trovarci alla fine di un evento simile - una sesta estinzione di massa, vivendo in un mondo molto diverso da quello che vorremmo".

Scivolo lungo verso l'oblio

Nel considerare l'estinzione di massa, c'è forse la tentazione di pensare a eventi tanto rapidi e improvvisi: in un momento della storia, sono presenti varie specie, e le successive non lo sono.

Questa potrebbe essere la conclusione che avresti disegnato se avessi esaminato solo se diverse specie di graptoliti fossero presenti nei reperti fossili negli anni immediatamente precedenti e successivi all'estinzione dell'Ordoviciano.

"Se hai solo guardato se fossero presenti - se fossero lì o no - erano lì fino al limite dell'estinzione", dice Sheets. "Ma in realtà, queste comunità avevano iniziato a declinare un bel po 'prima che le specie iniziassero ad estinguersi."

La ricerca ha preso in esame questi dettagli utilizzando campioni di fossili 21,946 dalle aree del Nevada negli Stati Uniti e lo Yukon in Canada che un tempo erano antichi fondali marini per dipingere un'immagine dell'evoluzione dei graptoliti.

L'analisi ha scoperto che, mentre i modelli di circolazione oceanica cominciavano a spostarsi centinaia di migliaia di anni prima dell'estinzione dell'Ordoviciano, le comunità di graptolite che precedentemente includevano una vasta gamma di specie sia superficiali che profonde cominciarono a perdere la loro diversità e complessità.

I granuliti in acque profonde divennero progressivamente più rari rispetto alle loro controparti d'acqua bassa, che finirono per dominare l'oceano.

"C'era meno varietà di organismi e gli organismi rari sono diventati più rari", afferma Sheets. "All'indomani di un incendio boschivo nel mondo moderno, potresti scoprire che ci sono meno organismi rimasti - che l'ecosistema non ha la stessa struttura e ricchezza di prima. È lo stesso schema che vediamo qui. "

I graptoliti sott'acqua in diminuzione erano specie specializzate nell'ottenere nutrienti dalle zone a basso tenore di ossigeno dell'oceano. Una diminuzione della disponibilità di tali habitat potrebbe aver scatenato il declino delle creature, affermano Sheets e Mitchell.

"I cambiamenti di temperatura guidano le circolazioni oceaniche profonde, e pensiamo che i graptoliti in acque profonde abbiano perso il loro habitat con il cambiamento climatico", afferma Sheets. "Mentre la natura degli oceani cambiava, il loro modo di vivere andò via."

La National Science Foundation statunitense, il Consiglio di ricerca in scienze naturali e ingegneria del Canada e la Czech Academy of Sciences hanno sostenuto il lavoro. Lo studio era una partnership tra Canisius, l'Università di Buffalo, la St. Francis Xavier University, la Dalhousie University e la Czech Academy of Sciences.

Fonte: Università a Buffalo

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