Circa 445 milioni di anni fa, durante il periodo Ordoviciano, la Terra fu teatro di una delle più devastanti estinzioni di massa mai registrate: l’Estinzione Ordoviciano-Siluriana. Questo evento catastrofico portò alla scomparsa di circa l’85% delle specie marine, rappresentando la seconda più grande estinzione di massa nella storia del nostro pianeta, superata solo da quella del Permiano-Triassico.
A differenza di altre estinzioni di massa, come quella ben nota che pose fine all’era dei dinosauri 66 milioni di anni fa, l’estinzione del periodo Ordoviciano è meno conosciuta al grande pubblico, eppure la sua portata e le sue implicazioni sono state fondamentali nel plasmare l’evoluzione della vita sulla Terra.
Questo evento segnò la fine del periodo Ordoviciano e l’inizio del Siluriano, portando a profondi cambiamenti negli ecosistemi marini e influenzando la biodiversità per milioni di anni a venire .
Le cause di questa estinzione sono complesse e multifattoriali, tra i principali fattori scatenanti vi furono significativi cambiamenti climatici, tra cui un’era glaciale che causò un drastico abbassamento del livello del mare, riducendo gli habitat marini disponibili. Oltretutto, si verificarono episodi di anossia oceanica, ovvero una diminuzione dell’ossigeno disciolto nelle acque marine, che ebbero effetti devastanti sulla vita marina .
Recenti studi hanno anche ipotizzato che eventi astronomici, come i lampi di raggi gamma (GRB), potrebbero aver contribuito a questa estinzione, causando danni all’ozonosfera e aumentando l’esposizione ai raggi ultravioletti.
Il Periodo Ordoviciano: un’epoca di prosperità marina
Il periodo Ordoviciano, iniziato circa 485 milioni di anni fa e conclusosi attorno ai 443 milioni di anni fa, rappresenta una delle epoche più dinamiche e biologicamente ricche della storia geologica terrestre. Durante questa fase dell’era Paleozoica, la vita fioriva negli oceani con una biodiversità sorprendente, molto più complessa rispetto al periodo precedente, il Cambriano.
Si assistette infatti a un’enorme esplosione della vita marina, un’espansione nota come “Grande Evento di Biodiversificazione dell’Ordoviciano” (Great Ordovician Biodiversification Event, GOBE).
Durante il periodo Ordoviciano, la disposizione dei continenti era molto diversa da quella attuale, per esempio l’emisfero sud era dominato da un supercontinente chiamato Gondwana, che comprendeva le attuali Africa, Sud America, Antartide, Australia e parte dell’Asia. Il Gondwana si stava lentamente spostando verso il Polo Sud, un dettaglio cruciale per comprendere il raffreddamento climatico che innescò successivamente l’estinzione.
Altri piccoli continenti e microcontinenti (Laurenzia, Baltica, Avalonia) erano dispersi nell’equatore e nelle regioni subtropicali, circondati da vasti mari epicontinentali poco profondi e caldi, ideali per la vita marina.
Il clima della maggior parte del periodo Ordoviciano fu caldo e stabile, con alte concentrazioni di CO₂ atmosferica che contribuivano a un effetto serra accentuato, eppure proprio verso la fine del periodo, iniziarono a verificarsi segni di cambiamenti drammatici, che culminarono in un’era glaciale.
Ecosistemi marini e biodiversità
Il periodo Ordoviciano fu una vera e propria età dell’oro per la vita marina, con le terre emerse che erano ancora spoglie, popolate solo da forme microbiche e, probabilmente, da alcune colonie primitive di alghe e funghi, mentre la vita complessa era concentrata quasi esclusivamente negli oceani.
Tra le principali forme di vita troviamo:
- trilobiti: artropodi marini con un corpo segmentato e un esoscheletro, divenuti simbolo fossile di quest’epoca;
- brachiopodi: animali simili a molluschi, ma con simmetria bilaterale diversa, molto abbondanti sui fondali;
- graptoliti: colonie fluttuanti di organismi filtratori, importanti fossili guida per la datazione delle rocce ordoviciane;
- crinoidi: echinodermi dal corpo a forma di stella, ancorati al fondale mediante uno stelo;
- nautiloidi: cefalopodi primitivi dotati di conchiglia conica o spiralata, predatori attivi e agili;
- coralli tabulati e rugosi: antenati degli attuali coralli, costruivano barriere rudimentali nei mari tropicali;
- conodonti: piccoli organismi marini predatori o filtratori, dotati di strutture dentarie fossili molto utili per analisi stratigrafiche.
Questa diversità portò alla formazione di complesse reti ecologiche, con predatori, erbivori, filtratori e detritivori che interagivano in ambienti sempre più strutturati. Alcuni studiosi ritengono che la biodiversificazione del periodo ordoviciano sia stata influenzata da una serie di fattori interconnessi: un’espansione dei mari poco profondi, la separazione dei continenti che favorì l’isolamento geografico e la speciazione, e l’innovazione biologica (nuove forme di nutrizione, locomozione e difesa).
Nel tardo Ordoviciano, proprio mentre la vita marina sembrava essere all’apice della sua espansione, si stavano già accumulando i segnali di un cambiamento planetario, e l’aumento del seppellimento del carbonio organico (legato alla fotosintesi e ai sedimenti ricchi di organismi) potrebbe aver portato a una riduzione dei livelli atmosferici di CO₂, contribuendo al raffreddamento globale.
