Nuevo análisis informático sugiere que el volcanismo mató a los dinosaurios, no un asteroide.

Durante décadas, los científicos han debatido vigorosamente si el impacto de un asteroide o erupciones volcánicas masivas acabaron con el reinado de los dinosaurios hace 66 millones de años. Aproximadamente tres cuartas partes de toda la vida en la Tierra, incluidos todos los dinosaurios que no son aves, se extinguieron en ese momento, poniendo fin dramático al Período Cretácico.

Ahora, los investigadores han ideado una nueva forma de identificar al verdadero asesino de dinosaurios: dejar que las computadoras lo descubran

El resultado de ese esfuerzo computacional sugiere que las explosiones masivas de gas producidas por las erupciones de las Trampas del Deccan fueron las únicas capaces de causar el evento de extinción, informa el equipo en la revista Science del 29 de septiembre. Esas erupciones, que duraron aproximadamente un millón de años, arrojaron enormes cantidades de lava llena de gas en lo que hoy es el oeste de la India.

"En lugar de abordarlo desde la perspectiva de 'culpemos a los volcanes y expliquemos por qué' o 'culpemos a los asteroides y expliquemos por qué'", el objetivo era tener la menor participación o sesgo humano posible en el proceso, dice Dartmouth Computational. el geólogo Alexander Cox.

La idea era trabajar hacia atrás utilizando evidencia de la escena del crimen. Los científicos tienen una prueba irrefutable: los núcleos perforados en sedimentos de las profundidades del océano contienen datos geológicos que apuntan a explosiones mortales de gas en la atmósfera, en particular dióxido de carbono que calienta el planeta y dióxido de azufre que acidifica los océanos.

Pero esos gases podrían haber provenido del impacto del asteroide, que incineró rocas en la superficie del planeta, dice Cox, o de las erupciones de las Trampas del Deccan.

Los esfuerzos anteriores para comprender la fuente de los gases se han centrado en la sincronización, examinando los pulsos del emplazamiento de lava durante las erupciones de Deccan Traps, dice Cox (SN: 21/02/19). Pero "sólo tenemos mejores conjeturas sobre cuánto gas inicial había en [la lava]". Las concentraciones estimadas de dióxido de carbono en la lava, por ejemplo, varían en un orden de magnitud, afirma. "Por eso abordamos esto desde una perspectiva de emisiones de gas en lugar de una perspectiva de flujo de lava".

Para desentrañar las contribuciones relativas de cada posible culpable, Cox y el geólogo de Dartmouth, C. Brenhin Keller, utilizaron un modelo estadístico llamado enfoque de Monte Carlo de la cadena de Markov. Ese enfoque considera sistemáticamente la probabilidad de diferentes escenarios de emisiones de gases de las diferentes fuentes, convergiendo hacia posibles soluciones a medida que los resultados de las simulaciones se acercan cada vez más a las observaciones geológicas.

Lo que hizo que el enfoque de los investigadores fuera particularmente poderoso es que aprovecharon 128 procesadores diferentes para ejecutar escenarios en paralelo, dice Cox. "Luego, todos los procesadores compararon su desempeño al final de cada ejecución del modelo, como compañeros de clase que comparan respuestas". Esa computación paralela significó que los cálculos que de otro modo habrían durado un año solo tomaron unos pocos días.

Las observaciones que utilizaron Cox y Keller fueron datos recopilados de tres núcleos perforados en sedimentos de aguas profundas, cada uno de los cuales abarca entre 67 y 65 millones de años. En esos sedimentos se encuentran foraminíferos, microorganismos que habitan en los océanos cuyas capas de carbonato contienen diferentes isótopos o formas de carbono y oxígeno. La composición química de las conchas registra la química del océano en el momento de su formación, por lo que puede usarse como indicador para inferir las temperaturas globales pasadas, así como cuántas criaturas prosperaban en los océanos y cuánto carbono se movía entre la atmósfera. , océano y tierra (SN: 16/01/20).

