Estinzione sul Permian Express: chi sono i 12 indiziati?
Erano circa le 5 di una mattina d'inverno, 252 milioni di anni fa in Russia. Lungo l'arida distesa di terra che era la Pangea del Permiano si stava già formando la coda verso il treno che i tempi geologici indicheranno pomposamente col nome di "Grande Moria" (o se me lo permettete Permian Extinction Express), e che consisteva nella più devastante e catastrofica estinzione di massa ad aver colpito la vita sul nostro pianeta. Vicino alla scaletta di uno degli sportelli del vagone-letto, un giovane Inostrancevia, splendido nel suo manto uniforme, conversava con un piccolo Scutosauro imbacuccato fino alla testa e del quale erano visibili solo il muso arrossato e le punte di un paio di spine che crescevano dalle guance...
Non avete capito niente? Ho parafrasato, storpiandolo, l'inizio di Assassinio sull'Orient Express di Agatha Christie. Se invece lo avevate capito: complimenti! Siete tra quelli che, come il sottoscritto, andando al mare preferivano prendersi un bel giallo sotto l'ombrellone piuttosto che il rosso di un'ustione!
Perché ho iniziato "citando" uno dei più noti classici della letteratura investigativa? Ci arriveremo, piano piano, come è buon uso nei gialli.
Ieri stavo scrivendo l'articolo sulle cause dell'estinzione del Permiano e più lo scrivevo più mi rendevo conto della pesantezza... sembrerà sciocco ma scrivere per ore di animali che ami e su come possono essere morti, crea un certo senso di inquietudine.
Così ho accantonato l'articolo ed ho pensato di rilassarmi. Come al solito la risposta è arrivata da un bambino. In TV c'era un cartone animato con dei dinosauri su di un treno (credo si chiami proprio "Il Treno dei dinosauri" o qualcosa di simile) e mentre stavo lì seduto sul divano, ancora angosciato per la fine dei poveri Terapsidi, hanno iniziato a fluire i pensieri: cause estinzione-treno-Orient Express...
...siete pronti a giocare una partita a Cluedo vecchia di 252 milioni di anni?
LA VITTIMA
La vittima: la conoscete già, è piuttosto nota a tutti, trattasi de "La vita sul nostro pianeta". La cronaca nera più sensazionalistica riporta che al momento del decesso circa l'80% delle specie presenti sulla Terra scomparvero, tra queste il 96% delle specie marine e il 70% dei vertebrati.
Ora del decesso: 252,28 milioni di anni fa, probabilmente in un arco temporale di 200.000 anni. Segni particolari: questa estinzione di massa chiude il più grande momento di fioritura della vita sul nostro pianeta, l'era Paleozoica, introducendo quella Mesozoica (l'era della "vita di mezzo" tra il Paleozoico e la "nostra"). La "grande moria" che ha segnato la fine del Permiano e l'inizio del Triassico è meno celebre dell'estinzione di massa del Cretaceo, ma è senza dubbio la più catastrofica per impatto sulla biodiversità. La vita impiegherà quasi 30 milioni di anni per riprendersi.
TESTIMONIANZE OCULARI
I più colpiti furono i brachiopodi, i coralli, gli echinodermi e le spugne: tutti animali che per la conservazione dei propri scheletri necessitavano di un livello stabile di anidride carbonica.
Anche gli insetti, normalmente refrattari ai cambiamenti climatici vennero sconvolti dall'estinzione di massa: almeno nove gruppi principali di insetti vennero spazzati via, mentre la popolazione di altri dieci si ridusse ai limiti dell'estinzione. La loro scomparsa potrebbe essere una diretta conseguenza della devastazione subita dalla flora del Permiano, come rivelato anche dai livelli elevatissimi di spore fungine sui fossili. Scomparse le piante che fornivano loro nutrimento insetti come Lithomantis bohemica e l'intero ordine dei Plaeodictyoptera erano condannati agli stenti e all'estinzione.
Cosa ci fa supporre questo?
Elementare! Che qualsiasi causa ipotizzeremo per risolvere questo "omicidio" (o forse sarebbe meglio dire "strage" riferendosi ad un'estinzione di massa) non può essere completamente marina o del tutto terrestre.
Ma quindi cosa ha portato alla madre di tutte le estinzioni di massa?
PRINCIPALI INDIZIATI
I soliti noti.
Quelle quattro facce da galera che vengono chiamate in causa ogni volta: Dr. Meteorite, Sir Riscaldamento, il nobile russo Vulcanismo e il Professor Plum (se non avete mai giocato a Cluedo dovete rimediare assolutamente!).
Considerando la scarsità di prove, dovuta al fatto che il pasticciaccio (un modo tutto romano per definire qualcosa di brutto, come una strage) è avvenuto in un tempo quattro volte più remoto rispetto all'estinzione dei dinosauri, direi quasi che più che "i soliti noti" bisognerebbe definirli: "I soliti (fattori) ignoti".
