El impacto del asteroide en Chicxulub y la extinción masiva - Consejo Consultivo de Ciencias | La Crónica de Hoy
Facebook Twitter Youtube Miércoles 09 de Mayo, 2018
El impacto del asteroide en Chicxulub y la extinción masiva | La Crónica de Hoy

El impacto del asteroide en Chicxulub y la extinción masiva

Consejo Consultivo de Ciencias

Dr. Jaime Urrutia Fucugauchi

Los paleontólogos reconocen la brusquedad de la mayor rotación biótica en el límite Cretácico-Paleógeno (K-Pg) hace ~66 millones de años. Este límite representa uno de los eventos más devastadores en la historia de la vida que terminó abruptamente la era de los dinosaurios. Hace treinta años, el descubrimiento de una abundancia anormalmente alta de iridio y otros elementos del grupo del platino (PGE) en la arcilla limítrofe llevó a la hipótesis de que un asteroide de aproximadamente 10-14 km de diámetro colisionó con la Tierra y dejó muchos ambientes inhabitables.

Este impacto se confirma por la presencia de esférulas, minerales impactados y espinelas ricas en níquel que se impactaron en la Tierra en muchos depósitos durante el límite C-P. La distribución de los impactos hace suponer que el evento tuvo lugar en la región del Golfo de México-Caribe. Una evidencia es el descubrimiento del cráter Chicxulub de aproximadamente 200 km de diámetro en la península de Yucatán y sur del Golfo de México.

Consecuencias iniciales del impacto

La predicción de impacto de asteroides refleja que un impacto lo suficientemente grande como para generar el cráter Chicxulub provocaría terremotos de magnitud mayor de 11, colapso de la plataforma alrededor de la plataforma de Yucatán y tsunamis generalizados barriendo las zonas costeras de los océanos circundantes. Además, los modelos sugieren que el impacto de Chicxulub tuvo suficiente energía para dispersar material por todo el mundo, posiblemente potenciado por la descomposición de los sedimentos de sulfato y carbonato ricos en volátiles. El material que se impactó en la superficie a velocidades de kilómetros por segundo (km/s) fue una mezcla compleja de aire caliente, material proyectil y rocas objetivo fragmentadas, vaporizadas. Por el choque se expandieron rápidamente a km/s.

Los modelos geofísicos sugieren que se pudo haber presentado un aumento de la radiación térmica en el suelo y que posiblemente esta radiación sólo se mantuvo durante unos minutos. Los modelos indican que la liberación del impacto de grandes cantidades de agua, polvo y gases forzadores del clima alteraría drásticamente el sistema climático. La cantidad estimada de entrada de polvo de tamaño submicrométrico silícico de 0.01 a 0.1 giga-tonelada (Gt) (1 Gt = 1015 g) se considera demasiado baja como para causar un invierno de efecto catastrófico.

Los abundantes carbonatos de tamaño submicrométrico en la eyección y hollín, un fuerte absorbente de radiación de onda corta, pueden haber amplificado enormemente los efectos de la inyección de polvo. Además, por medio de estimaciones se calcula que al menos 100 a 500 Gt de azufre fue liberado casi instantáneamente. El azufre probablemente se transformó muy rápido en aerosoles de azufre absorbentes de la luz solar, los cuales tienen la capacidad de enfriar la superficie de la Tierra hasta en 10 °C desde años hasta décadas.

Al parecer, las temperaturas de las profundidades oceánicas no se vieron afectadas por el impacto en gran medida debido a la gran masa térmica del océano, lo que contribuyó a una recuperación del clima global. La liberación de azufre también generó lluvia ácida, la cual, aunque no es suficiente para acidificar completamente las cuencas oceánicas, habría afectado gravemente las aguas superficiales marinas y las cuencas hidrográficas continentales.

Aunque los modelos actuales no pueden aún evaluar las consecuencias ambientales combinadas del impacto de Chicxulub, la tasa de inyección extremadamente rápida de polvo y gases habría magnificado las consecuencias ambientales en comparación con las erupciones volcánicas más prolongadas, particularmente por los efectos de un gran impacto (como ola de calor, hollín y liberación de polvo) que están ausentes durante el volcanismo de inundación de basalto. Específicamente, la inyección de aproximadamente 100 a 500 Gt de azufre a la atmósfera, minutos después del impacto de Chicxulub, contrasta con las tasas de inyección volcánica de 0.05 a 0.5 Gt de azufre por año.

¿Qué revelan los fósiles sobre las consecuencias globales de la vida?

Varios grupos de animales desaparecieron durante el límite C-P, entre ellos los dinosaurios no aviares, reptiles marinos y voladores, amonites (moluscos cefalópodos) y rudistas (moluscos bivalvos heterodontos). También otros grupos principales sufrieron una extinción considerable, pero no completa, a nivel de especie, como los foraminíferos (protistas ameboides) planctónicos, nanofósiles calcáreos y plantas terrestres. Incluso los grupos que mostraron extinciones insignificantes exhibieron cambios sustanciales en la composición del conjunto como los foraminíferos bentónicos.

Para el fitoplancton marino (los principales impulsores de la productividad del océano), la oscuridad y la supresión de la fotosíntesis fueron probablemente los principales mecanismos de muerte. Hay una clara separación en la tasa de extinción entre los grupos de fitoplancton fuertemente afectados con conchas calcáreas y los grupos que tenían conchas orgánicas o silíceas. Aunque los posibles efectos de la acidificación de los océanos de superficie después del impacto pueden haber sido un factor de estrés adicional, esta selectividad parece haber favorecido los rasgos que contribuyen a la supervivencia del estrés agudo. Por ejemplo, dinoflagelados formadores de quistes persistieron a través del límite K-Pg.

La extinción de los productores primarios calcáreos debe de haber causado una inanición mayor en la cadena alimentaria. Esto explicaría la extinción de animales que dependen del plancton como fuente de alimento. La abrupta pérdida de la producción del plancton aparentemente fue de corta duración como lo demuestran los datos de biomarcadores marinos.

En tierra, la pérdida de vegetación diversa después del límite C-P indica la destrucción instantánea (días a meses) de diversas comunidades de bosque, coincidiendo con la deposición de material expulsado del impacto de Chicxulub. La baja tasa fotosintética debida a los bajos niveles de luz, se revela por la alta abundancia de esporas de hongos en una delgada capa de sedimento que precede a la recuperación de helechos en un sitio límite K-Pg en Nueva Zelanda. De manera análoga al ambiente marino, la abrupta eliminación de las comunidades forestales puede haber tenido efectos catastróficos similares en animales que dependen de productores primarios como los dinosaurios herbívoros, mientras que las cadenas alimenticias basadas en detritos, por ejemplo, en lagos, fueron menos afectadas.

Los cambios faunísticos y florales durante el Cretácico Tardío se distinguen claramente de la extinción masiva y la disrupción del ecosistema del límite K-Pg, como lo indican los registros de alta resolución de microfósiles planctónicos marinos y polen y esporas terrestres.

Conclusión

La correlación entre los materiales arrojados derivados del impacto y las extinciones paleontológicamente definidas en múltiples lugares del mundo nos lleva a concluir que el impacto de Chicxulub desencadenó la extinción masiva que marca el límite entre las eras Mesozoica y Cenozoica hace aproximadamente 66 millones de años.

Referencias:

Schulte et al., 2010.  The Chicxulub Asteroid Impact and Mass Extinction at the Cretaceous-Paleogene Boundary. Science 327 (5970): 1214-1218.

Miembro del Consejo Consultivo de Ciencias y El Colegio Nacional

 

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