evento de extinción del Eoceno-Oligoceno

El límite entre las épocas del Eoceno y el Oligoceno está marcado por la glaciación de la Antártida y el consiguiente comienzo de la Edad de Hielo del Cenozoico Tardío . ^{[ 3 ]} Este enorme cambio en el régimen climático es el principal candidato para la causa del evento de extinción. Aunque es posible que hayan existido capas de hielo efímeras en el continente antártico durante partes del Eoceno Medio y Tardío, ^{[ 4 ]} este intervalo de enfriamiento global severo marcó el comienzo de la cobertura permanente de la capa de hielo de la Antártida, ^{[ 5 ] [ 6 ]} y por lo tanto el final del clima de invernadero del Paleógeno Temprano . ^{[ 7 ]} En el centro de América del Norte , la temperatura media anual cayó alrededor de 8,2 ± 3,1 °C en un lapso de alrededor de 400 000 años. ^{[ 8 ]} Existían condiciones cercanas al punto de congelación en el centro del Tíbet . ^{[ 9 ]} El enfriamiento global también se correlacionó con condiciones de sequía marcadas en Asia de bajas latitudes , ^{[ 10 ]} aunque una relación causal entre ambos ha sido contradicha por algunas investigaciones. ^{[ 11 ]} El Mar de China Meridional experimentó descensos tanto en la temperatura como en la precipitación; ^{[ 12 ]} también se sabe que ocurrió un fuerte descenso de la temperatura en el norte del Océano Índico. ^{[ 13 ]} Los mares ecuatoriales se caracterizaron por una paleoproductividad excepcionalmente baja en las consecuencias del EOT. ^{[ 14 ]} Las temperaturas de las profundidades oceánicas se desplomaron en el Pacífico ecuatorial oriental durante el EOT. ^{[ 15 ]}

Un modelo líder de enfriamiento climático en este momento predice una disminución en el dióxido de carbono atmosférico , que disminuyó lentamente a lo largo del Eoceno medio a tardío. ^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]} Se produjo un enfriamiento significativo en los últimos cientos de miles de años antes del inicio de la gran glaciación antártica. ^{[ 19 ]} Este enfriamiento alcanzó un umbral hace unos 34 millones de años, ^{[ 20 ] [ 21 ] [ 4 ]} precipitando la formación de una gran capa de hielo en la Antártida Oriental en respuesta a la caída de los niveles de dióxido de carbono. ^{[ 22 ] [ 23 ]} La causa de la caída en p CO ₂ fue la deriva del subcontinente indio hacia latitudes ecuatoriales, supercargando la meteorización de silicatos de las Trampas del Deccan . ^{[ 24 ]} Otro factor fue la apertura del Paso Drake y la creación de la Corriente Circumpolar Antártica (CCA), que tuvo el efecto de crear giros oceánicos que promueven el afloramiento de aguas frías del fondo y disminuyen el transporte de calor a la Antártida al aislar el agua circundante. ^{[ 25 ]} Asimismo, el Paso de Tasmania también se abrió alrededor del momento del EOT. ^{[ 26 ]} Sin embargo, los cambios en la circulación oceánica no fueron tan significativos en la generación de enfriamiento como la disminución de p CO ₂ . ^{[ 27 ]} Además, el momento de la creación de la CCA es incierto. ^{[ 28 ]} El aumento de la profundidad de compensación de la calcita incrementó el almacenamiento de iones carbonato en el océano poco antes del inicio de la glaciación antártica, lo que sugiere que los eventos pueden haber estado acoplados. ^{[ 29 ]}

La evidencia apunta a que la glaciación de la Antártida ocurrió en dos etapas, siendo la primera, la menos pronunciada y más modesta de las dos, la que tuvo lugar en el límite Eoceno-Oligoceno. Esta primera etapa se conoce como EOT-1, ^{[ 4 ]} que ocurrió hace aproximadamente 34,1 a 33,9 millones de años. ^{[ 30 ]} Las concentraciones de dióxido de carbono disminuyeron de aproximadamente 885 ppm a aproximadamente 560 ppm . ^{[ 31 ]} El evento Oligoceno Oi-1, una excursión de isótopos de oxígeno que ocurrió hace aproximadamente 33,55 millones de años, ^{[ 32 ]} fue el segundo pulso importante de formación de la capa de hielo antártica. ^{[ 4 ]}

Estos grandes cambios climáticos se han vinculado a recambios bióticos. Incluso antes del límite Eoceno-Oligoceno, durante el Priaboniense temprano, las tasas de extinción aumentaron en relación con la disminución de las temperaturas globales. ^{[ 31 ]} Los radiolarios sufrieron grandes pérdidas debido a una disminución en la disponibilidad de nutrientes en aguas profundas e intermedias. ^{[ 33 ]} En el Golfo de México , el recambio marino está asociado con el cambio climático, aunque la causa última según el estudio no fue la caída de las temperaturas promedio en sí, sino inviernos más fríos y una mayor estacionalidad. ^{[ 2 ]}

