Monday, 21 Jan 2019

Una nuova ipotesi per l’estinzione di massa del pleistocene

Esaminando la storia della Terra, una domanda sorge, ancora e ancora: quali sono stati i fattori che hanno ucciso una specie o una popolazione di animali? Cosa ha provocato cinque estinzioni di massa?

Le cause sono state diverse ma 2,6 milioni di anni fa, nel pleistocene, un misterioso evento ha provocato l’estinzione del 36% degli abitanti dell’oceano, incluso il famoso squalo gigante, grande come un autobus, il Megalodon.

Secondo un nuovo studio, la causa di questa estinzione di massa potrebbe avere avuto origine nel buio degli anni luce: l’esplosione di una stella, o supernova, a soli 150 anni luce dalla Terra.

In effetti, le ragioni potrebbero anche essere state più di una, il bombardamento di radiazioni cosmiche cui fu sottoposto il pianeta potrebbe avere innescato innescato un cambiamento climatico, così come altri effetti che hanno contribuito ad un’estinzione di massa della megafauna oceanica.

Ciò che sappiamo è che queste supernove colpirono la Terra” ha detto il fisico Adrian Melott dell‘Università del Kansas.

Abbiamo prove di eventi vicini in un momento specifico. Sappiamo quanto sono lontani, quindi possiamo effettivamente calcolare come ciò avrebbe influito sulla Terra e confrontarlo con quello che sappiamo di ciò che è accaduto in quel momento specifico.”

E la prova è nel pudding, un deposito di isotopi di ferro-60 trovato sul fondo marino.

Il ferro-60 è radioattivo, con un’emivita di circa 2,6 milioni di anni. Ciò significa che tutto il ferro-60 che potrebbe essersi formato con la Terra 4,54 miliardi di anni fa sarebbe ormai decaduto molto tempo fa. Qualunque ferro-60 resti oggi sul pianeta deve venire da altrove, formatosi nello spazio a causa dell’esplosione di una supernova.

Gli isotopi radioattivi sono relativamente facili da datare, il che significa che sappiamo approssimativamente quanti anni hanno. C’è un grande picco di ferro-60 circa 2,6 milioni di anni fa, ha spiegato Melott, e piccole concentrazioni risalenti a circa 10 milioni di anni fa.

Questo, hanno detto i ricercatori, è supportato dalla bolla locale, una cavità dello spazio relativamente priva di gas di circa 300 anni luce attraverso la quale il sistema solare è attualmente in movimento.

È fondamentalmente molto calda e a bassissima densità di gas – quasi tutte le nuvole di gas sono state spazzate via da essa“, ha detto Melott . “la causa più probabile di una bolla del genere è che un intero gruppo di supernove la abbia creata ed ampliata, con un effetto a catena“.

Queste esplosioni a catena potrebbero avere provocato un bombardamento di raggi cosmici sul nostro pianeta durato oltre centomila anni.

L’idea che le supernove possano scatenare estinzioni di massa non è nuova. È stato a lungo pensato che un burst di raggi gamma originato da una supernova possa avere causato l’estinzione dell’Ordoviciano, 450 milioni di anni fa. un bombardamento di radiazioni che distrusse lo strato di ozono ed esposto la vita sulla Terra ai raggi UV del sole.

Ma le esplosioni di raggi gamma all’interno della Via Lattea sono rare. Così rare che non ne abbiamo mai vista una (anche se potremmo essere fortunati o sfortunati, se l’ipotesi sull’Ordoviciano è corretta).

Secondo il lavoro di Melott e del suo team, c’è stato un tipo diverso di meccanismo dietro l’evento di estinzione della megafauna marina del Pliocene. Invece che da esplosioni di raggi gamma, fu causata da un tipo di particelle elementari di raggi cosmici chiamati muoni, simili agli elettroni, ma con molta più massa e più energia.

Sono molto penetranti, anche se normalmente ci passano attraverso senza fare danni, eppure circa un quinto della dose di radiazioni che assorbiamo durante la vita viene dai muoni“, ha spiegato Melott.

Ma un’ondata di raggi cosmici colpì la Terra, quelle poche centinaia di muoni diventarono milioni e quando il numero è così grande e la loro energia così alta, possono provocare mutazioni e tumori.

Abbiamo stimato che il tasso di cancro sarebbe salito del 50 percento circa per qualcosa delle dimensioni di un essere umano. Per un elefante o una balena, la dose di radiazioni sale“.

E poiché i muoni sono così penetranti – vengono persino scoperti in profondità – sarebbero in grado di penetrare l’oceano, raggiungendo la vita marina. Naturalmente, maggiori profondità avrebbero una minore penetrazione e questo è coerente con l’evento di estinzione. Le acque costiere, più basse, hanno vissuto l’evento molto più severamente.

Certo, non possiamo saperlo con certezza, e ci sono buchi nella teoria. Melott ha menzionato elefanti e balene come un esempio di animali più grandi che dovrebbero, in teoria, sperimentare tassi più elevati di tumori, eppure il loro tasso di cancro è stranamente basso. Questo fenomeno è chiamato Paradosso di Peto che non è stato affrontato nel documento del team.

Ma dal momento che non abbiamo ancora una spiegazione per ciò che ha causato questo evento di estinzione, la radiazione di una supernova potrebbe essere un’ipotesi interessante da indagare.

La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Astrobiology .

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