1- Asteroide:
Il movente è recidivo. Già indagato e principale imputato per la fine dei dinosauri è forse l'unico, insieme ai suoi compari "Sciame meteorico" e "Cometa" a potersi permettere una tale devastazione su scala globale, coinvolgente sia la terra che il mare. E allora che aspettiamo? Incastriamolo!
Se avete mai giocato a Cluedo sapete che non basta avere solo un colpevole, occorre anche un'arma del delitto ed un luogo per il fattaccio.
Sono stati rinvenuti dei granelli di quarzo, piccoli cristalli in minuscole rocce provenienti dall'Australia e dall'Antartide, come quelli che possono essere sprigionati (e deformati) solo da una collisione così potente. Ma studi approfonditi hanno dimostrato che il quarzo lamellare dell'Antartide può anche essere dovuto deformazione plastica, compatibile con la formazione in un ambiente tettonico.
L'impatto di un corpo extra-terreste di proporzioni tali da spazzare la vita lascia il segno, direte voi. Ma dopo tutti questi milioni di anni non è così facile da trovare. Il Brasile, il cratere di Araguainha (con un diametro di circa 40 chilometri) potrebbe essere il luogo d'impatto perfetto, considerando che la datazione lo fa risalire alla fine del Permiano. Altri luoghi sono stati candidati: la struttura Bedout al largo della costa nord-occidentale dell'Australia, il cratere della Terra di Wilkes nell'Antartide orientale (entrambi a supporto anche dell'ipotesi del quarzo esposta prima), ma per tutti questi luoghi non ci sono ancora prove sufficienti.
E se fosse caduto in mare? O se il cratere oggi fosse ricoperto da oceani? Considerando quanta superficie terrestre oggi come allora era ricoperta di acqua non mi stupirei fosse così.
2- Inaridimento progressivo del pianeta:
Sembra che gli animali terrestri, anfibi o loro diretti discendenti già fossero in declino ben prima dell'evento catastrofico: 273 milioni di anni fa si è verificata la cosiddetta Estinzione di Olson, poco nota alle riviste di cronaca nera che di solito trattano di estinzione.
Secondo la teoria a supporto di questa estinzione (in cui vengono cancellate molte forme di vita terrestri) la causa più probabilmente è data dal progressivo avvicinamento di zolle terrestri, le quali andranno a formare il supercontinente noto come Pangea, circondato dal superoceano Panthalassa. Il progressivo inaridimento delle zone interne al supercontinente portò ad un clima più secco, dando il colpo di grazia a creature dipendenti dall'acqua.
Seppure affascinate, soprattutto come concausa o anticipazione dell'estinzione di massa, l'inaridimento e il conseguente surriscaldamento da solo non può giustificare (anche per tempistica) un repentino evento catastrofico come quello che ha portato ad un'estinzione su così vasta scala. Forse qualcosa bolliva già in pentola, ma bisogna trovare la goccia che fece traboccare il tutto.
3- La Pangea:
Il Supercontinente potrebbe essere anche la causa della diminuzione della biodiversità marina dovuta in parte all'alterazione delle correnti oceaniche e, dall'altro lato, alla diminuzione degli habitat marini superficiali e costieri. Gli animali adattati a vivere in queste zone di acqua bassa, la più produttiva ai fini della selezione naturale, si trovarono "tagliati fuori" dal nuovo continente che espose, inoltre, gli organismi esistenti ad una nuova competizione nelle nicchie ecologiche con le specie "continentali" maggiormente capaci di procacciarsi cibo nelle zone acquatiche interne createsi.
4- Piogge acide:
Le piogge acide, come quelle scatenate da fattori catastrofici (magari dai gas emessi in una massiccia eruzione vulcanica) possono uccidere le piante ed avvelenare le acque. Se la flora viene distrutta, come i livelli elevati di spore fungine nei fossili dimostrano, la fauna non può sopravvivere. Se l'acqua è venefica gli animali non possono berla, tanto meno abitarla.
Ma da sole le piogge acide possono dimostrare ben poco, ma insieme ad altri fattori possono essere devastanti. Tanto da causare l'estinzione di otto specie su dieci? Non credo, ma fossi in noi umani comincerei a ridurre i gas che emettiamo nell'Atmosfera: forse non bastando per sterminare tutte quelle specie, ma possono essere sufficienti per sterminarne una. Magari proprio la nostra.
5- Funghi:
Come già ricordato anche le piante furono tra le vittime di questa estinzione, probabilmente a causa di cambiamenti atmosferici, piogge acide o incendi diffusi su scala globale. O forse a causa di parassiti.
