Le cause della più grande estinzione

Un nuovo studio internazionale, pubblicato su Nature Geoscience, fornisce prove biologiche e geochimiche sui cambiamenti ambientali e climatici che hanno portato alla più devastante estinzione della vita sulla Terra 252 milioni di anni fa, tra il Paleozoico e il Triassico. Allora si estinse circa il 75 per cento della vita terrestre e il 95 per cento della vita marina.

Il lavoro di ricerca, a cui ha collaborato l’Università Statale di Milano, ha determinato che la causa principale fu il rilascio di immense quantità di CO2 (anidride carbonica) durante spaventosi eventi di vulcanismo che si verificarono soprattutto nell’attuale Siberia.

Ciò causò l’acidificazione degli oceani e il riscaldamento globale, fenomeni letali per molti organismi.

La Luna e l’Italia

L’Agenzia Spaziale Europea ha assegnato a Thales Alenia Space la costruzione dei due moduli della Stazione Spaziale Lunare Gateway. I moduli sono chiamati I-HAB e ESPRIT. I-HAB è un modulo all’interno del quale vivranno gli astronauti e sarà dotato anche di porte di attracco sia per i veicoli che scenderanno e torneranno dalla Luna, che per quelli che avranno il compito di rifornire la stazione lunare in arrivo da Terra.

Thales Alenia Space ha una grande esperienza nel costruire moduli abitativi. Si pensi che circa il 50 per cento di quelli della Stazione Spaziale Internazionale che vola attorno alla Terra sono stati costruiti da questa Società.

Il nuovo modulo tuttavia, non sarà semplicemente una replica di quelli terrestri, ma dovrà tener conto che in orbita lunare le micrometeoriti sono maggiori che non in orbita terrestre dove l’atmosfera seppure rarefatta dove essa ruota li fa bruciare. Inoltre l’interno del modulo sarà completamente ripensato per offrire maggiore vivibilità agli astronauti.

Questo modulo sarà lanciato nel 2026. ESPRIT (European System Providing Refuelling, Infrastructure and Telecommunications) invece, è un modulo composto da due elementi.

Il primo si chiama HLCS (Halo Lunar Communication System) e garantirà le comunicazioni tra Gateway e la Luna e stando a Thales Alenia Space sarà lanciato già assieme al modulo HALO (un modulo abitativo della NASA), in partenza nel 2024. La seconda parte di ESPRIT si chiama ERM (ESPRIT Refueling Module) e conterrà i serbatoi di rifornimento di Xenon e propellente.

Nel ERM ci sarà inoltre una piccola parte pressurizzata con finestre che saranno in grado di garantire una vista a 360 gradi sulla Luna, la Terra e lo spazio circostante. Qui verranno inoltre ospitati elementi logistici ed esperimenti scientifici. La consegna di ERM è prevista per il 2026, con la partenza nel 2027.

Sfuggiti ai predatori

Un gruppo di scienziati ha ricostruito un percorso preistorico che risale a 13.000 anni fa di una madre e del suo bambino che attraversarono il letto di un fiume fangoso frequentato da predatori che devono averli sicuramente terrorizzati. 

Si tratta di impronte fossili che mostrano un adulto di piccola statura, molto probabilmente una giovane donna, che camminò per circa un chilometro e mezzo attraversando un’area frequentata da bestie feroci.

La donna correva rapidamente attraverso il terreno fangoso mentre trasportava un bambino di due anni.

I due, probabilmente consapevoli del pericolo in cui si trovavano, non hanno mai deviato da un percorso perfettamente rettilineo, in modo da ridurre al minimo il loro tempo di esposizione agli animali. Il tragitto è stato scoperto nel New Mexico e mostra anche che il percorso umano è stato di lì a poco attraversato da un mammut e da un bradipo gigante. 

Un'analisi separata del fondale prosciugato, ha rivelato che la zona era frequentata anche da tigri dai denti a sciabola, da lupi, bisonti e cammelli.

La ricostruzione di ciò che è avvenuto è stata possibile studiando le impronte della donna e del bambino che in alcuni momenti veniva messo a terra e in altri lo prendeva in braccio.

Dove siano andati non si sa, ma è certo che la donna ritornò di lì a poco da sola. La scoperta è stata raccontata dai ricercatori su Quaternary Science Reviews. 

 Le impronte della madre e del figlio Crediti Bournemouth University.jpg

Sangue caldo ed estinzione di massa 

I mammiferi e gli uccelli sono animali a sangue caldo e questo è spesso considerato la ragione del loro grande successo. Essere a sangue caldo significa produrre con il proprio metabolismo una temperatura interna costante che si aggira attorno ai 36-37°C.

Il paleontologo Mike Benton dell'Università di Bristol, ha pubblicato sulla rivista Gondwana Research che gli antenati dei mammiferi e degli uccelli divennero a sangue caldo contemporaneamente e quasi istantaneamente (in termini geologici).

Ciò avvenne circa 250 milioni di anni fa, nel periodo in cui la vita si stava riprendendo dopo la più grande estinzione di massa mai verificatasi sulla Terra.

Si tratta dell’estinzione avvenuta al confine tra Permiano e Triassico che uccise fino al 95 per cento della vita terrestre e marina e i pochissimi sopravvissuti dovettero affrontare un mondo turbolento, ripetutamente colpito dal riscaldamento globale e dalle crisi di acidificazione degli oceani. Sopravvissero due gruppi principali di “tetrapodi” (vertebrati a quattro arti, i sinapsidi e gli archosauri), che comprendevano gli antenati dei mammiferi e degli uccelli.

