Cientistas revelam novos insights surpreendentes sobre a devastadora extinção em massa no final do Triássico

Esqueleto de um dos primeiros dinossauros Coelophysis bauri do Triássico Superior. A prolongada reestruturação dos ecossistemas terrestres no Jurássico Inferior coincidiu com a diversificação dos dinossauros. Crédito: Cortesia do Museu de História Natural do Condado de Los Angeles

Equipe de pesquisa de Universidade do Sul da California Dornsife fez descobertas importantes sobre as mudanças radicais causadas pelo aumento dos gases de efeito estufa e pelo aumento das temperaturas, que levaram a extinções em massa, abrindo caminho para o surgimento de organismos vivos. jurássico Dinossauros.

Novos insights impressionantes sobre o impacto catastrófico de um dos eventos mais devastadores da história da Terra foram revelados por uma equipe liderada por pesquisadores da Faculdade de Letras, Artes e Ciências da USC Dornsife. Suas descobertas não apenas aprofundam nossa compreensão do finalTriássico extinção em massa, mas também oferece lições importantes para enfrentar os atuais desafios ambientais.

Há cerca de 200 milhões de anos, a Terra sofreu o seu quarto grande evento de extinção em massa. Este evento, causado por um aumento significativo dos gases com efeito de estufa devido à actividade vulcânica, levou a um rápido aquecimento global e a uma grande mudança na biosfera do planeta, encerrando o Triássico e iniciando o Jurássico. Muitos cientistas acreditam agora que a Terra está no meio de outra extinção em massa, impulsionada em grande parte por alterações climáticas semelhantes.

Os cientistas da Terra da USC Dornsife adotaram uma abordagem única para analisar o impacto deste evento de extinção nos ecossistemas oceânicos e terrestres, utilizando um novo método de “estrutura espacial ecológica” que classifica os animais apenas fora dos seus limites. Classificar. Explica papéis e comportamentos ecológicos – desde predadores que voam ou nadam até herbívoros que pastam e do fundo do oceano Invertebrados Para animais que vivem no solo da Terra.

Reconstruindo o ecossistema do Triássico Superior de Ghost Farm

Reconstrução do ecossistema do Triássico Superior de Ghost Ranch, Novo México. Espécimes publicados e espécies preservadas no Ghost Ranch foram integrados ao conjunto de dados ecológicos globais da equipe de pesquisa. Crédito: Victor O. Leschick / Museu de História Natural do Condado de Los Angeles

“Queríamos compreender não apenas quem sobreviveu e quem não sobreviveu, mas como mudaram os papéis que as diferentes espécies desempenharam no ecossistema”, disse David Bottger, professor de ciências da terra, ciências biológicas e estudos ambientais da USC Dornsife. autor. “Essa abordagem nos ajuda a ver um quadro ambiental mais amplo e interconectado.”

O estudo – uma colaboração entre estudantes e professores da USC Dornsife e do Museu de História Natural do Condado de Los Angeles – foi publicado recentemente na revista Anais da Royal Society B.

A vida marinha sofreu, mas não tanto quanto os animais terrestres

A pesquisa revelou uma grande diferença no impacto nos ecossistemas marinhos e terrestres. Embora ambas as áreas tenham sofrido significativamente, os resultados sugerem que os ecossistemas terrestres foram mais severamente afectados e sofreram instabilidade a longo prazo.

Nos oceanos, aproximadamente 71% das classes de espécies, denominadas gêneros, desapareceram. Surpreendentemente, apesar desta enorme perda, a estrutura global dos ecossistemas marinhos demonstrou resiliência. Predadores como tubarões, moluscos conhecidos como amonites e filtradores como esponjas e braquiópodes, embora gravemente afetados, eventualmente se recuperaram.

Os segredos de um antigo evento de extinção em massa na Terra foram revelados através do estudo da pintura

Uma representação gráfica do conceito do estudo e seus resultados. Crédito: C. Henrik Woolley / Museu de História Natural do Condado de Los Angeles

No terreno, o cenário revelou-se mais sombrio. Assombrosos 96% das espécies terrestres foram extintas, remodelando dramaticamente a paisagem da vida na Terra. Grandes herbívoros, como os primeiros dinossauros e muitos pequenos predadores, sofreram muito, com mudanças significativas nos seus números e papéis dentro do ecossistema.