Nei fossili che segnano il passaggio dal Permiano al Triassico si nota che quelli precedenti l'estinzione contengono grandi quantità di polline, sintomo di una foresta di conifere in buona salute, nelle rocce successive all'estinzione, invece, il polline è stato sostituito da sottilissime sezioni di funghi fossilizzati. Questo potrebbe indicare la presenza di parassiti che hanno accelerato ulteriormente il processo di decomposizione delle piante. Ulteriormente? Non è casuale questa parola: la decomposizione solitamente avviene su qualcosa di morto, perciò la causa primaria deve essere altra, oltre al parassita. L'ipotesi di una moria di massa delle piante istantanea, dovuta ad un nuovo parassita, è suggestiva ma difficilmente provabile data la relativa frammentarietà delle prove fossili a disposizione. In ogni caso dimostra che, se le piante morirono a causa di un altro evento catastrofico, la presenza di parassiti può solo aver peggiorato la situazione portando ad una più rapida decomposizione.
6- Anossia:
Il fattaccio in questo caso sarebbe avvenuto in mare. La riduzione dell'ossigeno (anossia) nelle rocce di bassi fondali, come quella riportata in sedimenti della Groenlandia orientale risalenti al Permiano, potrebbe aver indotto la scomparsa della biodiversità marina locale, come avviene oggi in zone di acqua inquinata. La carenza di ossigeno in tutte le acque oceaniche però, poteva dipendere solo dalle correnti marine: l'unica causa plausibile per questa "immobilità" può essere ricondotta ad una drastica diminuzione delle calotte polari e quindi ad una sostanziale uniformità di temperatura tra le acque polari e quelle equatoriali. Ritorna ancora il riscaldamento globale come concausa.
Deve essere evidenziato che le specie terrestri, come conseguenza dell'estinzione, soffrirono il cosiddetto "Effetto Lilliput", cioè una diminuzione delle dimensioni correlata ai bassi livelli di ossigeno.
7- Idrogeno solfato:
Diretta conseguenza dell'anossia può essere l'emissione di acido solfidrico dal fondale marino, portando i batteri solforiduttori a dominare incontrastati gli oceani causando emissioni di idrogeno solfato insostenibili per il resto della biosfera del tempo, dalla terraferma ai mari. Questa ipotesi, fortemente speculativa, ha il pregio di riuscire a coniugarsi con l'estinzione delle piante. Perché? La gran parte delle teorie, in particolare quelle che vedremo tra poco, presuppongono l'emissione di un elevato livello di anidride carbonica nell'atmosfera, aspetto che, almeno apparentemente, non dovrebbe essere uno svantaggio per una flora che pratica la fotosintesi clorofilliana. Però, in questo caso, l'emissione di idrogeno solfato dai mari avrebbe portato addirittura ad una diminuzione dello strato di ozono, aumentando (anche a livello mortale) le emissioni di radiazioni ultraviolette attraverso l'Atmosfera. Queste a loro volta avrebbero comportato un aumento nelle dimensioni delle spore fungine, come già ricordato, colpevoli parassiti delle piante di fine Permiano.
8- Anidride carbonica nei mari:
Simile alle precedenti, ma è diversa l'arma del delitto: un aumento incontrollato di CO2. I batteri organici mangiano ovviamente materia organica e espellono come prodotto di scarto digestivo bicarbonato. Fin qui nulla di allarmante. Ma, senza la circolazione delle correnti supposta in precedenza, grandi quantità di bicarbonato avrebbero potuto addensarsi sui fondali oceanici. Quando il bicarbonato di cui erano sature tali acque raggiungeva la superficie si depressurizzava rilasciando anidride carbonica. Immaginate un bicchiere di soda. Un enorme bicchiere di soda grande quanto un oceano. Quando i livelli di anidride carbonica arrivarono a livelli tali di tossicità da uccidere molte forme di vita, ormai tale "bicchiere di soda" si era espanso fino alle acque basse costiere, diventando potenzialmente letale anche per gli animali terrestri.
9- Regressione marina:
Un ulteriore colpevole per l'estinzione è stato visto nella progressiva regressione del livello del mare, il quale ha lasciato esposte sempre più zone di costa un tempo sommerse riducendo gli habitat marini e provocando una sostituzione biotica. Una scomparsa degli organismi alla base della catena alimentare in questi areali ha comportato una maggiore competizione per le risorse restanti, sconvolgendo l'intera catena alimentare. Pur essendo un "movente" affascinante non basta neanche questo, da solo, a giustificare un'estinzione di massa: certamente uno sconvolgimento delle nicchie ecologiche avrebbe portato all'estinzione di alcune specie, ma altre sarebbero andate presto ad occupare le nicchie vacanti, sostituendosi in modo meno traumatico rispetto a quanto è invece evidente a seguito dell'estinzione del Permiano.
