Studio sull’estinzione di massa offre lezioni per il mondo moderno

Il Cretaceo della storia della Terra che corrisponde al terzo e ultimo periodo dell’era Mesozoica, si è concluso con un’estinzione di massa che ha annientato numerose specie, tra cui i dinosauri.

Questa illustrazione descrive la catena alimentare per i gruppi ecologici nel tardoCretaceo, come riportato in una nuova ricerca. Ogni gruppo ecologico comprende una serie di specie che condividono lo stesso insieme di possibili predatori e prede. Le sagome mostrano i membri rappresentativi di ogni gruppo. Le frecce indicano chi mangia chi. Per gentile concessione di Jonathan Mitchell, Peter Roopnarine and Kenneth Angielczyk

Ora, un nuovo studio dimostra che la struttura degli ecosistemi del Nord America provocò un’estinzione peggiore di quella che avrebbe potuto essere. I ricercatori dell’Università di Chicago, dell’Accademia delle Scienze della California e il Museo di Storia Naturale hanno pubblicato i loro risultati on-line nel numero del 29 ottobre della rivista PNAS.

L’asteroide delle dimensioni di una montagna, che ha creato il cratere d’impatto di Chicxulub nella penisola dello Yucatan in Messico, è quasi certamente l’ultima causa dell’estinzione di massa del tardo Cretaceo, che avvenne 65 milioni anni fa.

Tuttavia, “il nostro studio suggerisce che la struttura ecologica delle comunità in quel momento fu la più grande causa della gravità dell’estinzione di massa nel Nord America”, ha dichiarato l’autore Jonathan Mitchell, un dottorando dell’Università di Chicago.

Mitchell e i suoi colleghi, Peter Roopnarine dell’Accademia delle Scienze della California e Kenneth Angielczyk del Field Museum hanno ricostruito le catene alimentari terrestri per 17 comunità ecologiche del Cretaceo. Sette di queste reti alimentari esistevano già a 2 milioni di anni dall’impatto di Chicxulub e 10 esistevano già 13 milioni di anni prima. I risultati si basano su un modello computerizzato. Roopnarine ha sviluppato questa simulazione per prevedere quante specie di animali si sarebbero estinte con la scomparsa delle piante, una probabile conseguenza dell’impatto.

Una rete alimentare è formata da tante catene alimentari che si intrecciano l’una con l’altra. Se un animale della rete alimentare scompare, ci può essere pericolo per tutti gli altri, perché potrebbero morire di fame o riprodursi enormemente, in quanto non più mangiati dai consumatori terziari. Esistono due modi di vedere una rete alimentare.

“Le nostre analisi mostrano che molte delle specie si estinsero per la scomparsa di una pianta nelle comunità più giovani”, ha spiegato Mitchell. “Siamo in grado di rintracciare questa differenza in risposta ai cambiamenti in una serie di importanti gruppi ecologici, come le piante mangiate dai dinosauri come i triceratopi e i piccoli mammiferi.”

I risultati di Mitchell e i suoi colleghi dipingono un quadro del tardo Cretaceo del Nord America in cui si vedono i cambiamenti della pre-estinzione delle reti alimentari – probabilmente guidati da una combinazione di fattori ambientali e biologici – risultando in una maggiore fragilità delle comunità al momento dei grandi cambiamenti successivi.

“Oltre a far luce su questa estinzione antica, i nostri risultati implicano che i cambiamenti apparentemente innocui degli ecosistemi causati dall’uomo potrebbero ridurre le capacità degli ecosistemi di resistere ai disturbi inattesi,” ha affermato Roopnarine.

Il modello computerizzato del team descrive tutte le diete plausibili per gli animali studiati dalla ricerca. Ad esempio,  il tirannosauro potrebbe mangiare solo il triceratopo, oppure si nutre esclusivamente dei dinosauri a becco d’anatra, oppure potrebbe avere una dieta più varia.

Inoltre, i ricercatori hanno selezionato per lo studio un gran numero di reti alimentari specifiche valutando come questo campione  risponda ad una perturbazione come la morte delle piante. Poi hanno utilizzato le stesse relazioni e ipotesi per creare  reti alimentari in diversi siti.

I modelli computerizzati hanno dimostrato che, se l’asteroide avesse colpito durante i 13 milioni di anni precedenti le ultime comunità del tardo Cretaceo, quasi certamente ci sarebbe stata comunque un’estinzione di massa, ma  sarebbe stata meno grave nel Nord America.

“Il nostro studio mostra che la robustezza o la fragilità di un ecosistema sotto costrizione dipende molto dal numero di specie presenti”, ha dichiarato Angielczyk del Field Museum, riferendosi alla loro funzione ecologica.