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Un'asteroide estinse i dinosauri circa 65 milioni di anni fa. Ma esattamente in che stagione accadde? Ora sappiamo che il suo impatto con la Terra, evento apocalittico che sconvolse il Pianeta per migliaia di anni, avvenne durante la primavera dell'emisfero boreale (in autunno per quello australe).
La scoperta è avvenuta grazie alle ricerche di un team europeo internazionale che ha indagato i resti fossili di specie ittiche decedute durante l'impatto, misurando le percentuali di isotopi stabili associati alle stagioni. I risultati sono stati pubblicati il 23 Febbraio su Nature.
La quinta estinzione di massa
L'estinzione di massa avvenuta tra 66 e 65 milioni di anni fa, innescata proprio dall'impatto dell'asteroide Chicxulub sull'attuale penisola dello Yucatán, è un punto epocale per il Pianeta dal punto di vista geologico ed ecologico.
Chicxulub, colossale asteroide da 10-14 chilometri, generò onde di tsunami alte migliaia di metri in grado di viaggiare a più di 140 chilometri orari sulla terraferma e sommergere interi continenti. Inoltre l'impatto sconvolse il clima mondiale negli anni a venire: gli effetti diretti e indiretti eliminarono circa il 76% delle specie, inclusi tutti i dinosauri non aviari, gli pterosauri, le ammoniti, i rudisti e la maggior parte dei rettili marini.
Ma non tutti i gruppi animali hanno sofferto allo stesso modo. Fortunatamente, i nostri antenati mammiferi riuscirono a salvarsi dall'impatto, ma soprattutto dalle sue disastrose conseguenze, riuscendo addirittura a trarne vantaggio: in seguito all'estinzione della fauna dominante, i piccoli mammiferi dell'epoca riuscirono ad evolversi e differenziarsi occupando tutte le nicchie ecologiche lasciate libere.
La tempistica dell'impatto e le sue conseguenze sono state studiate principalmente su scale temporali millenarie ma mai su quelle stagionali. Il team di ricercatori ha quindi studiato i resti fossili risalenti proprio all'immediato periodo successivo al giorno in cui è finita l'era mesozoica, dimostrando che l'impatto che ha causato l'estinzione di massa del Cretaceo-Paleogene è avvenuta durante la primavera boreale.
Infatti l'osteoistologia, cioè lo studio dei tessuti ossei, insieme a registrazioni di isotopi stabili di ossa pericondrali e residui dermici eccezionalmente conservati in pesci acipenseriformi parenti fossili dei pesci spatola, provenienti dai depositi di secche indotti dall'impatto nel sito di Tanis, rivelano una ciclicità annuale negli ultimi anni del periodo Cretaceo.
Questo sito fossilifero, parte della più estesa Formazione Hell Creek, è un luogo straordinario e unico perché porta tracce degli eventi occorsi dai primi minuti fino a poche ore dopo l'impatto dell'asteroide gigante Chicxulub in modi estremamente dettagliati.
I cicli di vita annuali, compresi i tempi stagionali e la durata della riproduzione, dell'alimentazione, del letargo e dell'estivazione, variano notevolmente nei gruppi animali del Cretaceo. I ricercatori ritengono quindi che la tempistica dell'impatto di Chicxulub nella primavera boreale e nell'autunno australe abbia avuto una grande influenza sulla sopravvivenza biotica selettiva attraverso il confine tra Cretaceo e Paleogene.
Come si è scoperto che l'impatto è avvenuto in primavera?
Ma come hanno fatto dall'analisi dei fossili a capire che l'impatto avvenne proprio in primavera? Gli scienziati hanno spiegato che i modelli di crescita nelle ossa sono un po' come gli anelli del tronco di un albero, formati da lignina con leggere variazioni nelle diverse stagioni: anche la deposizione minerale nelle ossa subisce delle lievi differenze stagionali in composizione chimica e quindi la presenza di alcuni composti può indicare in quale periodo dell'anno siano deceduti.
Ad esempio, gli isotopi del carbonio possono suggerire la quantità di zooplancton ingerita da un animale, un parametro ecologico stagionale. Questi microrganismi infatti raggiungono picchi di densità nelle acque tra la primavera e l'estate: la concentrazione di questi isotopi può indicarci la stagione del nutrimento.
In questo caso le analisi dei pesci ossei hanno indicato che la concentrazione planctonica al momento della morte fosse quella primaverile. Uno degli autori dello studio, Suzan Verdegaal-Warmerdam ha recentemente affermato: «Questo aumento temporaneo dello zooplancton ingerito ha arricchito lo scheletro del suo predatore con l' isotopo di carbonio 13C, più pesante rispetto all'isotopo di carbonio 12C più leggero». Un'altra autrice, la professoressa During ha aggiunto: «Il segnale dell'isotopo di carbonio rilevato nel modello di crescita di questo sfortunato pesce spatola conferma che la stagione dell'alimentazione non era ancora arrivata al culmine: la morte è arrivata in primavera».
Secondo gli autori, la tempistica stagionale dell'impatto di Chicxulub nella primavera boreale e nell'autunno australe aiuterà a calibrare ulteriormente i modelli evolutivi esplorando la selettività dell'estinzione tra Mesozoico e Cenozoico e l'asimmetria nei modelli di estinzione e recupero tra i due emisferi. Inoltre, aiuterà anche a identificare i rischi di estinzione e le modalità di deterioramento ecologico causati dal prossimo cambiamento climatico globale. Il sito di Tanis offre preziose indicazioni per ricostruire le condizioni ambientali, climatologiche e biologiche che prevalevano a livello locale alla fine del Mesozoico.
