‘Kwart miljard jaar geleden tropen te heet voor leven’
Rond de 249 miljoen jaar geleden waren delen van de aarde zo heet dat ze letterlijk onbewoonbaar werden. Dat zeggen de paleontologen Wignall en zijn collega’s in het blad Science. Alleen kleine, niet-bewegende dieren konden overleven in de tropen. Hogere planten en dieren vluchtten massaal naar de poolstreken. Dit is voorzover bekend de heetste periode ooit in de geschiedenis van de aarde. Het is ook de enige extinction level event in de geschiedenis van de aarde waarin overmatige warmte leidde tot uitstervingen.
Tweede uitstervingsgolf vlak na eerste
Deze uitsterving is niet bekend, omdat deze vrij kort na de vorige, grootste uitstervingsgolf ooit volgde: de uitstervingsgolf aan het einde van het Perm. Deze vond 3 miljoen jaar eerder (dus 252 miljoen jaar geleden) plaats en had tot gevolg dat tachtig tot negentig procent van alle soorten op aarde verdween. De oorzaak was vermoedelijk een reeks van zware vulkaanuitbarstingen in wat nu Siberië is, waarbij de oceanen zo werden verstikt dat ze zuurstofvrij werden. De vermoedelijke oorzaak van de uitsterving, denken paleontologen. Dit verklaart, zo lijkt het, ook waarom het zo raadselachtig lang duurde voordat het leven op aarde weer opkrabbelde van de natuurramp. Gewoonlijk gebeurt dit al binnen enkele honderdduizenden jaren, maar deze keer duurde het meer dan vijf miljoen jaar voor het leven op aarde er in slaagde de aarde weer geheel te koloniseren. Deze ontdekkingen deden Wignall en zijn collega’s door de verhouding tussen de ‘lichte’ zuurstofvorm O-16 en de ‘zware’ zuurstofvorm O-18 te meten in fossielen van conodonten, een uitgestorven groep primitieve, lampreiachtige vissen. Hoe hoger de temperatuur, hoe minder ‘zware’ zuurstof in de fossielen achterblijft. Door de verhouding te meten kan je dus een goede indruk krijgen van de gemiddelde temperatuur.
De temperatuur liep meteen na de rampzalige Siberische uitbarsting geleidelijk steeds meer op. De vermoedelijke reden is dat na de Siberische uitbarsting enorme hoeveelheden kooldioxide en andere broeikasgassen vrijkwamen, die niet door de vernietigde plantengroei konden worden opgenomen. De temperaturen bereikten hun piek tijdens de zogeheten Smithian-Spathian extinction. Deze uitsterving vernietigde veel minder soorten dan de Perm-Trias uitstervingsgolf omdat er nog maar weinig soorten over waren die uitgeroeid konden worden.
Verhongering en verstikking
In die tijd bereikten de oppervlaktetemperaturen van het zeewater in de tropen waarden boven de veertig graden, terwijl de diepzee enkele graden koeler was. Dit was de gemiddelde temperatuur van het zeewater. In woestijnen variëren de temperaturen vel sterker, dus is de kans verre van denkbeeldig dat het op het land vijftig of zelfs zestig graden was. In de droge tijd moeten deze dodelijke temperaturen regel zijn geweest. Deze extreme hitte verklaart volgens Wignall tot nu toe raadselachtige patronen in het voorkomen van fossielen. Hoge watertemperaturen betekenen dat veel minder zuurstof in het water opgelost kan worden. Verder jaagt een hoge temperatuur de stofwisseling omhoog. Dieren in zee verstikten en verhongerden dus. Grote, maar beweeglijke soorten, zoals vissen, trokken weg van de evenaar maar hielden stand aan de polen. Alleen kleine, niet beweeglijke soorten, die minder zuurstof nodig hebben en een zeer laag metabolisme, zoals weekdieren, hielden stand.
Ook planten, zeker de primitieve planten uit die tijd, krijgen grote problemen bij temperaturen boven de zestig graden. Het gevolg: een grote equatoriale woestijn die zich over het toenmalige supercontinent uitstrekte.
Het duurde nog enkele miljoenen jaren, tot 247 miljoen jaar geleden, voordat grote, beweeglijke dieren weer de tropen konden bewonen en planten zich weer in de tropen vestigden. Deze Smithian-Spathian uitstervingsgolf is de enige bekende gebeurtenis waarbij hitte doodde. Wel moeten de uitkomsten nog door andere onderzoeksgroepen bevestigd worden.
Dit resukltaat is mee rdan alleen van academisch belang. Als de temperatuur in de tropen met meer dan zeven graden stijgt, dreigen de tropen voor mensen onbewoonbaar te worden. Kortom: laten we opschieten met schone energiebronnen en energiebesparing.