¿Qué provocó la extinción de los dinosaurios: un asteroide o el vulcanismo?

Desde hace años, los científicos han debatido acaloradamente sobre si la caída de un asteroide o las enormes erupciones volcánicas fueron las responsables de poner fin al dominio de los dinosaurios hace unos 66 millones de años. El vulcanismo es un fenómeno relacionado con procesos tectónicos y parte del ciclo de las rocas.

Este evento marcó el dramático final del Período Cretácico y llevó a la extinción de aproximadamente tres cuartas partes de todas las formas de vida en la Tierra, incluyendo a todos los dinosaurios que no eran aves.

Las dos hipótesis en disputa: asteroide vs. vulcanismo

En un intento de arrojar luz sobre este enigma, los investigadores han desarrollado una nueva metodología que involucra el uso de computadoras para determinar la verdadera causa de la extinción de los dinosaurios.

Los resultados de este esfuerzo computacional sugieren que las explosiones masivas de gas generadas por las erupciones de las "Traps del Deccan" fueron las únicas capaces de desencadenar el evento de extinción. Estas erupciones ocurrieron en lo que hoy es el oeste de la India y se extendieron durante un período de aproximadamente un millón de años, liberando grandes cantidades de lava llena de gas.

Traps del Deccan al este de Bombay

Un enfoque imparcial y científico

El enfoque de los investigadores fue evitar cualquier sesgo humano en el proceso de investigación. En palabras del geólogo Alexander Cox de Dartmouth Computational.

"En lugar de abordar este problema desde la perspectiva de culpar a los volcanes o a los asteroides y luego buscar explicaciones, nuestro objetivo era minimizar la influencia humana en el proceso".

Su enfoque se basó en trabajar hacia atrás desde la evidencia disponible en 'la escena del crimen'. Los científicos contaban con pruebas irrefutables, como núcleos perforados en sedimentos del océano profundo, que contenían datos geológicos que señalaban la presencia de explosiones mortales de gas en la atmósfera. Estos gases incluían dióxido de carbono, que provoca el calentamiento del planeta, y dióxido de azufre, que acidifica los océanos.

Sin embargo, tanto el impacto del asteroide, que incineró rocas en la superficie del planeta, como las erupciones de las Trampas del Deccan podrían haber liberado estos gases.

Superando limitaciones previas

Investigaciones anteriores se centraron en el tiempo y analizaron los momentos precisos en que las erupciones de las Trampas del Deccan tuvieron lugar. Sin embargo, las estimaciones de las concentraciones de dióxido de carbono en la lava variaron significativamente, lo que hizo que esta aproximación fuera insuficiente.

En palabras de Cox,

"Solo teníamos mejores conjeturas sobre cuánto gas inicial había en la lava". Esta incertidumbre llevó a los científicos a cambiar su enfoque y considerar las emisiones de gas en lugar de la cantidad de lava expulsada.

Las Trampas del Deccan, que cubren gran parte del oeste de la India en la actualidad, son los restos de un evento volcánico masivo que ocurrió hace aproximadamente 66 millones de años. Los análisis computacionales sugieren que los gases liberados durante este evento fueron suficientes para alterar la temperatura de la Tierra y podrían haber desencadenado la extinción de los dinosaurios que no eran aves.

El poder de la computación en el análisis científico

Para determinar las contribuciones relativas a cada posible causa, Alexander Cox y el geólogo de Dartmouth, C. Brenhin Keller, utilizaron un modelo estadístico llamado "enfoque de Monte Carlo de la cadena de Markov".

Este enfoque considera sistemáticamente la probabilidad de diferentes escenarios de emisión de gases de diversas fuentes, acercándose a soluciones posibles a medida que los resultados de las simulaciones se acercan a las observaciones geológicas.