I paleontologi hanno identificato nei sopravvissuti del Triassico le prime caratteristiche che possiedono gli animali a sangue caldo, o tecnicamente endotermici, tra le quali una struttura ossea di animali eretti, quando i loro predecessori avevano invece una postura tentacolare.

Oggi questi organismi possono vivere su tutta la Terra, anche nelle zone fredde e rimangono attivi di notte. Mostrano anche cure parentali intensive, come il nutrire i loro cuccioli e l’insegnare loro comportamenti complessi e intelligenti. 

Questi adattamenti hanno dato agli uccelli e ai mammiferi il vantaggio sugli anfibi e sui rettili e nel mondo attuale hanno permesso loro di dominare in più parti del pianeta.

La trasformazione degli animali da postura tentacolare a postura eretta avvenuta mentre gli animali diventavano a sangue caldo. CrediT: Università di Bristol/Bignami

Il tesoro dallo scioglimento dei ghiacci

Un gruppo di uomini e forse donne si inerpicò sul fianco di una montagna fino a raggiungere il fronte di un ghiacciaio finché trovarono ciò che stavano cercando: una vena di cristalli con “preziosi” minerali necessari per scolpire i loro strumenti. 

Questo è ciò che un gruppo di archeologi ha dedotto dopo la scoperta di tracce di un'antica caccia ai cristalli da parte di un gruppo di persone dell'era mesolitica, circa 9.500 anni fa.

Il tutto si trova all’interno di uno dei tanti preziosi siti archeologici emersi negli ultimi anni in seguito al rapido scioglimento dei ghiacciai, che ha dato vita ad un nuovo campo di ricerca: l'archeologia dei ghiacciai.

Spiega Marcel Cornelissen, che recentemente ha guidato uno scavo in un remoto sito vicino al ghiacciaio Brunifirm nella Svizzera orientale del Canton Uri, ad un'altitudine di 2.800 metri: “Mentre i climatologi si lamentano del ritiro dei ghiacciai noi stiamo facendo scoperte molto affascinanti che aprono una finestra su una parte dell'archeologia che fino a pochi decenni or sono era praticamente impossibile”.

Gli archeologi hanno scoperto che era abitudine da parte di popolazioni di millenni or sono fare “escursioni” anche fino a 3.000 metri di quota alla ricerca di minerali necessari per i loro lavori di intaglio.

Dopo la scoperta di Otzi, in Italia, sono state numerose le scoperte venute alla luce in seguito al ritiro dei ghiacciai. Nel 2003 su passo Schnidejoch nelle Alpi bernesi a 2.756 metri sul livello del mare venne alla luce una faretra di betulla risalente al 3000 a.C. Successivamente, furono scoperti anche pantaloni e scarpe in pelle, probabilmente della stessa persona, insieme a centinaia di altri oggetti risalenti al 4500 a.C. circa.

Nel mese di settembre di quest’anno è venuto alla luce quel che sembra il resto di un cesto fatto con fili di rafia annodati che potrebbe risalire a 6.000 anni fa.

Ma tutto questo, dicono gli scienziati su Physic deve tener conto che i ritrovamenti devono essere fatti quasi subito dopo il ritiro di un ghiacciaio perché bastano pochi mesi perché l’acqua e altri elementi ambientali possano distruggere questi importanti reperti archeologici.

Un manufatto celtico dell'età del ferro che rappresenta una statuetta a forma umana scoperta alla base del ghiacciaio dell'Arolla

Siamo proprio nell’Antropocene

Un nuovo studio coordinato da CU Boulder ha dimostrato la straordinaria velocità dell'aumento dell'uso di energia, della produttività economica e della popolazione sul nostro Pianeta che lo hanno portato verso una nuova epoca geologica, nota come Antropocene. 

La ricerca ha scoperto che i cambiamenti fisici, chimici e biologici ormai ben visibili negli strati rocciosi della Terra sono iniziati intorno all'anno 1950.

Guidato da Jaia Syvitski, lo studio, pubblicato su Nature Communications Earth and Environment , documenta i fattori naturali del cambiamento ambientale negli ultimi 11.700 anni, periodo noto come Olocene, a cui si sovrappongono i cambiamenti causati dall'uomo dal 1950 ad oggi.

Tali alterazioni sono visibili a livello planetario e hanno mutato oceani, fiumi, laghi, coste, vegetazione, suolo, chimica e clima. Negli ultimi 70 anni, gli esseri umani hanno superato il consumo di energia degli 11.700 anni precedenti, in gran parte grazie all’utilizzo dei combustibili fossili. 

Questo enorme aumento del consumo di energia è conseguente ad un pesante incremento della popolazione umana, che ha portato ad una crescita quasi esponenziale dell'attività industriale, dell'inquinamento, del degrado ambientale e del cambiamento climatico.

Tra i segni indelebili lasciati vi sono, ad esempio i radionuclidi causati da oltre 500 esplosioni termonucleari eseguite al suolo tra il 1952 e il 1980, l’aumento come non mai negli ultimi 800.000 anni di gas serra e decine di migliaia di composti sintetici che non sono presenti naturalmente sulla Terra.

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