En tierra, el aumento de la estacionalidad provocado por este enfriamiento abrupto causó el recambio faunístico de la Grande Coupure en Europa. ^{[ 34 ]} En la cuenca del Ebro , se produjo una aridificación importante en medio de la Grande Coupure, lo que sugiere causalidad . ^{[ 1 ]} El notable período de enfriamiento en el océano también se correlaciona con un marcado reemplazo de la fauna de mamíferos en Asia continental. Los eventos de reorganización biótica asiática son comparables a la Grande Coupure en Europa y a la Remodelación de las comunidades de mamíferos de Mongolia. ^{[ 35 ]}

Otra hipótesis apunta a varios impactos de meteoritos de gran tamaño cerca de esta época, incluidos los del cráter de la bahía de Chesapeake , de 40 kilómetros de diámetro (25 mi) ^{[ 36 ]} , y la estructura de impacto de Popigai, de 100 kilómetros de diámetro (62 mi) , en Siberia central ^{[ 37 ]} , que dispersó escombros quizás hasta Europa. La nueva datación del meteorito de Popigai refuerza su asociación con la extinción ^{[ 38 ]} . Sin embargo, otros estudios no han encontrado ninguna asociación entre el evento de extinción y ningún impacto ^{[ 39 ] [ 40 ] .}  

Las huellas de los ciclos de manchas solares de la cuenca de la bahía de Bohai no muestran evidencia de que se haya producido algún cambio significativo en la actividad solar a lo largo del EOT. ^{[ 41 ]}

En el centro de Norteamérica, los reptiles , anfibios y gasterópodos sufrieron una drástica renovación faunística, probablemente impulsada por una caída precipitada de la temperatura media anual durante unos 400 000 años. ^{[ 8 ]} Los multituberculados se extinguieron. ^{[ 42 ]} Los lémures experimentaron una extinción significativa durante el EOT. ^{[ 43 ]} También hay evidencia de extinciones regionales y renovación de la biota australiana, especialmente en el este de Australia . ^{[ 44 ]}

Por otro lado, los mamíferos sudamericanos no parecen haber sido fuertemente influenciados por el EOT; los recambios faunísticos observados en el continente parecen haber sido más prolongados y graduales, relacionados con cambios a largo plazo como el enfriamiento gradual durante la segunda mitad del Eoceno, el levantamiento gradual de los Andes y la expansión de los ecosistemas de pastizales . ^{[ 45 ]} De igual modo, se produjeron recambios faunísticos en Asia oriental, pero parecen haber sido asincrónicos y no estar directamente relacionados con los cambios climáticos globales del EOT. ^{[ 46 ]}

En el ámbito marino, la frecuencia de perforación en las faunas de recuperación, especialmente entre los bivalvos , fue drásticamente mayor que en los conjuntos anteriores al evento de extinción, un fenómeno atribuido a una alta tasa de extinción entre taxones de presas intensificadas con defensas altamente evolucionadas contra los depredadores. ^{[ 56 ]} Los bivalvos veneroideos experimentaron un aumento de tamaño a corto plazo durante la recuperación biótica. ^{[ 57 ]} Los foraminíferos ortofragmínidos (foraminíferos bentónicos más grandes del Paleoceno tardío-Eoceno temprano de dos familias, Discocyclinidae y Orbitoclypeidae ) desaparecieron en el evento de extinción; en los carbonatos alpinos, las facies de briozoos muestran una expansión en respuesta a la pérdida de ortofragmínidos. ^{[ 58 ]} El EOT se considera a menudo un punto de inflexión crítico en el ascenso de las diatomeas a su prominencia evolutiva actual, aunque este paradigma ha sido criticado por basarse en evidencia incompleta. ^{[ 59 ]} Los nummulites experimentaron una radiación y un aumento en el espacio morfológico . ^{[ 60 ]}

La evidencia molecular indica que los miembros del clado Gobiiformes experimentaron una explosión de diversidad como parte del recambio faunístico en el EOT, con Eleotridae , Oxudercidae y Gobiidae emergiendo como familias distintas alrededor de este período. ^{[ 61 ]}

Algunos yacimientos contienen evidencia de que la extinción del Eoceno-Oligoceno no fue un evento repentino, sino una transición biótica prolongada que se extendió durante hasta 6 millones de años. Localidades cercanas a Eugene, Oregón , registran una extinción de plantas hace unos 33,4 millones de años y un recambio de invertebrados marinos hace unos 33,2 millones de años; ambos recambios son posteriores al supuesto evento de extinción por cientos de miles de años. ^{[ 62 ]}