La vita sul nostro pianeta ha affrontato una dura prova durante il periodo criogeniano che è durato da 720 milioni a 635 milioni di anni fa, detto Terra a palla di neve o snowball Earth, durante il quale la superficie della Terra è stata ricoperta da uno spesso strato di ghiaccio.
La vita in qualche modo è riuscita a sopravvivere durante questo periodo di Terra a palla di neve e un nuovo studio offre ora una comprensione più profonda del perché.
Secondo i ricercatori responsabili dello studio, i fossili identificati come alghe rinvenuti nello scisto nero nella provincia di Hubei nella Cina centrale indicano che gli ambienti marini abitabili erano più diffusi all’epoca di quanto precedentemente noto. I risultati supportano l’idea che fosse più una “Terra Slushball”, o a granita, in cui le prime forme di vita complessa – organismi multicellulari di base – hanno resistito anche a medie latitudini che in precedenza si pensava fossero state congelate.
I fossili risalgono alla seconda delle due epoche del periodo criogeniano, quando massicce calotte glaciali si estendevano dai poli fin quasi all’equatore. Questo intervallo, chiamato era glaciale marinoana, durò da circa 651 milioni a 635 milioni di anni fa.
“La scoperta chiave di questo studio è che, durante la fase calante dell’era glaciale Marinoana, nelle regioni oceaniche di media latitudine persistevano condizioni di mare aperto, cioè prive di ghiaccio“, ha affermato il geobiologo della China University of Geosciences Huyue Song, autore principale della ricerca pubblicata sulla rivista Nature Communications.
“Il nostro studio mostra che, almeno verso la fine dell’evento Marinoano della fase Terra a palla di neve, le aree abitabili si estendevano agli oceani di media latitudine, molto più grandi di quanto si pensasse in precedenza. Ricerche precedenti sostenevano che tali aree abitabili, nella migliore delle ipotesi, esistevano solo nelle zone tropicali. Aree più estese di oceani abitabili spiegano meglio dove e come sono sopravvissuti organismi complessi come le alghe multicellulari“, ha aggiunto Song.
I risultati dimostrano che gli oceani del mondo non erano completamente congelati e che esistevano rifugi abitabili dove organismi eucarioti multicellulari – il dominio della vita che include piante, animali, funghi e alcuni organismi per lo più unicellulari chiamati protisti – hanno potuto sopravvivere, ha detto Song.
La Terra si è formata circa 4,5 miliardi di anni fa. I primi organismi unicellulari sono sorti durante durante il primo miliardo di anni di esistenza del pianeta. Gli organismi pluricellulari sono arrivati più tardi, forse 2 miliardi di anni fa. Ma fu solo all’indomani del criogeniano che tornarono condizioni più calde, aprendo la strada a una rapida espansione di diverse forme di vita circa 540 milioni di anni fa.
Gli scienziati stanno cercando di capire meglio l’inizio della fase Terra a palla di neve. Ritengono che, forse per una variazione orbitale, una quantità notevolmente ridotta del calore del Sole abbia raggiunto la superficie del pianeta mentre la radiazione solare rimbalzava sulle calotte glaciali bianche.
“È opinione diffusa che i livelli di anidride carbonica atmosferica siano crollati appena prima di questi eventi, causando l’espansione delle calotte polari e quindi una maggiore radiazione solare riflessa nello spazio che, a sua volta, ha favorito un’ulteriore espansione delle calotte polari. E la Terra è precipitata nella condizione detta Terra a palla di neve“, ha detto il geobiologo della Virginia Tech e coautore dello studio Shuhai Xiao.
Nello scisto nero che risale all’epoca della Terra a palla di neve, sono stati identificati alghe e fossili di alcuni altri organismi multicellulari. Questa alga – una pianta rudimentale – era un organismo fotosintetico che viveva sul fondo del mare in un ambiente marino poco profondo illuminato dalla luce del sole.
“I fossili sono stati conservati come fogli compressi di carbonio organico“, ha detto il paleontologo della China University of Geosciences e coautore dello studio Qin Ye. Organismi multicellulari tra cui alghe rosse, alghe verdi e funghi sono emersi prima del criogenico e sono sopravvissuti alla “Terra palla di neve”.
Il congelamento criogenico è stato molto peggiore della più recente era glaciale a cui gli esseri umani sono sopravvissuti, terminata circa 10.000 anni fa. “Rispetto alla più recente era glaciale, la copertura dei ghiacciai era molto più estesa e, cosa più importante, la superficie di gran parte dell’oceano era ghiacciato“, ha detto Xiao.
“È giusto dire che gli eventi ‘Snowball Earth’ sono stati sfide significative per la vita sulla Terra“, ha aggiunto Xiao. “È concepibile che questi eventi di ‘Snowball Earth’ possano aver provocato grandi estinzioni, ma a quanto pare la vita, inclusi organismi eucarioti complessi, è riuscita a sopravvivere, attestando la resilienza della biosfera“.