Lo que hizo que esta investigación fuera especialmente poderosa fue la utilización de 128 procesadores diferentes para ejecutar simultáneamente múltiples escenarios. Como explica Cox,

"Todos los procesadores compararon su desempeño al final de cada ejecución del modelo, como compañeros de clase que comparan respuestas". Esta capacidad de cómputo paralelo permitió que los cálculos que normalmente llevarían a cabo un año se completaran en tan solo unos pocos días

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Evidencia de núcleos Perforados en sedimentos de agua profunda

Los datos utilizados por Cox y Keller proporcionaron tres núcleos perforados en sedimentos de aguas profundas, que abarcaron un período de entre 67 y 65 millones de años.

En estos sedimentos se encontraron foraminíferos, microorganismos marinos cuyas conchas de carbonato contenían diferentes isótopos de carbono y oxígeno.

La composición química de estas conchas refleja las condiciones químicas del océano en el momento de su formación, lo que permite inferir las temperaturas globales pasadas, la abundancia de criaturas oceánicas y la circulación de carbono entre la atmósfera, el océano y la tierra.

Las simulaciones por computadora concluyeron que la cantidad de gas liberado en la atmósfera solo por las erupciones volcánicas era suficiente para explicar los cambios en la temperatura y el ciclo del carbono, tal como se deduce de los datos de los foraminíferos en los núcleos perforados.

En contraste, el análisis mostró que el impacto del asteroide, que formó el gran cráter Chicxulub en lo que hoy es México, probablemente no provocó un aumento significativo en el dióxido de carbono o el dióxido de azufre.

Debate en la comunidad científica

Sin embargo, es importante destacar que muchos científicos no están completamente convencidos de que estos hallazgos proporcionarán la respuesta definitiva a esta pregunta de larga data. Sierra Petersen, geoquímica de la Universidad de Michigan en Ann Arbor, comenta que este enfoque es elegante y que permite encontrar una solución de consenso al tener en cuenta múltiples registros de proxy.

No obstante, señala que las conchas de foraminíferos no son un indicador ideal de las temperaturas antiguas, ya que las proporciones de isótopos de oxígeno en estas conchas pueden cambiar no solo debido a la temperatura, sino también debido a la composición del agua de mar. Por lo tanto, diferentes indicadores de temperatura podrían llevar a diferentes patrones de liberación de gas en los modelos.

Petersen sugiere que aunque este estudio puede demostrar que el impacto no provocó una gran liberación de gases, el asteroide todavía podría haber tenido otros efectos perjudiciales en el entorno del planeta.

Más allá de los gases: efectos adicionales del impacto del asteroide

De hecho, el estudio reconoce que el impacto del asteroide de Chicxulub tuvo numerosos efectos devastadores más allá de la liberación de dióxido de carbono y dióxido de azufre investigados en este análisis.

Uno de estos efectos incluye la formación de enormes nubes de hollín y polvo debido a la pulverización de rocas causada por el impacto. Estas nubes pueden haber reducido la cantidad de luz solar que llegaba a la Tierra en hasta un 20 por ciento, provocando un invierno frío que rápidamente diezmó las plantas y destruyó hábitats.

Además, el estudio sugiere que el impacto del asteroide no tuvo un impacto a largo plazo en el ciclo del carbono del planeta,según los datos de isótopos de carbono registrados en las capas de foraminíferos durante el millón de años posteriores a la extinción.

Sin embargo, hubo una disminución abrupta en la abundancia de estas criaturas en el momento del impacto, lo que sugiere que la velocidad de cambio provocada por el impacto de Chicxulub podría haber tenido efectos devastadores en la vida en la Tierra.

En resumen, aunque este estudio sugiere que las erupciones volcánicas fueron la principal causa de la extinción de los dinosaurios, sigue habiendo debate en la comunidad científica sobre los efectos totales del impacto del asteroide y sus consecuencias para el medio ambiente terrestre.

La ciencia continúa investigando y desentrañando los misterios de la extinción que marcaron el fin de una era en la historia de la Tierra.

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