Hace unos 541 millones de años, los organismos terrestres florecieron de golpe en un proceso denominado Explosión Cámbrica. Ahora, una nueva investigación, publicada en Science Advances, ha revelado cómo esa explosión de vida ha dejado rastros en lo profundo del manto de la Tierra.
Para los científicos, muestra la interacción conectada entre la superficie de la Tierra y lo que se encuentra debajo. “Podemos vincular un evento importante que está ocurriendo en la superficie de la Tierra con un cambio fundamental en las profundidades de la Tierra”, comenta Andrea Giuliani de ETH Zurich.
Una gran variedad de animales evolucionó durante la explosión cámbrica. Si bien es probable que algunos animales existieran antes, la explosión del Cámbrico vio el surgimiento de muchos grupos familiares como los artrópodos. Entre ellos se incluyen insectos y arañas, y animales con columna vertebral.
Kimberlita
Ahora Giuliani y sus colegas dicen tener evidencia de que este florecimiento evolutivo tuvo efectos a miles de kilómetros dentro de la Tierra. El equipo estudió rocas llamadas kimberlitas, que se transportan a la superficie desde las profundidades del planeta.
«Si observamos las kimberlitas, potencialmente podemos obtener una señal más prístina de las profundidades de la Tierra que usando otros magmas», señala Giuliani a New Scientist. Los magmas a los que se refiere son rocas fundidas que se han enfriado desde entonces.
Los investigadores analizaron 144 kimberlitas y rocas relacionadas de 60 ubicaciones en todo el mundo. En cada kimberlita, se observó la mezcla de diferentes isótopos de carbono. Las dos formas más comunes son el carbono-12 y el carbono-13; los organismos vivos generalmente absorben el primero.
El equipo de Giuilani descubrió que los niveles de carbono-12 aumentaron en las kimberlitas de menos de 250 millones de años. Este cambio ocurrió probablemente debido a que enormes cantidades de materia orgánica quedaron enterradas en los sedimentos del fondo marino durante la explosión del Cámbrico.
Subducción
Parte de este material fue llevado más tarde a las profundidades de la Tierra a través del movimiento de las placas tectónicas. Las placas pueden ser forzadas hacia abajo en un proceso llamado subducción y terminar en el manto de la Tierra. Luego, este material tarda mucho en viajar a la superficie en rocas como la kimberlita.
“El tiempo mínimo es de unos 250 millones de años más o menos”, dice Giuliani. Se cree que se depositó muy poca materia orgánica hace entre mil y 550 millones de años. Esto convierte a la explosión del Cámbrico en la única fuente plausible de carbono orgánico.
Como conclusión, el material rocoso subducido en el manto de la Tierra no se distribuye de manera homogénea, sino que se mueve a lo largo de trayectorias específicas. «La Tierra es realmente un sistema general complejo. Y ahora queremos comprender este sistema con más detalle», dice Giuliani.
Nuevos estudios continuarán revelando más acerca de cómo se extrae y libera carbono de la atmósfera. Especialmente, a través del reciclaje continuo de las placas tectónicas que forman la superficie del planeta.