Uma análise aprofundada dos registros fósseis e geológicos revela uma mudança no nível do mar que ocorre em resposta a um ciclo de movimento tectônico de 36 milhões de anos.
Uma equipe liderada pelo geólogo Slah Boulila, da Universidade da Sorbonne, na França, descobriu que isso desorganiza vários ecossistemas, fazendo com que muitas espécies desapareçam e outras novas floresçam para ocupar os novos nichos ecológicos que surgem.
"Em termos de tectônica, o ciclo de 36 milhões de anos marca alterações entre a expansão mais rápida e mais lenta do fundo do mar, causando mudanças cíclicas nas profundidades das bacias oceânicas e transferência tectônica de água para as profundezas do oceano da Terra", explica o geocientista Dietmar Muller, da Universidade de Sydney.
"Estas, por sua vez, causaram flutuações na inundação e secagem dos continentes, com períodos de extensos mares rasos fomentando a biodiversidade."
Um exame detalhado do registro fóssil mostra que a biodiversidade não é uma constante uniforme. Em vez disso, flutua drasticamente em escalas de dezenas de milhões de anos, pontuados por episódios de extinção e surgimento de novas espécies.
O que não ficou claro é o que impulsiona essas mudanças, se cada evento é único em si mesmo ou se existe um mecanismo subjacente que os conecta.
A pesquisa de Boulila e sua equipe foi uma análise minuciosa de vários conjuntos de dados geológicos dos últimos 250 milhões de anos, combinados com simulações de computador e modelagem usando um software de visualização tectônica chamado GPlates.
A crosta terrestre nunca está parada. É composta de placas tectônicas separadas que estão em constante movimento e reciclagem. Os locais onde as placas tectônicas se encontram sob o oceano são conhecidos como zonas de subducção. Então, ali a água é sugada para as profundezas do manto, para depois ser expelida por atividade vulcânica.
Além disso, o movimento tectônico pode fazer com que o fundo do mar se espalhe à medida que as placas se afastam umas das outras. Ambos os mecanismos podem causar variações do nível do mar durante longos períodos.
Em seus dados e simulações, os pesquisadores encontraram um ciclo de 36 milhões de anos na diversidade da vida marinha, e isso corresponde a um ciclo encontrado em dados tectônicos, do nível do mar e da camada rochosa em grande escala para o mesmo período.
Essas descobertas, dizem os pesquisadores, fornecem evidências convincentes de que as mudanças no nível do mar desencadeadas pelos ciclos tectônicos da Terra desempenham um papel fundamental nos ciclos da biodiversidade e na formação dos ecossistemas.
"Esta pesquisa desafia ideias anteriores sobre por que as espécies mudaram por longos períodos", diz Muller.
"Os ciclos duram 36 milhões de anos por causa de padrões regulares na maneira como as placas tectônicas se reciclam no manto convectivo, a parte móvel da Terra profunda, semelhante a uma sopa quente e espessa em uma panela, movendo-se lentamente."
Existem outros gatilhos ao longo da história da Terra que podem aumentar a biodiversidade. Por exemplo, a equipe também encontrou evidências de um ciclo de biodiversidade de 62 milhões de anos.
Isso pode ter sido causado por mudanças nos níveis de dióxido de carbono, mas precisa ser investigado mais a fundo, dizem os pesquisadores.