Cinco millones de años de infierno en la Tierra [*]
| La mayor extinción masiva de todos los tiempos y sus consecuencias La diosa Gaia camina por los desiertos del final del período Pérmico, la mayor extinción masiva de todos los tiempos. |
Lo fascinante de la paleoclimatología es que es la única forma que tenemos de «experimentar» en el planeta Tierra. Solo tenemos este planeta; no podemos crear otro para ver qué sucedería si algunas cosas cambiaran o no. Pero la Tierra es una gran masa de roca que no cambió mucho durante los últimos cientos de millones de años. Durante todo este tiempo, tuvo continentes, mares y una atmósfera que contenía entre un 20% y un 30% de oxígeno. Tenía plantas, árboles, animales y prácticamente todo lo que tenemos hoy. Así que, al observar el paleoclima de la Tierra, podemos aprender mucho sobre nuestro clima moderno y qué esperar en el futuro. Y estos son datos reales, tan inciertos como se quiera, pero no el resultado de modelos multiparamétricos, de los cuales nunca se puede estar seguro.
La Tierra durante el Pérmico, hace unos 250 millones de años. Un mundo diferente que culminó en una explosión de temperaturas abrasadoras; la mayor extinción masiva de todos los tiempos, cuando el ecosistema casi desapareció. Podemos aprender mucho de esa antigua catástrofe, en particular sobre el papel del CO2 como causa.
Las historias más espectaculares de aquellos tiempos remotos tratan sobre las «extinciones masivas». Probablemente hayas oído hablar de las «cinco grandes», las cinco más grandes. De estas, la mayor fue, con diferencia, la extinción del final del Pérmico. Michael Benton tituló su libro sobre el tema «Cuando la vida casi muere». Tenía razón. Estuvimos a punto de extinguir la biosfera o, al menos, los vertebrados.
En cuanto a la causa de esta y otras extinciones masivas, la historia se ve afectada por el continuo debate sobre la visión hollywoodense de la desaparición de los dinosaurios. El gran impacto del asteroide es tan espectacular que la gente ha caído en la trampa sin darse cuenta de que las cosas podrían haber sido completamente diferentes. Muy pocas extinciones masivas, si es que alguna, fueron causadas por impactos de asteroides. La mayoría están relacionadas con los eventos llamados «Grandes Provincias Ígneas» (LIP, por sus siglas en inglés).
Las LIP son enormes, inmensas y descomunales erupciones de lava que cubren áreas casi tan grandes como continentes enteros. Duran alrededor de cien mil años y, por sí solas, podrían causar mucho daño. Imagínate ser un dinosaurio: no querrías tener los pies sumergidos en lava fundida. Pero el verdadero daño se produce cuando la lava atraviesa una capa previamente depositada de material a base de carbono, generalmente carbón. Entonces, es como si todos los hornos del planeta expulsaran CO2 a la vez. El resultado es el calentamiento. Un calentamiento enorme. Y también un conjunto de cosas desagradables correlacionadas, pero no entremos en detalles. Los dinosaurios probablemente murieron por este tipo de evento; fue un LIP que surgió en la región que hoy es India. Quizás el asteroide contribuyó, pero eso no está tan claro.
La catástrofe del Pérmico Final nunca deja de fascinarnos. Fue el resultado de otro LIP, incluso mayor que el que exterminó a los dinosaurios, que tuvo lugar en la zona que hoy llamamos Siberia hace unos 250 millones de años. Un estudio reciente de Xu et al., publicado en Nature Communications, nos da más detalles de un evento que continuó teniendo consecuencias durante al menos cinco millones de años. No es un artículo fácil de leer si no se es un experto en paleobotánica, pero las conclusiones son claras. No fue solo un desastre enorme; fue un desastre enorme y duradero. Con una concentración de CO2 de unas 7.000 ppm (leyó bien, más de 15 veces superior a la concentración actual), el resultado fue que el ecuador terrestre experimentó temperaturas del orden de 35-36 °C. A modo de comparación, hoy en día es de unos 27 °C. Aquí hay una imagen del artículo donde se pueden ver las temperaturas y la concentración de CO2. «Tierra quemada», sin duda.
Estos niveles de CO2 son letales por sus efectos térmicos, y es un pequeño milagro que algunos tetrápodos (animales de cuatro patas) pudieran sobrevivir en tierra. A continuación, se muestra una figura algo compleja del artículo, pero que explica muchas cosas.
