Circa 260 milioni di anni, la Terra era dominata da rettili simili a mammiferi chiamati terapsidi. I più grandi di questi terapsidi erano i dinocefali, un genere composto da diverse specie erbivore e carnivore.

Poi è successo qualcosa di enorme:un evento di estinzione di massa ha ucciso tra il 75% e l'80% di tutte le creature che vivevano sulla terraferma in tutto il mondo. Anche molte creature oceaniche sono state estinte. I dinocefali furono spazzati via.

Sono state avanzate diverse ipotesi su cosa possa aver provocato questa estinzione di massa. Ad esempio, molti scienziati hanno favorito l'idea che un'eruzione vulcanica sia stata l'innesco. È stato dimostrato che al momento dell'intervallo di estinzione si è verificata una gigantesca eruzione vulcanica a Emeishan, nel sud della Cina, che è durata quasi due milioni di anni. Ha rilasciato circa 300.000 km³ di lava.

I miei colleghi ed io ci siamo chiesti se un cambiamento climatico potesse aver causato o contribuito all'estinzione di massa in Sud Africa. Quindi abbiamo esaminato il cambiamento ambientale durante l'evento di estinzione in quello che è oggi il Capo occidentale e settentrionale del Sud Africa. Abbiamo studiato i denti fossili di Diictodon feliceps , un piccolo terapside erbivoro che visse prima dell'evento di estinzione e sopravvisse attraverso di esso (come con molto altro di questo periodo, non sappiamo come la specie sia sopravvissuta alla catastrofe).

I nostri risultati suggeriscono che la causa dell'estinzione di massa in Sudafrica sia stata un evento locale piuttosto che un cambiamento climatico globale. Nello specifico, proponiamo che le deformazioni nelle Cape Fold Mountains abbiano significato che c'era meno acqua disponibile; specie nella regione sono state decimate.

Questo segna la prima volta che i dati hanno mostrato una correlazione tra l'evento di estinzione di massa e un evento di aridità, il processo che si verifica quando una regione diventa sempre più secca. È un cambiamento climatico a lungo termine piuttosto che una variazione stagionale. I nostri risultati sono supportati da precedenti lavori condotti sui sedimenti che hanno mostrato una diminuzione della produzione di fiumi e torrenti nel bacino delle Cape Fold Mountains durante quel periodo.

Da questo studio sembra che mentre l'eruzione dell'Emeishan potrebbe aver innescato l'evento di estinzione di massa, altri eventi più locali potrebbero averlo amplificato.

I denti rivelano i segreti del clima

I denti fossili contengono atomi diversi, come ossigeno o carbonio, che sono rappresentati con diverse "forme", chiamati isotopi. L'esame del loro rapporto consente agli scienziati di interpretare come stavano cambiando l'umidità e la temperatura quando l'animale in questione era vivo.

I denti che abbiamo studiato hanno mostrato che un'aridificazione - una diminuzione dell'umidità prodotta dall'approvvigionamento idrico o dalle piogge - si è verificata al momento dell'estinzione. Ma non c'è stato alcun cambiamento di temperatura. Ciò ha suggerito che il cambiamento climatico globale non ha portato all'estinzione di massa, poiché nel caso dei cambiamenti climatici globali l'umidità e le variazioni di temperatura vanno di pari passo.

Il nostro obiettivo era sulle composizioni stabili di isotopi di ossigeno e carbonio nei denti fossili.

Diversi fattori possono influenzare il rapporto tra i diversi isotopi di questi elementi. Ad esempio il rapporto degli isotopi dell'ossigeno è correlato con la temperatura dell'aria dell'ambiente; per il carbonio, il rapporto isotopico dipende dalla disponibilità di acqua. Questo lo rende un buon proxy per stimare l'aridità di un ambiente.

La misurazione della composizione degli isotopi di ossigeno e carbonio nei denti ci ha aiutato a stimare la temperatura e l'aridità dell'ambiente in cui viveva l'animale.

Apprendimento futuro

Questo tipo di lavoro è prezioso perché mostra come gli eventi climatici locali come l'aridità possono influenzare gli ecosistemi di una regione. Potrebbe anche aiutare i ricercatori sul cambiamento climatico a stimare meglio come alcune parti del pianeta potrebbero reagire quando l'acqua diventa più scarsa.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.