Oltre a quanto precedentemente detto, il movimento del supercontinente Gondwana verso il Polo Sud intensificava l’accumulo di calotte glaciali, alterando il livello dei mari e trasformando radicalmente gli habitat marini. Il collasso ecologico fu improvviso e spietato: gli ecosistemi che avevano impiegato decine di milioni di anni a svilupparsi furono spazzati via in un intervallo relativamente breve, forse meno di un milione di anni.
Il risultato? Un evento che avrebbe segnato per sempre la storia della vita sulla Terra.
Le cause dell’estinzione nel periodo Ordoviciano
L’estinzione di massa alla fine del periodo Ordoviciano, nota come evento Ordoviciano-Siluriano, è stata un fenomeno complesso e multifattoriale. A differenza di altre grandi crisi biologiche della storia della Terra, non vi sono prove evidenti di impatti asteroidali o di massicce eruzioni vulcaniche su scala globale.
Le principali cause identificate sono invece legate a profondi cambiamenti climatici, fluttuazioni del livello del mare, anossia oceanica e, secondo alcune ipotesi recenti, eventi cosmici estremi.
Una delle cause primarie dell’estinzione è stata una repentina e severa era glaciale, iniziata verso la fine del periodo Ordoviciano superiore; il supercontinente Gondwana, che si stava spostando lentamente verso il Polo Sud, divenne progressivamente ricoperto da una calotta glaciale continentale. Questa glaciazione ebbe effetti devastanti sulla biosfera:
- caduta delle temperature globali: il clima, precedentemente caldo e stabile, si raffreddò bruscamente, alterando l’equilibrio ecologico;
- variazioni del livello del mare: l’accumulo di ghiaccio continentale provocò un abbassamento di oltre 100 metri del livello degli oceani, riducendo drasticamente i mari epicontinentali dove prosperava gran parte della vita marina;
- distruzione degli habitat costieri: le piattaforme continentali, che ospitavano un’alta biodiversità, furono esposte all’aria o raffreddate al punto da non essere più adatte alla vita.
Con la deglaciazione, si verificò un fenomeno critico: l’anossia, ovvero la carenza di ossigeno nelle acque marine profonde. Questo processo fu probabilmente innescato da una stratificazione degli oceani, dove le acque superficiali calde e dolci non si mescolavano più con quelle fredde e salate più profonde, impedendo la circolazione dell’ossigeno.
L’impatto dell’estinzione nel periodo ordoviciano fu immenso, non solo in termini numerici ma anche ecologici ed evolutivi. Quando il peggio fu passato, la Terra era profondamente trasformata.
Circa l’85% delle specie conosciute, in prevalenza marine, scomparve e in particolare furono colpiti:
- trilobiti: già in declino, subirono un duro colpo che li portò a un’ulteriore rarefazione;
- brachiopodi e briozoi: molte famiglie si estinsero completamente;
- conodonti e graptoliti: drasticamente ridotti;
- coralli primitivi: molte forme tabulate e rugose sparirono.
I gruppi sopravvissuti mostrarono una forte riduzione della diversità genetica, con popolazioni relitte adattate a condizioni più estreme.
Con la fine dell’era glaciale e il ristabilirsi di condizioni più stabili, la vita riprese lentamente a colonizzare gli ambienti marini, iniziò così una nuova fase di radiazione adattativa, soprattutto nel periodo Siluriano:
- comparvero nuovi predatori marini, come cefalopodi più evoluti e primi pesci con mascelle;
- si formarono barriere coralline più complesse, grazie ai sopravvissuti che si adattarono a nuovi ambienti;
- gli ecosistemi divennero più resilienti, con una maggiore specializzazione e distribuzione geografica.
L’estinzione durante il periodo Ordoviciano è considerata un punto di biforcazione evolutiva, con alcuni studiosi che suggeriscono come senza questa crisi, la traiettoria evolutiva avrebbe potuto favorire gruppi oggi scomparsi, impedendo l’ascesa di altri, tra cui i vertebrati.
Questo evento selezionò forme di vita più resistenti ai cambiamenti climatici e ambientali, aprendo la strada a nuove soluzioni ecologiche e biologiche. In un certo senso, la distruzione fu anche la premessa per l’innovazione.
L’estinzione di massa del periodo Ordoviciano è un caso emblematico di come fattori geologici, climatici e forse anche cosmici possano congiurare per alterare profondamente l’equilibrio della vita sulla Terra.
Oggi, mentre affrontiamo una nuova crisi della biodiversità innescata dall’attività umana, studiare il periodo Ordoviciano ci aiuta a riconoscere i segnali d’allarme e a prendere coscienza della posta in gioco.
Cambiamenti repentini del clima, acidificazione degli oceani, riduzione dell’ozono: tutti fenomeni che abbiamo già visto nel passato, con esiti drammatici. Comprendere il passato, in definitiva, è il modo migliore per proteggere il futuro. E l’estinzione Ordoviciana ci parla proprio di questo: della fragilità della vita e della necessità di rispettare l’equilibrio che la sostiene.
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