Le estinzioni
La scomparsa di intere famiglie di specie viventi che popolavano il nostro
pianeta è un processo continuo e ininterrotto, ampiamente testimoniato dai
fossili. Negli organismi marini presenti sulla Terra, da circa quattro miliardi
di anni si è registrata la perdita totale di almeno due o tre specie all'anno,
un tasso di estinzione considerato nella norma e che viene comunemente
compensato dalla comparsa di nuove specie. Le estinzioni di massa si
verificano quando questo tasso cresce e raggiunge valori anomali.
La più lontana estinzione di massa riconosciuta attraverso il contenuto fossile delle rocce è avvenuta intorno a 650 milioni di anni fa, alla fine del Precambriano. E' probabile che questa sia stata la conseguenza di una fase di glaciazione che ha provocato un globale raffreddamento del clima. L'evento è poco documentato da macrofossili, ma esistono numerose prove della scomparsa massiccia di microorganismi, come gli acritarchi (alghe marine unicellulari).
Intorno a 500 milioni di anni fa, nel periodo Ordoviciano, attraverso due principali picchi di estinzione, si perse il 22% degli organismi marini, specialmente graptoliti e coralli. La causa fu probabilmente uno sconvolgimento climatico e una variazione nel livello delle acque marine che favorì la risalita in superficie di acque profonde, fredde e biologicamente inadatte per alcune specie.
Un evento rivelatosi catastrofico per la fauna di brachiopodi, che persero circa l'86% dei generi, e per gli organismi costruttori di scogliere (come i coralli e le alghe unicellulari che formavano le stromatoliti) è registrato intorno a 360 milioni di anni fa, verso la fine del periodo Devoniano. Sopravvisse solo il 4% delle specie marine che popolavano gli ambienti di acque basse, ai margini dei continenti e nelle barriere coralline. Ebbe minori danni la fauna di acque profonde, di cui si salvò il 40 % delle specie, e quella delle acque meno calde. Per questo pare che l'estinzione sia da ricollegare ad un abbassamento delle temperature medie terrestri, per cause sconosciute.
Alla fine del Permiano, 245 milioni di anni fa, più del 95% degli organismi marini scomparve per sempre. Il lungo elenco comprende alcuni tipi di coralli, trilobiti, goniatiti, molti gruppi di crinoidi, briozoi, brachiopodi e foraminiferi. Tra le specie che vivevano sulla terraferma vi fu una drastica riduzione di anfibi e terapsidi (rettili simili ai mammiferi). Anche alcune specie vegetali si ridussero del 50%. Molti ritengono che la causa di questa ecatombe sia stato l'impatto di un grosso corpo extraterrestre. Manca però la prova ritenuta irrefutabile per simili eventi, la presenza di iridio, ed è forse più probabile che un'instabilità climatica, prodotta forse dall'avvenuto ricongiungimento di ampie zolle continentali e da un generale abbassamento del livello dei mari, abbia nuovamente sconvolto gli ecosistemi.
L'estinzione che colpì la terra più di 200 milioni di anni fa, verso la fine del periodo Triassico, non fu così estesa come la precedente, ma ridusse sensibilmente molti generi di ammoniti, i brachiopodi e i rettili marini. Molte specie di anfibi e rettili di terraferma furono soppiantate da arcosauri, lepidosauri e mammiferi. Anche in questo caso non vi sono prove di impatti meteoritici e le estinzioni sono correlate ad una estesa regressione marina.
L'ultima grande estinzione di massa, avvenuta 65 milioni di anni fa, al passaggio tra i periodi Cretaceo e Terziario, è probabilmente quella che ha suscitato i più accesi dibattiti tra gli studiosi, soprattutto dopo che Louis e Walter Alvarez ipotizzarono come causa un impatto meteoritico. Benchè i fossili documentino l'estinzione di un gran numero di organismi marini, un quadro completo è noto solo per i foraminiferi plantonici (protozoi, cioè animali unicellulari che galleggiano passivamente sulla superficie dell'acqua) e per il nannoplancton calcareo (microscopici organismi plantonici). E' probabile che l'estinzione dei foraminiferi sia iniziata prima del passaggio Cretaceo-Terziario e terminata dopo. Anche le specie cretaciche di nannoplancton calcareo sopravvissero e si estinsero decine di migliaia di anni dopo. I fossili della macrofauna testimoniano evidenti riduzioni tra i brachiopodi, quasi interamente rimpiazzati da nuove specie all'inizio del Terziario, ma non chiariscono fino in fondo se la fine delle ammoniti, ad esempio, avvenne gradualmente o in maniera repentina. La costante presenza di felci fossili negli strati rocciosi formatisi dopo l'epoca dell'estinzione, proverebbe che la Terra era stata colpita da estesi incendi, essendo le felci tra i primi vegetali a colonizzare le aree devastate dal fuoco. In molte successioni di rocce si nota però un ritorno della vegetazione cretacica sopra gli strati ricchi di felci, a testimonianza che l'estinzione delle specie vegetali non fu completa. Tra i vertebrati terrestri, un graduale cambiamento è testimoniato nei mammiferi, mentre solo per i marsupiali si è registrata una netta riduzione. Attraversarono indenni il passaggio dal Cretaceo al Terziario le tartarughe, i coccodrilli, le lucertole e i serpenti. I dinosauri scomparvero ma, anche per loro, non è certo se questo avvenne gradualmente o repentinamente. Gli strati rocciosi di fine Cretaceo dove si riconoscono fossili di dinosauri proverebbero una rapida riduzione nella diversità, da trenta a sette generi, negli ultimi otto milioni di anni del Cretaceo. Le spiegazioni per l'estinzione dei dinosauri, dalle più fantasiose alle più provate, non si contano: forme di cannibalismo sulle uova, deperimento per allergie provocate dalla comparsa delle nuove specie vegetali a fiori, impatto meteoritico, ecc. Ma la causa principale potrebbe essere ancora quella che è stata considerata la più probabile per le altre estinzioni: una variazione di clima con diminuzione delle temperature medie annuali e una progressiva forte differenziazione tra le stagioni. L'impatto meteoritico sarebbe stato il colpo di grazia sia per il termometro che per una specie già in declino.
L'estinzione avvenuta alla fine del Pleistocene, 10.000 anni fa, ha colpito essenzialmente grossi mammiferi terrestri, come i mammut. In Europa scomparvero 13 generi di animali, 33 nel Nord America e 46 in Sud America. Le condizioni climatiche di quel periodo erano caratterizzate dalla fine di un'epoca glaciale e dal passaggio da un clima uniforme verso condizioni interglaciali con vaste aree a clima stagionale. Intanto un nuovo predatore, l'uomo, si era affacciato sul pianeta. Probabilmente incolpevole per la scomparsa dei mammut, si è attivamente adoperato per diventare protagonista di importanti future estinzioni, forse anche della propria.