10- Eruzioni vulcaniche:
Un altro dei classici indiziati quando c'è un'estinzione di tale portata. Uno dei soliti noti: il massiccio rilascio di anidride carbonica e metano dovuto ad un'intensa attività vulcanica.
Tale attività vulcanica è riscontrabile, proprio alla fine del Permiano, nelle cosiddette "Trappole siberiane", una zona vulcanica molto attiva, situata nell'attuale Russia centro settentrionale nei pressi della città di Norilsk dove giace uno strato di lava con uno spessore di 4 chilometri.
Le eruzioni del Trappo Siberiano avrebbero prodotto nuvole di polvere che avrebbero impedito alla luce solare di filtrare sulla terra interrompendo la fotosintesi sia in mare sia sulla terraferma, portando al collasso della catena alimentare. Le piogge acide causate dall'eruzione, unite ai piroclasti basaltici avrebbero ucciso le piante terrestri, i molluschi e il plancton con un guscio di carbonato di calcio.
Le eruzioni avrebbero addirittura cambiato la composizione dei gas nell'atmosfera, portando al riscaldamento globale e modificando in proporzione i livelli di anidride carbonica (aumentata) e di ossigeno (diminuito).
L'abbondanza di letti di carbone e fuliggine individuati nella roccia sedimentaria del periodo lasciano presupporre incendi diffusi, provocati dall'attività vulcanica, forse anche questa attività diffusa su scala globale ha portato ad uno smodato consumo di ossigeno modificandone la composizione anche in acqua.
11- Idrati di metano:
Le eruzioni delle Trappole Siberiane possono aver avuto anche una conseguenza secondaria non trascurabile: la liberazione degli Idrati di metano contenuti in depositi oceanici. La dissociazione di tali depositi, solitamente intrappolati ai margini delle piattaforme continentali, avrebbe portato al rilascio di quantità inimmaginabili di metano, un gas serra ancor più pericoloso, in proporzione, rispetto all'anidride carbonica. Un "eruzione di metano" avrebbe portato anche ad innalzamento delle temperature globali, oltre che ad una riduzione dello strato di Ozono e alla diminuzione dell'ossigeno presente nell'atmosfera.
12- Glaciazione:
"Glaciazione? Davvero?" Starete pensando "Ci parli per due ore di riscaldamento globale... e te ne esci con la glaciazione?" Come in ogni giallo che si rispetti serve anche un colpo di scena e, dato che qui non può essere stato il maggiordomo, il colpo di scena è una glaciazione.
Le eruzioni vulcaniche possono portare oltre che a piogge acide anche al mantenimento, sospese in aria, di molecole di solfati le quali schermando il Sole, oltre ad impedire la fotosintesi clorofilliana per le piante, raffreddano il pianeta. Una glaciazione avrebbe avuto una prima, diretta, conseguenza sulle masse d'acqua che avrebbero visto un progressivo passaggio dallo stato liquido a quello solido. La fauna marina costiera sarebbe presto scomparsa in conseguenza della riduzione del livello dei mari, scatenando una reazione a catena su tutto il bioma marino. I fondali marini esposti, come ricordato, avrebbero addirittura potuto liberare idrati di metano generando, a contatto con l'anidride carbonica, un contributo attivo all'effetto serra.
Bene, avete risolto il più grande caso di omicidio della storia del nostro pianeta? Chi è secondo voi il colpevole?
Tutti i sospetti hanno un movente, tutti possono aver inferto un colpo mortale alla vita, provocando l'estinzione di massa del Permiano.
Ma ricordate "Assassinio sull'Orient Express"? Vi avevo detto che ci sarei tornato. Il caso si dirama a partire da un omicidio, sul cadavere inferte dodici coltellate. Ognuno dei dodici passeggeri del treno aveva un valido motivo per reggere il coltello ma, apparentemente, il caso non aveva soluzione. Solo frammenti, alcuni indizi che portano ad un sospettato, altri inequivocabilmente all'altro. Le ipotesi si confondono tra loro e finiscono per annullarsi.
Un errore, da parte del lettore in questo caso, era concentrarsi su di un'unica mano, cercando un unico colpevole. Infine si scoprirà che l'omicidio è stato commesso proprio da tutti e dodici i sospettati insieme: dodici pugnalate, ognuna vibrata da una diversa persona.
Ad oggi cosa abbia causato l'estinzione del Permiano resta un mistero e non pretendo con questo articolo, al limite del giocoso, trovare un colpevole.
Sto solo suggerendo che talvolta i fattori sono molto più complessi di quel che sembrano e concentrarsi su di un'unica causa può essere fuorviante.
Dodici cause diverse, concorrenti, concomitanti, consequenziali... chissà... ma il viaggio è finito, l'articolo è già molto lungo: è ora di scendere dal Permian Extinction Express.