En la imagen, el tiempo avanza desde los fotogramas inferiores hasta los superiores. Se observa cómo, tras los desastres de las Tierras Inferiores de la Tierra (251,9 Ma), las plantas y los tetrápodos se retiraron hacia el norte y el sur, dejando una región central vacía en el ecuador, con una productividad vegetal muy baja. Es lógico imaginar la Tierra en aquel entonces como un enorme desierto que cubría la región central de la «Pangea», el supercontinente existente en aquel momento, con vida aferrada a los bordes norte y sur. Solo durante el Triásico Medio, más de 5 millones de años después, los tetrápodos y las plantas comenzaron a recolonizar la zona ecuatorial.
La pregunta que Xu et al. intentan explicar es porqué la fase de Tierra Quemada duró tanto. Se sabe que las Tierras Inferiores de la Tierra generan roca de silicato fresca, y que este silicato puede ser erosionado rápidamente por el CO₂ para formar carbonatos. Esto elimina el CO2 de la atmósfera y rápidamente (en sentido geológico, digamos unos 100.000 años) restablece las temperaturas a la normalidad, al menos en el sentido de que sean viables para la supervivencia de las criaturas biológicas. Pero ¿por qué no ocurrió lo mismo en el desastre del Pérmico Final?
La razón es probablemente la baja productividad de la planta generada por las altas temperaturas. Se sabe que las plantas no funcionan bien por encima de ca. 30°C, y por encima de 35°C endurecen el «estrés severo». Esto se debe a que las enzimas utilizadas para la fotosíntesis, principalmente la Rubisco, se desnaturalizan o pierden eficiencia a altas temperaturas. Luego hay muchos otros problemas, incluyendo la dificultad de conservar agua en las hojas a altas temperaturas. Algunas plantas usan trucos (el mecanismo de fotosíntesis «C4»), y son más tolerantes al calor, pero aún enfrentan límites a temperaturas extremas. De todos modos, las plantas C4 no existían durante el Mesozoico. Por cierto, la curva de la reacción de la tasa de fotosíntesis versus la temperatura es otro ejemplo perfecto de una «Curva de Séneca».
Ahora bien, las plantas, y en particular los árboles, son fundamentales para controlar la temperatura de la Tierra. Lo hacen secuestrando carbono en forma de turba, carbón u otros compuestos de carbono «recalcitrantes». Es un proceso lento —hablamos de decenas de miles de años—, pero para las escalas de tiempo que analizamos, es muy rápido. Por eso sorprende que se necesitaran cinco millones de años para recuperar las condiciones previas al desastre. Pero tiene sentido: pocos árboles, baja tasa de secuestro. Y una recuperación muy, muy lenta.
Esta historia nos dice que no se debe esperar que el CO2 sature su efecto forzante para concentraciones muy altas, como dicen algunos. 7.000 ppm fueron suficientes para convertir la Tierra en un hervidero; seguramente no lo conseguiremos pronto, pero la tendencia al aumento de las concentraciones de CO2 apunta en esa dirección. Y nuestro impulso podría verse impulsado por los efectos de retroalimentación. Después de todo, estamos haciendo exactamente lo que hacen las LIP: expulsar mucho CO2 a la atmósfera, sólo que mucho más rápido. ¡Somos una LIP!
Alguien seguramente malinterpretará esta historia, pensando que no tenemos que preocuparnos porque 7.000 ppm parece una cifra muy alta y lejana en el futuro. Ojo: no necesitamos llegar a 7.000 ppm para ser aplastados definitivamente en una olla a presión. El efecto forzador del CO2 es logarítmico. Esto significa que una gran cantidad tiene un gran impacto, pero una pequeña cantidad también. Las concentraciones que probablemente alcanzaremos en los próximos años son suficientes para ablandarnos hasta un punto casi imperceptible. Como nota pesimista adicional, consideremos que la irradiación solar actual es aproximadamente un 2-3% mayor que en la época de la catástrofe del Pérmico. No tanto, pero añade 1-2 °C, si todo lo demás permanece igual. No podemos descartar que la próxima explosión de CO2 sea la definitiva.
Entonces, la historia nos dice que los mecanismos de regulación del sistema terrestre no son perfectos. Eventos como un LIP importante son suficientes para desequilibrar todo el ecosistema y llevarlo a lo que se llama un «invernadero»: extinciones masivas, desertificación masiva, etc. ¿Podría volver a ocurrir? Claro, ¿por qué no? Si le damos al sistema el impulso adecuado, repetirá lo que ha hecho en el pasado. Y, como siempre, avanzamos a ciegas hacia el futuro.
https://doi.org/10.1038/s41467-025-60396-y
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UB
09/07/2025
Fuente: 09.07.2025, desde el substack. com de Ugo Bardi “Living Earth” (“La Tierra Viviente”) autorizado por el autor.
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