Las primeras plantas terrestres que evolucionaron penetrando los sistemas de raíces, hace unos 400 millones de años, muy bien pueden haber desencadenado una serie de extinciones masivas en el océano. La expansión de las plantas a tierra firme fue un gran momento en la Tierra, reestructurando completamente la biosfera terrestre. Según investigadores de la Universidad de Indiana-Universidad Purdue de Indianápolis (IUPUI) en los EE. UU. y la Universidad de Southampton en el Reino Unido, las consecuencias para nuestros océanos podrían haber sido igual de profundas.
Durante el Período Devónico, que se extendió desde hace 360 millones a 420 millones de años, el ambiente marino experimentó numerosos eventos de extinción masiva. Un evento particularmente destructivo hacia el final de este período resultó en la extinción de casi el 60% de todos los géneros en el océano.
Algunos científicos creen que los árboles fueron la causa fundamental de estas pérdidas. A medida que la vida vegetal se alejó de las fuentes de agua, cavaron cada vez más profundo en busca de nuevas fuentes de nutrientes. En algún momento, sus raíces habrían comenzado a extraer fósforo de los minerales encerrados bajo tierra.
Una vez que el árbol se descompone, esos nutrientes dentro de su biomasa se disuelven más fácilmente en las aguas subterráneas, que eventualmente terminan en el mar. En el Devónico, a medida que los sistemas de raíces se volvían más complejos y se movían tierra adentro, más y más fósforo se habría vertido en el medio ambiente marino.
Una nueva línea de tiempo de estos pulsos de nutrientes habla de su destrucción. Los datos se basan en el análisis químico de piedras de antiguos lechos de lagos y costas en Groenlandia y Escocia.
“Nuestro análisis muestra que la evolución de las raíces de los árboles probablemente inundó los océanos con un exceso de nutrientes, lo que provocó un crecimiento masivo de algas”, explica el científico terrestre de la IUPUI, Gabriel Filippelli.
“Estas floraciones de algas rápidas y destructivas habrían agotado la mayor parte del oxígeno de los océanos, desencadenando eventos catastróficos de extinción masiva”.
Si bien los científicos han sospechado que las raíces de los árboles desempeñan un papel en las extinciones masivas del Devónico anteriormente, este estudio es uno de los primeros en calcular la magnitud y el momento de la entrega de fósforo de la tierra al agua. De un sitio a otro, los investigadores encontraron diferencias en la cantidad de fósforo presente en el ambiente del lago, pero en general, la mayoría de los casos sugieren que hubo cambios grandes y rápidos durante el Devónico.
El hecho de que el aumento de los niveles de fósforo en el océano se alinee en gran medida con los principales eventos de extinción durante este tiempo sugiere que el nutriente elevado desempeñó un papel en la crisis. Los picos de exportación de fósforo no coincidieron necesariamente en tiempo o magnitud en cada sitio estudiado, pero los autores dicen que eso es de esperar. La colonización de la tierra por plantas no fue un “evento puntuado único”, explican, “sino que probablemente se tambaleó geográficamente, alcanzando su punto máximo en diferentes momentos en diferentes partes de Euramérica y otras partes de la Tierra Devónica”.
El fósforo en la tierra se agotó a diferentes ritmos según la ubicación, lo que llevó a eventos de extinción marina que duraron muchos millones de años. Aunque los procesos precisos detrás de la absorción de nutrientes, el crecimiento de las plantas y la descomposición probablemente variaron, parece evidente una tendencia general. Durante los períodos más secos, los investigadores encontraron que la entrega de fósforo a los lagos se disparó hacia arriba, lo que sugiere que las raíces de los árboles podrían descomponerse si no hay suficiente agua disponible, lo que lleva a la liberación de sus nutrientes.
Hoy en día, los árboles no son tan destructivos para la vida marina como lo eran cuando aparecieron por primera vez en escena. El suelo en la tierra ahora es mucho más profundo, lo que permite que el fósforo ligado a los minerales se esconda mucho más allá del alcance de las raíces para permitir que las moléculas orgánicas que contienen fósforo circulen más fácilmente a través del ecosistema. Dicho esto, lo que sucede hoy comparte patrones preocupantes con lo que ocurrió hace cientos de millones de años.
Durante el Devónico, el dióxido de carbono y el oxígeno atmosféricos alcanzaron niveles similares a los de los últimos años, pero en ese entonces los cambios se debieron, en gran parte, al lento avance de la vida vegetal, a diferencia de los rápidos cambios provocados por la actividad humana. La contaminación por fertilizantes y desechos orgánicos no requiere que las raíces de los árboles lleguen al mar. Lo bombeamos allí, y está provocando “zonas muertas” de poco oxígeno en muchos entornos marinos y lacustres importantes.
“Estos nuevos conocimientos sobre los resultados catastróficos de los eventos naturales en el mundo antiguo pueden servir como una advertencia sobre las consecuencias de condiciones similares que surgen de la actividad humana en la actualidad”, dice Fillipelli.
El estudio fue publicado en GSA Bulletin.
Fuente: Science Alert.