Entre una disminución de la biodiversidad y una serie de eventos de extinción, el período Devónico tardío no fue el momento más hospitalario de la Tierra.
Y luego vinieron una o más explosiones de supernovas cuya radiación ionizante resultante fue el empujón final que supuso el fin de los peces con armadura, la mayoría de los trilobites y otras formas de vida.
En un artículo publicado recientemente en PNAS, tres investigadores de la Universidad de Kansas y sus colegas plantean un escenario de extinciones al final del Devónico.
“Durante más de una década, mis colegas y yo hemos estado interesados en la posibilidad de eventos de radiación ionizante que causen eventos de extinción en la Tierra”, dijo Adrian Melott, profesor emérito de física y astronomía en la Universidad de Kansas.
Hallazgos anteriores habían apuntado a que este evento de extinción final del Devónico sucedió en conjunto con una caída del ozono en la estratosfera de la Tierra.
“Cuando me enteré de la evidencia del agotamiento del ozono al final del Devónico, me provocó pensamientos sobre la posibilidad de una cadena de supernovas cercanas”, dijo Melott.
Investigaciones anteriores habían apuntado a otras posibles causas del agotamiento del ozono, como el calentamiento global, pero no a fuentes astrofísicas como la explosión de estrellas.
Un remanente de supernova cercano, LMC N63A. Crédito: NASA
Sin embargo, un compañero investigador de KU tuvo hallazgos que sugerían lo contrario. Brian Thomas, investigador adjunto en física y astronomía y profesor de física en la Universidad de Washburn, había demostrado que el calentamiento atmosférico y la inyección resultante de agua en la estratosfera inferior, sugerida como un mecanismo para causar el agotamiento del ozono, simplemente no eran sostenibles.
Además, otro investigador de KU, Bruce Lieberman, tuvo más hallazgos que apuntaban a una causa astrofísica. Lieberman, profesor de ecología y biología evolutiva, había enfatizado anteriormente que las extinciones del final del Devónico eran parte de un largo período de disminución de la diversidad. Esta prolongada disminución es seguida por evidencia de malformaciones del polen, lo que sugiere que la causa es la radiación ionizante.
Eso dejó una serie de supernovas como la única posibilidad sostenible, dijo Melott.
Los investigadores estiman que las supernovas que desencadenaron estos eventos se encuentran a unos 60 años luz de distancia. Por contexto, Betelgeuse, una futura supernova que recibe mucha atención por su comportamiento reciente, está a unos 600 años luz de distancia.
Las supernovas que desencadenaron la extinción del Devónico final habrían estado lo suficientemente cerca como para causar algún daño por radiación en la Tierra, pero no lo suficientemente cerca como para causar daños devastadores.
“Los rayos cósmicos de tal supernova producirán muones en la atmósfera, que son un tipo de radiación muy penetrante”, dijo Melott. “Podrían causar daños internos en animales grandes y en organismos hasta un kilómetro de profundidad en el océano”.
La importante ionización de la atmósfera inferior puede haber provocado muchos rayos, dijo, lo que podría provocar incendios y cambiar el clima.
Para más información sobre esta investigación, lea Nueva investigación muestra que la explosión de estrellas puede haber causado una extinción masiva en la Tierra.
Referencia: “La supernova desencadena las extinciones del final del Devónico” por Brian D. Fields, Adrian L. Melott, John Ellis, Adrienne F. Ertel, Brian J. Fry, Bruce S. Lieberman, Zhenghai Liu, Jesse A. Miller y Brian C . Thomas, 18 de agosto de 2020, procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.
DOI: 10.1073 / pnas.2013774117
Los colaboradores de los investigadores de KU en el artículo procedían de la Universidad de Illinois, King’s College London, Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN), El Instituto Nacional de Física Química y Biofísica de Estonia y la Academia de la Fuerza Aérea de EE. UU.
