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Le microbialiti gettano nuova luce sulle estinzioni di massa del passato

Le ragioni della formazione delle microbialiti in ambienti e periodi di tempo specifici non sono del tutto chiare, anche se si pensa che esse coincidano con cambiamento ambientale e le estinzioni di massa. Un’iniziativa finanziata dall’UE ha studiato se l’occorrenza di queste strutture rifletteva dei cambiamenti nella chimica dell’acqua di mare, o l’estinzione di organismi brucatori, o entrambi.
Le microbialiti gettano nuova luce sulle estinzioni di massa del passato
Le microbialiti sono create da comunità di microrganismi che intrappolano e legano le particelle sedimentarie per formare dei depositi minerali. Esse possiedono un’ampia gamma di morfologie distintive e si trovano nelle testimonianze geologiche risalenti fino a 3,45 miliardi di anni fa.

L’obbiettivo del progetto ET MICROBIALITES (Formation mechanisms of Early Triassic microbialites in the aftermath of the greatest mass extinction at the Permian-Triassic-Boundary) era quello di comprendere la formazione delle microbialiti in periodi della storia della Terra caratterizzati da ambienti ed ecosistemi variabili.

L’esempio utilizzato è stato l’evento di estinzione di massa verificatosi alla fine del Permiano, il più disastroso di tutti i tempi. In seguito a questo evento oltre il 90 % delle specie marine si estinse, mentre i microbi che formano le microbialiti diventarono dei componenti importanti dell’ecosistema marino.

I ricercatori hanno condotto un eccezionale studio con indicatori multipli su carbonati e sedimenti detritici usando campioni di roccia ben conservati provenienti da Iran e Turchia. L’obbiettivo era quello di comprendere i processi di formazione del carbonato e di ricostruire gli ambienti variabili a partire dalla fine del Permiano fino a giungere al Triassico inferiore.

Gli studi delle rocce hanno svelato che il carbonato microbico conteneva abbondanti biomarcatori lipidici (fossili molecolari) a indicare la presenza di tappeti microbici stratificati sul fondo del mare. La prova del biomarcatore e gli isotopi di carbonio hanno suggerito che la rimozione dell’anidride carbonica (CO2) fotosintetica da parte dei cianobatteri ha contribuito notevolmente alla precipitazione del carbonato. Inoltre, fino al 50 % della roccia è costituita da fossili di spugne (ovvero, struttura cheratinosa delle spugne). Microbi e spugne sono cresciuti in modo sinergico a formare delle barriere coralline di spugne e microbialiti nel periodo immediatamente successivo all’estinzione di massa del tardo Permiano. All’interno delle barriere coralline di spugne e microbialiti sono stati trovati abbondanti fossili di metazoi che dipendono dall’ossigeno, come ad esempio ostracodi, molluschi bivalve e gasteropodi. Questo e l’occorrenza di abbondanti cianobatteri indicava la presenza di ambienti ben ossigenati.

ET MICROBIALITES ha mostrato che durante il primo Triassico gli ecosistemi di metazoi nelle barriere coralline non furono condotti all’estinzione dall’estinzione di massa del tardo Permiano e furono in grado di perdurare, anche se in uno stato ridotto. Comprendendo questi processi gli scienziati possono meglio capire la storia della Terra, e questo li aiuterà a risolvere le sfide ambientali di oggi e nel futuro.

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Keywords

MICROBIALITES, Triassico inferiore, estinzione di massa, indicatori multipli, biomarcatori, tappeti microbici a strati, spugne, barriere coralline