lunes, 23 de noviembre de 2009

Tras la pista del por qué de las últimas grandes huellas.

No recuerdo la primera vez que haya oído hablar sobre los dinosaurios, pero no dudo que mi primera instrucción sobre ellos haya provenido de algún programa televisivo -que a juzgar por el interés que les tengo, supongo fue algún buen programa o al menos no pernicioso-. Pero lo que en verdad me ha intrigado durante los últimos años han sido los eventos que debieron ocurrir en el planeta para que de manera súbita no sólo su hegemonía sino la especie misma de extinguiera de manera súbita de la faz de la Tierra.

No creo haber hallado a través de las numerosas publicaciones científicas que he leído la verdad última sobre lo acontecido a finales del Maastrichtiense (última edad del Cretácico, en la Era Mesozoica). Empero creo por lo menos haber hallado una buena respuesta sustentada en observaciones empíricas resultado de una de las discusiones en ciencias de la Tierra más controvertidas y productiva de las últimas décadas, a la par que me permite intentar responder a la lejana e inocente pregunta de mí infancia –y muchas otras más–; ¿Qué causas llevaron a la extinción de los dinosaurios?

Hasta el nivel medio superior de mi educación la única respuesta que obtuve sobre el dramático final de los dinosaurios fue la que Luis Álvarez, Walter Álvarez, Frank Asaro y Helen Michel propusieran en 1980. El equipó de Álvarez propuso que la extinción ocurrida en el límite Cretácico-Terciario (K/T) hace 65.5 millones de años había sido originada por el impacto de un gigantesco meteorito. Pero ¿qué pruebas aportaba el equipo de Álvarez para sostener esta hipótesis?

En la década de los 1970, Walter Álvarez halló en un afloramiento en Italia, una secuencia Cretácica rica en microfósiles en la que súbitamente desaparecía la secuencia Cretácica para dar lugar a una delgada capa de arcilla de un centímetro de espesor con un alto contenido de iridio (Ir), y yuxtapuesta a ésta estratos del Terciario con un registro fósil casi inexistente o inexistente. Surgiendo así dos preguntas: ¿Qué causó la discontinuidad bioestratigráfica? ¿Por qué un estrato de iridio como interface de la discontinuidad bioestratigráfica?

Con el pasar del tiempo se tuvó conocimiento que la secuencia arcillosa con iridio –capa que marca el límite K/T– se reporta por todo el planeta en afloramientos donde la secuencia K/T está completa, indicando así la ocurrencia de un evento de alcance global.
Lo interesante aquí es que el iridio ―que es un metal de transición― es muy escaso en la naturaleza. Lo anterior porque cuando la Tierra se estaba formado mediante el proceso de acreción planetaria, los minerales más densos, entre ellos el iridio se ubicaron en el centro de la Tierra (diferenciación planetaria) formando parte del núcleo y dando origen junto con el níquel (Ni), hierro (Fe) y otros agentes más, al campo magnético de la Tierra. Por lo cual, la explicación que se propuso para una capa de iridio de distribución global e isócrona, fue la de un choque de un meteorito condrítico de gran magnitud contra la Tierra. La razón de la propuesta anterior se debía que los asteroides condríticos contienen la suficiente cantidad de iridio como para poder justificar las cantidades de este mineral halladas en la Tierra, dado que los elementos originales que constituyen estos asteroides producto de la nebulosa de la cual se formó el Sistema Solar, casi no han sufrido alteraciones desde hace 4.550 millones de años.

Según la teoría propuesta y defendida por los Álvarez, un impacto con un gran meteorito provocaría al momento del impacto una súper poderosa onda termo-explosiva generadora de incendios de alcance global, lanzando a la atmósfera una gran nube de ceniza y polvo capaz de bloquear la luz solar por años afectando así la red trófica planetaria y colapsando los ecosistemas salvo aquellos que no dependieran de la luz solar –como aquellos  que vivieran a grandes  profundidades del mar–. Así de esta manera se podría explicar la última de las cinco grandes extinciones biológicas que acabó con los más grandes seres que han pisado y poblado la faz de la Tierra; los dinosaurios.

Hasta ese punto las pruebas que el equipo de Álvarez tenía parecían sustentar la tesis del impacto de un gran meteorito. Dada la presencia de la delgada capa de arcilla con iridio por todo el planeta, el meteorito al momento del impacto debía tener un diámetro de al menos 10 km. Ello daba cuenta que el impacto debió ser de un poder inusitado, por lo que el siguiente paso era hallar el lugar de ese gran impacto.

