Si ritiene che l’estinzione del Permiano-Triassico, conosciuta informalmente come la Grande Morte, il confine P-Tr o “la madre di tutte le estinzioni di massa”, sia l’evento di estinzione più grave nella storia della vita sulla Terra. Avvenuta circa 250 milioni di anni fa, l’estinzione del Permiano-Triassico fu un evento relativamente improvviso, della durata di meno di 80,000 anni, con gli impulsi più gravi della durata di appena 5,000 anni. Circa il 96 percento delle specie marine e il 70 percento delle specie di vertebrati terrestri si sono estinte, con molte importanti famiglie paleozoiche, come scorpioni di mare, trilobiti, pesci senza mascelle e pesci corazzati che si sono estinti completamente. Complessivamente, circa il 90 percento delle specie è stato spazzato via, in contrasto con la scomparsa di solo il 60 percento delle specie nell’evento Cretaceo-Terziario 65.5 milioni di anni fa, che ha spazzato via i dinosauri.
Recupero lento
Il recupero della vita dopo l’estinzione del Permiano-Triassico è stato il più lento di sempre, richiedendo 5-10 milioni di anni invece dei tipici meno di 1 milione. I pochi generi che sono sopravvissuti hanno continuato a diventare di estensione mondiale, probabilmente la meno diversificata che la vita fosse mai stata dall’inizio del Cambriano. Il Lystrosaurus, un erbivoro di medie dimensioni che è l’antenato di tutti i mammiferi, ha costituito il 90% di tutti gli animali terrestri per milioni di anni dopo l’evento di estinzione. L’estinzione del Permiano-Triassico è anche l’unica estinzione di massa conosciuta di insetti.
Cambiamenti drastici
La vita vegetale è stata devastata. Forse il 95 percento di tutte le piante terrestri è stato sterminato. In molte aree, i modelli di flusso dei fiumi cambiarono da tortuosi a intrecciati, proprio come erano durante il primo Siluriano, prima dell’evoluzione delle piante terrestri. C’è stato un breve picco di funghi in tutto il mondo, causato da un grande aumento della quantità di materiale organico morto rispetto alla quantità di materiale organico vivente. Questa parte della documentazione fossile è una prova potente che l’estinzione è stata relativamente breve, piuttosto che avvenire come un processo graduale che ha spazzato via un gran numero di generi nel tempo.
Cause possibili
Dopo un ampio dibattito e analisi, gli scienziati sono giunti a un consenso generale su ciò che ha causato l’estinzione del Permiano-Triassico. All’inizio, gli scienziati sospettavano un impatto di un asteroide, molto simile a quello che si crede abbia ucciso i dinosauri. Tuttavia, dal confine Permiano-Triassico manca uno strato rivelatore di iridio, che dovrebbe essere depositato da un grande impatto di un asteroide.
Invece, la colpa è caduta su una grande ed estesa eruzione del supervulcano che ha formato le cosiddette trappole siberiane. Le trappole siberiane sono state formate dalla lava pompata fuori circa 0.24 miglia cubiche (1 chilometro cubo) di lava ogni anno per 40,000-200,000 anni, almeno il 20 percento di essa piroclasticamente – espulsa violentemente verso l’alto piuttosto che rilasciata come una melma che cola. Inizialmente, questo avrebbe bloccato il sole e causato il raffreddamento globale, e gran parte della vita terrestre sarebbe stata interrotta da spessi strati di cenere fusa depositati in una regione grande circa quanto l’Asia.
Il ruolo dei clatrati di metano
Non si pensa che sia stato solo il vulcanismo a causare l’estinzione del Permiano-Triassico. Uno dei maggiori indizi dagli strati del periodo di tempo è un aumento del rapporto tra l’isotopo carbonio-12 e il carbonio-13. Dopo essersi grattati la testa per molti anni sulla causa precisa del cambiamento, gli scienziati ritengono che un solo evento avrebbe potuto causare un cambiamento grande quanto quello misurato: il rilascio di massa di clatrati di metano dagli oceani del mondo.
I clatrati di metano sono molecole di metano intrappolate in una matrice di cristalli di ghiaccio, situata a circa 0.3-0.6 miglia (0.5-1.0 km) sotto i confini continentali del mondo. Le stime della quantità di clatrati di metano negli oceani del mondo oggi vanno da 3,000 a 20,000 gigatonnellate, e si pensa che la quantità fosse simile prima del confine Permiano-Triassico. Le eruzioni delle trappole siberiane hanno versato principalmente la loro lava in aree composte da mari poco profondi, che avrebbero causato il rilascio di massa di metano. Il metano è circa 20 volte più efficace nel causare il riscaldamento globale dell’anidride carbonica e sarebbe stato rilasciato in grandi quantità.
Alte temperature, poco ossigeno
Il rilascio di metano avrebbe causato il riscaldamento della Terra, inclusi gli oceani, rilasciando ulteriormente più clatrati di metano e accelerando il riscaldamento. La maggior parte dei clatrati del mondo potrebbe essere stata rilasciata in un arco di tempo di appena 5,000 anni, causando un riscaldamento catastrofico. Questo riscaldamento diminuirebbe i gradienti di temperatura tra i poli, impedendo il trasferimento di nutrienti dalla terraferma al mare, provocando massicce fioriture algali che consumano l’ossigeno degli oceani e provocando una diffusa anossia, ovvero una riduzione dei livelli di ossigeno.
Senza ossigeno, la maggior parte della fauna marina è morta. I batteri anaerobici dello zolfo verde hanno prosperato, spostando altri batteri e causando grandi emissioni di idrogeno solforato, distruggendo lo strato di ozono ed esponendo la vita terrestre ai dannosi raggi ultravioletti (UV). Prove di danni ai raggi UV sono state trovate in fossili di piante dell’epoca.