Las simulaciones por computadora determinaron que la cantidad de gas arrojada a la atmósfera solo por el vulcanismo era suficiente para explicar los cambios en la temperatura y el ciclo del carbono determinados a partir de los datos de foraminíferos en los núcleos de perforación.

En cuanto al impacto del asteroide, que formó el enorme cráter Chicxulub en lo que ahora es México, probablemente no produjo un gran aumento en el dióxido de carbono o el dióxido de azufre, encontró el análisis (SN: 25/01/17).

Reciba excelente periodismo científico, de la fuente más confiable, entregado en la puerta de su casa.

Pero muchos científicos no están convencidos de que estos hallazgos proporcionen la respuesta definitiva a esta pregunta compleja y de larga data. "Es una forma elegante de abordar este problema", afirma Sierra Petersen, geoquímica de la Universidad de Michigan en Ann Arbor. Modelar de esta manera “da la libertad de encontrar la solución de consenso, teniendo en cuenta múltiples registros de proxy. Sin embargo, como cualquier modelo, la producción depende de la entrada”.

Petersen señala que las conchas de foraminíferos no son un sustituto ideal de las temperaturas antiguas: las proporciones de isótopos de oxígeno en las conchas de foraminíferos pueden cambiar no sólo debido a la temperatura sino también a la composición del agua de mar. Petersen dice que diferentes indicadores de temperatura probablemente conducirían a diferentes patrones de liberación de gas reproducidos en los modelos.

En cuanto al culpable de la extinción masiva, añade, “es un salto decir que este estudio muestra que el impacto no causó la extinción. Creo que lo que muestran es que el impacto probablemente no estuvo asociado con una gran liberación [de gas]”. Pero el asteroide, afirma, todavía podría haber tenido otros impactos mortales en el medio ambiente del planeta.

De hecho, "el impacto de Chicxulub provocó muchos efectos devastadores más allá de las emisiones de dióxido de carbono y dióxido de azufre exploradas en este estudio", dice Clay Tabor, paleoclimatólogo de la Universidad de Connecticut en Storrs.

Entre ellos se incluyen enormes nubes de hollín y polvo levantadas por las rocas pulverizadas debido al impacto, dice. Investigaciones anteriores han sugerido que este polvo puede haber atenuado la cantidad de luz solar que llega a la Tierra hasta en un 20 por ciento, induciendo un invierno gélido que rápidamente mató a las plantas y destruyó hábitats (SN: 17/7/20).

Es más, el nuevo estudio sugiere que el impacto del asteroide no tuvo un efecto a largo plazo en el ciclo del carbono del planeta, basándose en datos de isótopos de carbono registrados en las capas de foraminíferos durante el millón de años posteriores a la extinción. Pero hubo una caída abrupta en la abundancia de esas criaturas correspondiente al momento del impacto, dice Tabor. "El rápido ritmo de cambio causado por el impacto de Chicxulub probablemente fue responsable de sus efectos en la vida".

"Muchos registros geoquímicos que abarcan el [evento de extinción], así como este trabajo de modelado, no pueden capturar bien las tasas de cambio asociadas con el impacto de Chicxulub", dice. "Es posible que el impacto haya liberado significativamente menos CO2 y SO2 que las trampas del Deccan, pero lo hizo casi instantáneamente". Entonces, incluso si el impacto del asteroide liberara menos gases en general, dice Tabor, la velocidad de esa liberación podría haber sido devastadora de todos modos.

Nuestra misión es proporcionar al público noticias científicas precisas y atractivas. Esa misión nunca ha sido más importante que hoy.

Como organización de noticias sin fines de lucro, no podemos hacerlo sin usted.

Su apoyo nos permite mantener nuestro contenido gratuito y accesible para la próxima generación de científicos e ingenieros. Invierta en periodismo científico de calidad haciendo una donación hoy.