Fue en año de 1978 cuando el geofísico Glen Penfield descubrió en un mapa de anomalías gravimétricas una estructura circular con poco más de 170 km de diámetro en la península de Yucatán y el golfo de México. El levantamiento gravimétrico había sido realizado por Petróleos Mexicanos (PEMEX) en la década de los setenta, pero fue hasta 1991 cuando Allan Hilderbrand, geólogo del Geological Survey of Canada y Penfield interpretaron que la estructura considerada hasta ese entonces de origen volcánico, era la evidencia de un gran impacto de meteorito; el impacto predicho por los Álvarez.
A partir de ese momento el cráter de Chicxulub se relacionó con la extinción del K/T. Pero ¿qué evidencia sustentaba que éste era el cráter del meteorito que había impactado la Tierra hacía 65.5 Ma?
Una primera evidencia que sustentaba la hipótesis anterior era la presencia de microtectonitas esférulas de vidrio microscópicas, generadas por el impacto -debido al fuerte impacto el material pétreo se recristalizó formando las microtectonitas-  . Con esta evidencia se supo que una vez impactado Chicxulub, se lanzó a la atmósfera un aerosol de roca fundida que se solidificó en el aire, precipitando y depositándose en el área circundante al impacto. Se ha encontrado la microtectonica en Centroamérica y Norteamérica, donde las dataciones radiométricas proporcionan una edad de entre 65 y 65.4 millones de años, lo cual parecía encuadrar en el límite del K/T.
Una segunda evidencia se halló en afloramientos del noreste de México. Se encontró que justo sobre las microtectonitas, se haya depositada un capa de caliza y sobre ésta un gruesa capa de arenisca laminada y, sobre ésta, la delgada capa de arcilla con iridio. Y aquí surge otra interesante e inevitable pregunta, ¿por qué  la gruesa capa de arenisca lámina que no se halló en otras regiones del planeta?
Jan Smit, profesor de la Universidad Vrije de Ámsterdam y sus colaboradores, propusieron en 1992 la hipótesis de un megatsunami para explicar estas dos observaciones. Smit explicó que la arenisca se depositó en cuestión de horas o días como consecuencia de una enorme tsunami generado después del impacto del Chicxulub en el golfo de México, posteriormente se depositaría la capa de arcilla con iridio marcando la línea K/T.

Sin embargo, paralelo a las afirmaciones de  Smit, la paleontóloga Gerta Keller de la Universidad de Princeton y su grupo de colegas comenzaron a indagar sobre el registro fósil del golfo de México, del Caribe y muchos otros lugares del mundo para intentar responder a las preguntas: ¿El cráter de Chicxulub tiene la edad correcta para ser correlacionado con el límite K/T? ¿El impacto es suficiente para haber acabado con los dinosaurios? ¿La extinción fue instantánea y general, o gradual y selectiva?
El equipo de Keller ha encontrado datos asombrosos –que nos enseña como en la ciencia nunca hay un verdad última, porque en principio es imposible conocerla– en donde las pruebas que ha recopilado durante más de quince años no sostienen la idea de un megatsunami ni de que el Chicxulub fuera el causante de la extinción masiva de los dinosaurios, pues del análisis geológico de los testigos de sondeo -extracciones de material pétreo del subsuelo por medio de perforaciones- del cráter indican que el impacto del Chicxulub ocurrió 300.000 años antes del límite K/T, y que después de ese impacto siguieron habitando los dinosaurios y demás especies de flora y fauna sobre la faz de la Tierra

Así que las preguntas: ¿Qué causó la discontinuidad bioestratigráfica del K/T? ¿Por qué un estrato de iridio como interface de la discontinuidad bioestratigráfica? Tenían que buscarse por otro lado y ya no con la explicación del impacto del Chicxulub.



En la historia de la Tierra se han registrado cinco extinciones masivas –la más devastadora de ellas a finales del Devónico hace 360 Ma, sin embargo una vez superada la extinción el planeta se cubrió de bosques, insectos y anfibios gigantes– en donde las causa volcánicas han sido las responsables de estas catástrofes biológicas. A medida que el impacto del Chicxulub se hacía evidente no ser el responsable de la última crisis ambiental, el equipo de Keller comenzó a estudiar el evento volcánico masivo ocurrido en el Decán, India.
En la década de 1980, el investigador Dewey MacLean, Charles Officer,  Charles Drake y Vincent Courtillot, propusieron que el volcanismo masivo del Decán en la India había sido el responsable de la extinción del K/T. Donde la gran cantidad de gases eyectados a la Estratosfera  como el bióxido de carbono (CO2), bióxido de azufre (SO2), ácido clorhídrico (HCl), ácido fluorhídrico (HF), ceniza volcánica, etc., podrían haber bloqueado la luz solar disminuyendo así la radiación solar, descendiendo la temperatura global, intoxicando la biosfera y aniquilando la biota causando así extinciones masivas.

Cierto es que los efectos ambientales causados por el impacto de un meteorito y un episodio volcánico son muy similares dado que ambos eyectan polvo, cenizas, gases y aerosoles a la atmósfera baja y alta provocando cambios climáticos a nivel global. Empero la pregunta era: ¿Cómo sabemos que el volcanismo del Decán fue el causante de la extinción del K/T?
En 2007, el equipo de Courtillot dato tres episodios volcánicos en el Decán. El primero de ellos ocurrió hace 67.4 Ma, el segundo hace 65.4 Ma y el tercero 280.000 años después del segundo. Donde el segundo fue el más devastador de los tres episodios coincidiendo con el límite del K/T. La respuesta al por qué de la delgada capa de arcilla son iridio se explica considerando que el volcanismo del Decán fue del tipo mantélico –magma proveniente de la base del manto– acarreando con ello minerales pesados como el iridio lanzándolo a la Estratosfera donde las corrientes de chorro lo distribuyeron por todo el planeta.

Así, el volcanismo del Decán explica tanto la extinción de los dinosaurios  en el límite K/T, como la lenta recuperación de la biota. Algo que resultaba imposible de explicar arguyendo a la teoría impactista-megatsunami.



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