Grande estinzione permiana

Il racconto

Il «Grande morire»

Nella storia della vita sulla Terra ci sono state cinque grandi estinzioni di massa, momenti in cui, in un tempo brevissimo per la geologia, scompare una gran parte delle specie del pianeta. La più grave di tutte avvenne alla fine del periodo Permiano, circa 252 milioni di anni fa. Gli scienziati la chiamano «Grande morire» (in inglese, Great Dying). Fu così devastante che la vita impiegò milioni di anni per riprendersi.

Secondo le stime, nei mari scomparve fra l'80 e il 90 per cento delle specie. Se in un acquario ci fossero cento specie di animali, ne sarebbero rimaste dieci o venti. Anche sulla terraferma le perdite furono gravissime: sparirono circa i due terzi o più delle specie di animali terrestri conosciute. È la più grave estinzione di massa per gli insetti, con interi ordini scomparsi. Scomparvero per sempre i trilobiti, che vivevano nei mari da quasi 270 milioni di anni, molti coralli antichi e moltissime altre forme.

Il mondo prima del disastro

Il Permiano era un mondo diverso. I continenti erano riuniti in un unico supercontinente, Pangea, circondato da un grande oceano. Il clima era secco e c'erano grandi deserti nell'interno. I mari ospitavano scogliere con coralli, spugne, molluschi, e pesci. Sulla terra vivevano grandi rettili simili ai mammiferi, i sinapsidi, come Dimetrodon, con la vela sulla schiena, e i gorgonopsidi, predatori con denti a sciabola. I dinosauri non c'erano ancora.

Che cosa successe?

La causa principale, secondo la maggior parte dei ricercatori, furono eruzioni vulcaniche di dimensioni incredibili in una regione che oggi è la Siberia. Per centinaia di migliaia di anni la lava uscì dalla terra in enormi colate, coprendo milioni di chilometri quadrati. Le rocce formate si chiamano «Trappi siberiani» (da una parola svedese che significa «scalini»). Ma la lava non fu l'unico problema: dai vulcani uscirono quantità enormi di gas, soprattutto anidride carbonica, ma anche altre sostanze. Il magma, risalendo, bruciò o riscaldò anche giacimenti di carbone e di altri materiali, liberando altro gas.

L'effetto fu una catena di disastri. L'anidride carbonica scaldò il clima in modo molto rapido: le temperature dei mari tropicali salirono tanto da diventare insopportabili per molte specie, forse oltre i 35 gradi. L'acqua più calda contiene meno ossigeno, e in molte zone gli oceani diventarono poveri o privi di ossigeno. Parte del gas si sciolse in acqua rendendo i mari più acidi, cosa che rende difficile costruire gusci e scheletri di calcare. Sulla terraferma, il caldo e le piogge acide uccisero molte piante, e senza piante crollarono le catene alimentari.

Come lo sappiamo

Gli scienziati hanno ricostruito questa storia con le rocce. In una cava vicino a Meishan, in Cina, è conservato uno strato di roccia che segna esattamente il confine tra Permiano e Triassico, ed è usato come riferimento in tutto il mondo. Con precise misure dell'età dei cristalli di zircone nelle ceneri vulcaniche, studiate nel 2011 e nel 2014, i ricercatori hanno stabilito che l'estinzione nei mari si concentrò in un tempo breve, forse di poche decine di migliaia di anni. Altre prove vengono dai cambiamenti nelle quantità di tipi di carbonio e di ossigeno nelle rocce, che indicano un riscaldamento e uno sconvolgimento del ciclo del carbonio.

Alcuni scienziati propongono ipotesi aggiuntive, come l'intervento di microbi che producono metano, e il dibattito continua. Quasi tutti, però, concordano sul ruolo del vulcanismo siberiano.

Chi sopravvisse

Non tutto morì. Tra i sopravvissuti c'era Lystrosaurus, un animale della taglia di un maiale, con un becco e due zanne, che dopo la catastrofe divenne il vertebrato terrestre più comune del pianeta. Sopravvissero anche rettili e piccoli antenati dei mammiferi, alcuni pesci, molluschi come i nautiloidi, i primi arcosauri, il gruppo da cui sarebbero venuti coccodrilli, pterosauri e dinosauri. Ci vollero da 5 a 10 milioni di anni nei mari, e fino a circa 30 milioni per gli animali terrestri, perché gli ecosistemi tornassero ricchi, e molti ambienti rimasero poveri e instabili.