Un factor previamente pasado por alto, la ubicación de los continentes, ayuda a llenar los océanos de la Tierra con el oxígeno que sustenta la vida. El movimiento continental eventualmente podría tener el efecto contrario, matando a la mayoría de las criaturas de las profundidades del océano.
Andy Ridgewell, geólogo de la Universidad de California, Riverside y coautor de un nuevo estudio sobre las fuerzas que afectan el oxígeno oceánico, dijo.
El agua en la superficie del océano se vuelve más fría y densa a medida que se acerca al Polo Norte o Sur y luego se hunde. A medida que el agua se hunde, transporta oxígeno extraído de la atmósfera de la Tierra hacia el fondo del océano.
En última instancia, el flujo de retorno lleva los nutrientes liberados por la materia orgánica que se hunde a la superficie del océano, donde alimentan el crecimiento del plancton. El suministro continuo de oxígeno a las profundidades y la materia orgánica producida en la superficie sustentan una asombrosa diversidad de peces y otros animales en los océanos de hoy.
Los nuevos hallazgos, dirigidos por investigadores de la Universidad de California Riverside, encuentran que la circulación de oxígeno y nutrientes puede terminar abruptamente. Usando modelos informáticos complejos, los investigadores investigaron si las posiciones de las placas continentales influyen en cómo el océano mueve el oxígeno. Para su sorpresa, lo es.
Este resultado, publicado hoy, es Bisagra en la revista Naturaleza.
«Hace varios millones de años, no mucho después de que comenzara la vida animal en el océano, la circulación de todo el océano global parecía detenerse periódicamente», dijo Ridgwell. «No esperábamos encontrar que el movimiento de los continentes podría causar que el agua superficial y el oxígeno dejaran de hundirse, lo que posiblemente afecte significativamente la forma en que evolucionó la vida en la Tierra».
Hasta ahora, los modelos utilizados para estudiar la evolución del oxígeno marino durante los últimos 540 millones de años eran relativamente simples y no tenían en cuenta la circulación oceánica. En estos modelos, la hipoxia oceánica, los momentos en que desaparece el oxígeno oceánico, indican una disminución en las concentraciones de oxígeno atmosférico.
«Los científicos asumieron anteriormente que los niveles cambiantes de oxígeno en el océano reflejan principalmente fluctuaciones similares en la atmósfera», dijo Alexandre Paul, primer autor del estudio y diseñador de modelos de paleoclima en la Universidad de Bourgogne-Franch-Comté en Francia.
Este estudio, por primera vez, utilizó un modelo en el que se representaba el océano en tres dimensiones y se calculaban las corrientes oceánicas. Los resultados muestran que una ruptura en la circulación global del agua conduce a una marcada separación entre los niveles de oxígeno en las profundidades superiores e inferiores.
Esta separación significó que todo el fondo del mar, a excepción de los lugares poco profundos cerca de la costa, había perdido completamente el oxígeno durante decenas de millones de años, hasta hace unos 440 millones de años al comienzo del período Silúrico.
«El colapso circulatorio fue una sentencia de muerte para cualquier cosa que no pudiera nadar cerca de la superficie y aún así tener oxígeno vital en la atmósfera», dijo Ridgwell. Las criaturas profundas incluyen peces de aspecto extraño, gusanos, crustáceos gigantes, calamares, esponjas y más.
El documento no aborda si la Tierra anticipa un evento similar en el futuro o cuándo, y es difícil decir cuándo o qué conduce a un colapso. Sin embargo, los modelos climáticos actuales afirman que el aumento del calentamiento global afectará la circulación oceánica, y algunos modelos predicen un eventual colapso de la rama de circulación que comienza en el Atlántico Norte.
“Necesitaremos un modelo climático de alta resolución para predecir el evento de extinción masiva”, dijo Ridgwell. «Sin embargo, tenemos preocupaciones sobre la circulación del agua en el Atlántico Norte hoy, y hay evidencia de que el flujo de agua en profundidad está disminuyendo».
En teoría, dijo Ridgewell, los veranos inusualmente cálidos o la erosión de los acantilados podrían desencadenar una serie de procesos que trastornarían la vida tal como aparece hoy.
«Uno pensaría que la superficie del océano, la parte donde se puede surfear o navegar, es donde está toda la acción. Pero debajo, el océano está trabajando incansablemente, proporcionando oxígeno vital a los animales en las oscuras profundidades», dijo Ridgewell. .
«El océano permite que la vida prospere, pero puede arrebatársela de nuevo. Nada lo descarta, ya que las placas continentales siguen moviéndose».
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