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El descubrimiento de fósiles ‘fantasmas’ revela la resistencia del plancton a eventos pasados ​​​​de calentamiento global


Un equipo internacional de científicos de la UCL (University College London), el Museo Sueco de Historia Natural, el Museo de Historia Natural (Londres) y la Universidad de Florencia han encontrado un tipo notable de fosilización que se ha pasado por alto casi por completo hasta ahora.


por el University College de Londres


Los fósiles son huellas microscópicas, o «fantasmas», de plancton unicelular, llamados cocolitóforos, que vivieron en los mares hace millones de años, y su descubrimiento está cambiando nuestra comprensión de cómo el plancton en los océanos se ve afectado por el cambio climático .

Los cocolitóforos son importantes en los océanos actuales, ya que proporcionan gran parte del oxígeno que respiramos, sustentan las redes alimentarias marinas y retienen el carbono en los sedimentos del fondo marino. Son un tipo de plancton microscópico que envuelve sus células con placas calcáreas duras, llamadas cocolitos, y estas son las que normalmente se fosilizan en las rocas.

Se han documentado disminuciones en la abundancia de estos fósiles a partir de múltiples eventos de calentamiento global pasados, lo que sugiere que este plancton se vio gravemente afectado por el cambio climático y la acidificación de los océanos. Sin embargo, un estudio publicado hoy en la revista Science presenta nuevos registros globales de abundantes fósiles fantasmas de tres eventos de calentamiento del Jurásico y Cretácico (hace 94, 120 y 183 millones de años), lo que sugiere que los cocolitóforos fueron más resistentes al cambio climático pasado de lo que se pensaba anteriormente. .

El descubrimiento de fósiles 'fantasmas' revela la resistencia del plancton a eventos pasados ​​​​de calentamiento global
Nanofósil fantasma de las rocas jurásicas de Yorkshire, Reino Unido. Crédito: SM Slater et al.

«El descubrimiento de estos hermosos fósiles fantasmas fue completamente inesperado», dice el Dr. Sam Slater del Museo Sueco de Historia Natural. «Inicialmente los encontramos preservados en las superficies de polen fosilizado, y rápidamente se hizo evidente que eran abundantes durante los intervalos en los que los fósiles de cocolitóforos normales eran raros o estaban ausentes, ¡fue una sorpresa total!»

A pesar de su tamaño microscópico, los cocolitóforos pueden ser enormemente abundantes en el océano actual, siendo visibles desde el espacio como flores en forma de nubes. Después de la muerte, sus exoesqueletos calcáreos se hunden en el lecho marino, acumulándose en grandes cantidades, formando rocas como la tiza.

«La preservación de estos nanofósiles fantasmas es verdaderamente notable», dice el profesor Paul Bown (UCL). «Los fósiles fantasmas son extremadamente pequeños, su longitud es de aproximadamente cinco milésimas de milímetro, ¡15 veces más angostos que el ancho de un cabello humano! Pero el detalle de las placas originales aún es perfectamente visible, presionado en las superficies de materia orgánica antigua. , aunque las propias placas se hayan disuelto».

El descubrimiento de fósiles 'fantasmas' revela la resistencia del plancton a eventos pasados ​​​​de calentamiento global
Las placas individuales son cocolitos. Crédito: Imágenes de Nannotax mikrotax.org/Nannotax3/.

Los fósiles fantasma se formaron mientras los sedimentos del lecho marino se enterraban y se convertían en roca. A medida que se depositaba más lodo en la parte superior, la presión resultante aplastó las placas de cocolitos y otros restos orgánicos, y los cocolitos duros se presionaron contra las superficies de polen, esporas y otras materias orgánicas blandas. Más tarde, las aguas ácidas dentro de los espacios en la roca disolvieron los cocolitos, dejando atrás solo sus impresiones: los fantasmas.

«Normalmente, los paleontólogos solo buscan los propios cocolitos fósiles , y si no encuentran ninguno, a menudo asumen que estas antiguas comunidades de plancton colapsaron», explica la profesora Vivi Vajda (Museo Sueco de Historia Natural). «Estos fósiles fantasmas nos muestran que, a veces, el registro fósil nos juega una mala pasada y que hay otras formas de preservar este nanoplancton calcáreo, que deben tenerse en cuenta cuando se trata de comprender las respuestas al cambio climático pasado».

El descubrimiento de fósiles 'fantasmas' revela la resistencia del plancton a eventos pasados ​​​​de calentamiento global
Los fósiles tienen aproximadamente 5 µm de largo, 15 veces más angostos que el ancho de un cabello humano. Crédito: SM Slater, P. Bown et al / Science journal

La profesora Silvia Danise (Universidad de Florencia) dice: «Es probable que los nanofósiles fantasmas sean comunes en el registro fósil , pero se han pasado por alto debido a su pequeño tamaño y su modo críptico de conservación. Creemos que este tipo peculiar de fosilización será útil en la investigación». futuro, particularmente cuando se estudian intervalos geológicos donde los cocolitos originales no se encuentran en el registro fósil».

El estudio se centró en el Evento Anóxico Oceánico Toarciano (T-OAE), un intervalo de calentamiento global rápido en el Jurásico Temprano (hace 183 millones de años), causado por un aumento en los niveles de CO 2 en la atmósfera debido al vulcanismo masivo en el Sur. Hemisferio. Los investigadores encontraron nanofósiles fantasma asociados con el T-OAE del Reino Unido, Alemania, Japón y Nueva Zelanda, pero también de dos eventos de calentamiento global similares en el Cretácico: el evento anóxico oceánico 1a (hace 120 millones de años) de Suecia y el evento anóxico oceánico. Evento 2 (hace 94 millones de años) de Italia.

El descubrimiento de fósiles 'fantasmas' revela la resistencia del plancton a eventos pasados ​​​​de calentamiento global
Se encontraron nanofósiles fantasma en rocas de intervalos de calentamiento global donde los fósiles de cocolitóforos normales eran raros o estaban ausentes. Crédito: SM Slater, P. Bown et al / Science journal

«Los fósiles fantasmas muestran que el nanoplancton era abundante, diverso y próspero durante los pasados ​​eventos de calentamiento en el Jurásico y el Cretácico, donde los registros anteriores suponían que el plancton colapsó debido a la acidificación del océano», explica el profesor Richard Twitchett (Museo de Historia Natural de Londres). «Estos fósiles están reescribiendo nuestra comprensión de cómo el nanoplancton calcáreo responde a los eventos de calentamiento».

El descubrimiento de fósiles 'fantasmas' revela la resistencia del plancton a eventos pasados ​​​​de calentamiento global
Se encontraron nanofósiles fantasmas en todo el mundo, en rocas de tres eventos de calentamiento rápido en la historia de la Tierra (T-OAE, OAE1a y OAE2). Crédito: SM Slater et al.

Finalmente, el Dr. Sam Slater explica: «Nuestro estudio muestra que el plancton de las algas fue abundante durante estos últimos eventos de calentamiento y contribuyó a la expansión de las zonas muertas marinas, donde los niveles de oxígeno del fondo marino eran demasiado bajos para que la mayoría de las especies sobrevivieran. Estas condiciones, con las floraciones de plancton y las zonas muertas pueden extenderse más a través de nuestros océanos que se están calentando globalmente».


Más información: Sam M. Slater, El registro global de nanofósiles ‘fantasmas’ revela la resiliencia del plancton al alto contenido de CO2 y al calentamiento, Science (2022). DOI: 10.1126/ciencia.abm7330 . www.science.org/doi/10.1126/science.abm7330



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