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Nov 09, 2023

Dina Damotseva/iStock

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Un nuovo studio dimostra che il polline conservato nelle rocce vecchie di 250 milioni di anni contiene sostanze che agiscono come filtri solari e vengono create dalle piante per proteggerle dai dannosi raggi ultravioletti (UV-B). Le prove sottolineano l’importanza di un impulso UV-B nella catastrofe dell’estinzione di massa della fine del Permiano.

Secondo il comunicato stampa, il professor Liu Feng dell'Istituto di geologia e paleontologia di Nanchino è a capo di un team di ricercatori dell'Università di Nottingham, Cina, Germania e Regno Unito che hanno creato una nuova tecnica per identificare sostanze chimiche vegetali simili alle creme solari nell'organismo. granuli di polline preistorici.

Avvenuta 250 milioni di anni fa, l’estinzione di massa del Permiano è la più grave delle cinque grandi estinzioni di massa, con la perdita dell’80% delle specie marine e terrestri. In reazione a un’emergenza paleoclimatica causata dall’eruzione di un vulcano su scala continentale che copriva gran parte dell’attuale Siberia, si verificò una catastrofica perdita di biodiversità.

A causa del riscaldamento serra su larga scala causato dal rilascio nell'atmosfera di enormi quantità di carbonio imprigionato all'interno della Terra, una violazione dello strato di ozono sulla Terra ha coinciso con questo caso di riscaldamento globale. Una violazione dello strato di ozono sulla Terra ha coinciso con questo caso di riscaldamento globale.

L'Università di Nottingham

"Le piante richiedono la luce solare per la fotosintesi, ma devono proteggere se stesse e in particolare il loro polline dagli effetti dannosi delle radiazioni UV-B. Per fare ciò, le piante caricano le pareti esterne dei granelli di polline con composti che funzionano come una protezione solare per proteggere le cellule vulnerabili per garantire riproduzione riuscita", ha spiegato il professor Barry Lomax dell'Università di Nottingham.

"Abbiamo sviluppato un metodo per rilevare questi composti fenolici nei granuli di polline fossile recuperati dal Tibet e abbiamo rilevato concentrazioni molto più elevate in quei granuli prodotti durante l'estinzione di massa e la fase di picco dell'attività vulcanica", ha aggiunto Liu Feng.

Effetti ancora più ampi e duraturi sull’intero sistema terrestre potrebbero derivare da livelli elevati di UV-B. Secondo recenti studi di modellizzazione, una maggiore esposizione ai raggi UV-B diminuisce la biomassa vegetale e lo stoccaggio del carbonio nel suolo, il che accelererebbe il riscaldamento globale. Oltre a rendere i tessuti vegetali meno facilmente digeribili a causa della maggiore concentrazione di sostanze chimiche fenoliche, ciò crea un ambiente ancora più ostile per gli erbivori.

"Il vulcanismo su una scala così catastrofica ha un impatto su tutti gli aspetti del sistema Terra, dai cambiamenti chimici diretti nell'atmosfera, attraverso i cambiamenti nei tassi di sequestro del carbonio, alla riduzione del volume delle fonti di cibo nutriente disponibili per gli animali", ha affermato il co-autore dello studio Dr. Ha detto Des Fraser.

Lo studio è stato pubblicato su Science Advances il 6 gennaio.

Estratto dello studio:

Le piante terrestri possono regolare la concentrazione dei composti protettivi che assorbono i raggi ultravioletti B (UV-B) (UAC) nella parete esterna dei loro propaguli riproduttivi in ​​risposta al flusso UV-B ambientale. Per dedurre i cambiamenti nel flusso di radiazioni UV-B sulla superficie terrestre durante l'estinzione di massa della fine del Permiano, analizziamo le abbondanze di UAC in ca. 800 granuli di polline da una sezione di confine Permiano-Triassico datata indipendentemente in Tibet. I nostri dati rivelano un’escursione nelle UAC che coincide con un picco nella concentrazione di mercurio e un’escursione negativa degli isotopi del carbonio negli ultimi depositi del Permiano, suggerendo uno stretto legame temporale tra eruzioni vulcaniche su larga scala, perturbazioni globali del ciclo del carbonio e del mercurio e strato di ozono. interruzione. Poiché l’intensificazione delle radiazioni UV-B può esacerbare il deterioramento ambientale indotto dal massiccio magmatismo, la riduzione dell’ozono è considerata un fattore ecologico convincente per l’estinzione di massa terrestre.