Eruzioni periodiche produssero molteplici estinzioni di faune nel Giurassico

Un team di studio internazionale composto da geologi finlandesi, svedesi e norvegesi, fornisce prove fondamentali riguardo i tempi e le durate dell’attività vulcanica nella provincia magmatica di Karoo, il più grande dei sistemi vulcanici giurassici.

Una provincia magmatica è una vasta regione della crosta terrestre costituita da rocce magmatiche (o ignee) associate a massicci intrusivi e a vulcani che hanno avuto una genesi e una composizione pressochè comuni e che hanno dato luogo ad una sequenza formatasi in tempi diversi ma caratterizzata da ampie espansioni areali, litologicamente omogenee.

I resti della provincia magmatica di Karoo sono infatti diffusi nell’Africa meridionale e in Antartide e prendono il nome dalla regione arida dell’entroterra africano.

Nel periodo giurassico, 170-186 milioni di anni fa, le gravi crisi ambientali conseguenti agli eventi vulcanici succedutisi in tempi diversi hanno probabilmente condotto ad una serie di estinzioni biologiche su larga scala.

Gli studiosi, in genere, hanno riconosciuto la possibilità della connessione tra queste estinzioni di massa del bioma e l’abbondante rilascio di gas vulcanici che accompagnarono l’intenso vulcanismo dell’epoca, ma il legame temporale tra i due fenomeni è rimasto tuttora oggetto di controversie da parte di alcuni.

“I risultati della nostra ricerca forniscono un forte supporto all’opinione che il magmatismo episodico della provincia di Karoo potrebbe essere stato la causa principale delle ripetute crisi ambientali e biologiche del Giurassico”, afferma Arto Luttinen, del Museo finlandese di Storia naturale, autore leader dell’articolo pubblicato sulla rivista Gondwana Research.

“La precedente datazione del vulcanismo nella provincia di Karoo indicava una breve durata (in chiave geologica) dell’attività, circa un milione di anni tra i 182 e i 183 milioni di anni fa”, continua Lettinen. “Sebbene questa età coincida con la più grande estinzione del Giurassico, non spiega tuttavia le ricorrenti crisi ambientali verificatesi milioni di anni prima e continuate molto tempo dopo”.

Le nuove datazioni sono state eseguite al Nordsim Laboratory di Stoccolma utilizzando il metodo dell’uranio su cristalli di zircone di dimensioni submillimetriche all’interno di rocce vulcaniche.

I cristalli sono stati perforati con un sottile fascio di particelle ionizzate e l’età dei minuscoli zirconi sono state definite da misurazioni spettroscopiche di massa dell’uranio in rapporto al piombo di trasformazione.

“Con questa procedura è stato possibile datare singoli cristalli formatisi in vari stadi evolutivi” spiegano i coautori Matti Kurhila, del Geological Survey finlandese e Martin Whitehouse del Museo svedese di Storia naturale.

L’esame dei campioni raccolti in una zona magmatica lunga oltre 1000 chilometri in Mozambico mostra che il picco di attività, precedentemente stabilito verso i 182 – 183 milioni di anni fa, era stato preceduto da una fase di intenso vulcanismo verso i 185 – 190 milioni di anni e seguito da un altro importante stadio magmatico sui 178 – 181 milioni di anni fa, con una serie di fasi di minore intensità che si andò poi affievolendo nei successivi milioni di anni.

“Questi risultati aprono la strada a ulteriori ricerche sulla datazione dell’età e sul degassamento magmatico al fine di comprendere meglio la coincidenza tra il vulcanismo di Karoo e le crisi globali della biosfera”, conclude Luttinen.