“Este contraste entre terra e mar nos fala sobre as diferentes maneiras pelas quais os ecossistemas respondem a eventos catastróficos”, disse a coautora Alison Cribb, que recebeu seu doutorado. Dornsife recebeu seu doutorado em geociências pela USC este ano e agora está na Universidade de Southampton, no Reino Unido. “Também levanta questões importantes sobre a interação entre biodiversidade e resiliência ecológica.”

Evidências de mudanças climáticas de desastres antigos

As descobertas do estudo despertam mais do que apenas interesse histórico; elas têm implicações significativas para os desafios ambientais atuais. “Compreender as extinções em massa do passado nos ajuda a prever e talvez mitigar os efeitos das crises ambientais atuais e futuras”, disse a co-autora Kirsten Formoso, que está concluindo seus estudos de doutorado em paleobiologia de vertebrados na USC Dornsife e em breve passará para um cargo na USC . Universidade Rutgers.

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As semelhanças entre o rápido aquecimento global no final do Triássico e as actuais alterações climáticas são particularmente impressionantes. “Estamos agora a observar padrões semelhantes – rápidas alterações climáticas, perda de biodiversidade. Aprender como os ecossistemas responderam no passado pode informar os nossos esforços de conservação hoje”, disse Böttger.

Ele acrescentou que a pesquisa também fornece uma rara janela para o mundo como era há mais de 200 milhões de anos. “É como uma máquina do tempo, dando-nos um vislumbre da vida durante um período de mudanças profundas.”

A estrutura ecoespacial do estudo, com foco em funções funcionais, oferece uma nova perspectiva sobre a vida antiga, de acordo com Frank Corsetti, professor de geociências e presidente do Departamento de Geociências da USC Dornsife. “Não se trata apenas de identificar fósseis”, disse ele. “Trata-se de montar o quebra-cabeça dos ecossistemas antigos e de como eles funcionam.”

Projetos futuros irão aprofundar as lições do passado

À medida que planeiam mais investigação, os cientistas pretendem explorar como diferentes espécies e ecossistemas recuperam após a extinção, e como estes eventos antigos podem ser paralelos à atual perda de biodiversidade devido às alterações climáticas.

Estudos futuros também estão planejados para examinar as mudanças na dinâmica do ecoespaço em outros períodos de profundas mudanças ambientais na era Arqueana.

“Nós apenas arranhamos a superfície”, disse Cribb. “Há muito a aprender sobre como a vida na Terra responde a mudanças extremas, e esta nova estrutura eco-espacial oferece um grande potencial para nos ajudar a fazê-lo.”

A pandemia desencadeia um projeto colaborativo único

O estudo foi concebido, e grande parte do trabalho foi realizado, durante um período de tempo COVID-19 Durante a pandemia, disse Boettger, foram impostas restrições a muitos outros tipos de pesquisa. “Isso produziu condições únicas que promoveram e levaram ao desenvolvimento e conclusão desta pesquisa envolvendo indivíduos com experiência em uma ampla gama de campos biológicos antigos, de micróbios a invertebrados e… Vertebrados“Em ambientes marinhos e terrestres, onde todos trabalham juntos para atingir um objetivo”, disse ele.

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Referência: “Contrastando a dinâmica do ecoespaço terrestre e marinho após o evento de extinção em massa do final do Triássico” por Alison T. Cribb e Kirsten K. Formoso, e C. Henrik Woolley, James Beach, Shannon Brophy, Paul Byrne e Victoria C. Cassady e Amanda L. Godbold, Ekaterina Larena, Philip Peter Maxiner, Yun-Hsien Wu, Frank A. Corsetti e David J. Potger, 6 de dezembro de 2023, Anais da Royal Society B.
doi: 10.1098/rspb.2023.2232

Böttger disse que Cribb e Formoso conceberam inicialmente a colaboração com sua supervisão, a supervisão de Corsetti e contribuições importantes de outros coautores do estudo.

Os investigadores do estudo incluem Cribb, Formoso, Böttger, Corsetti, James Beach, Shannon Brophy, Victoria Cassady, Amanda Godbold, Philip Peter Maxiner e Ekaterina Larena (agora na Universidade do Texas em Austin) do Departamento de Geociências da USC Dornsife. Além de C. Henrik “Hank” Woolley, Paul Byrne e Yuen-Hsien Wu da USC Dornsife Geosciences e do Museu de História Natural do Condado de Los Angeles.

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