Un estudio internacional, con la participación de la Universidad de Zaragoza junto a científicos de EEUU, Gran Bretaña y Alemania, demuestra, por primera vez, que el impacto de un asteroide en la península mexicana de Yucatán hace 66 millones de años provocó la acidificación de los océanos, contribuyendo a la última gran extinción en masa. Estos resultados ratifican que la extinción marina fueron los gases emitidos por dicho impacto y no el cese de la fotosíntesis por la oscuridad generada por la nube de polvo resultante, como se creía hasta ahora.

Precisamente, este trabajo confirma la hipótesis de la investigación en la que desde hace una década viene trabajando Laia Alegret, miembro del Instituto Universitario de Investigación en Ciencias Ambientales (IUCA), una de las firmantes del estudio.

Los océanos absorben un tercio de las emisiones de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera, lo que ayuda a regular el clima, capturando el exceso de calor. Sin embargo, este proceso también presenta efectos no deseados, como la disminución del pH (nivel de acidez) de las aguas, lo que altera la fijación de carbonato de calcio (CaCO3) en los esqueletos de numerosas especies, lo que podría incluso acelerar el cambio climático.

El impacto del asteroide en Yucatán provocó la última gran extinción en masa y afectó a casi el 70% de las especies de nuestro planeta, acabando con el dominio de los grandes dinosaurios en medios terrestres. En los océanos, desaparecieron los grandes reptiles como los Mosasaurios, al igual que gran parte del plancton calcáreo que vivía en las aguas superficiales.

"Durante años, se sugirió que habría habido una disminución en el pH del océano porque el impacto del meteorito golpeó rocas ricas en azufre y provocó una lluvia de ácido sulfúrico, pero hasta ahora nadie tenía evidencia directa de que esto hubiera sucedido", explica Michael Henehan, coautor del estudio, antes científico de la Universidad de Yale y actualmente en el Centro de Investigación de Geociencias en Potsdam (Alemania).

Las hipótesis tradicionales sugerían que tras el impacto del asteroide a finales del Cretácico, la oscuridad generada por la nube de polvo resultante impidió la fotosíntesis y cesó la productividad primaria en los océanos, provocando las extinciones sucesivas a lo largo de la cadena trófica.

"La acidificación del océano que observamos podría haber sido el desencadenante de la extinción masiva en el ámbito marino", añade Pincelli Hull, profesor asistente de geología y geofísica en la Universidad de Yale, otro de los coautores del trabajo.

Sin embargo, en 2012 Alegret lideró una publicación en la revista PNAS demostrando que las extinciones en los océanos no estaban relacionadas con el cese de la fotosíntesis, proponiendo un rápido evento de acidificación de los océanos, mucho más rápido que el actual y resultante de los gases emitidos por el impacto, como la principal causa de la extinciones selectivas en medios marinos.

Ocho años después, la misma revista publica un estudio que demuestra esta hipótesis. Alegret también participó en 2017 en la expedición internacional al nuevo continente, Zelandia, que permanece sumergido casi en su totalidad.

Los análisis de fósiles microscópicos marinos (foraminíferos) hallados en la mina de Geulhemmerberg en los Países Bajos han permitido obtener la primera medida del pH de las aguas marinas tras el impacto de finales del Cretácico, demostrando que éste fue el mecanismo clave en el colapso ecológico de los océanos.

Los análisis geoquímicos del carbono y boro en las conchas de foraminíferos, que han requerido el estudio de hasta 7.000 microfósiles por muestra, indican un descenso en el pH de las aguas de 0,3 unidades y un gran aumento del CO2 atmosférico (700 partes por millón). Se trata de la primera medida empírica sobre los mecanismos que desencadenaron las extinciones. Se han analizado también muestras procedentes de varias localidades de EEUU y de sondeos oceánicos del Atlántico y del Pacífico.

El estudio incluye además la modelización de los cambios globales en la geoquímica de los océanos, y permite descartar que el impacto provocara un aumento en la actividad volcánica. Demuestra que la recuperación de la química de océanos y de los ecosistemas marinos se restableció lentamente tras las perturbaciones globales, a pesar de que el plancton marino y la productividad primaria evolucionaran rápidamente tras las extinciones.

Esto último ha sido recientemente confirmado por otro estudio internacional, en el que también participa Alegret junto a investigadores de las universidades estadounidenses de Yale, Boulder Colorado y del MIT- MA, publicado en la revista Paleoceanography and Paleoclimatology.

La publicación constituye un ejemplo excelente de que los eventos geológicamente rápidos como un impacto meteorítico o la acidificación oceánica pueden tener profundas consecuencias sobre la vida a largo plazo, y tiene implicaciones en los estudios sobre el actual cambio climático.