El cambio climático actual es uno de los más rápidos de la historia de la Tierra. Sin embargo, no ha sido el único con estas características. Investigadores de la Universidad de Jaén encuentran similitudes con una alteración del clima ocurrida hace 180 millones de años, gracias a los resto de materia orgánica depositada en el talud de una autovía en la provincia de Jaén.
Un trabajo del investigador del Departamento de Geología de la Universidad de Jaén (UJA) Matías Reolid muestra evidencias de la existencia de un cambio climático, similar al actual, ocurrido hace 180 millones de años en un afloramiento de la Cerradura (Pegalajar, Jaén), que puede contribuir a establecer analogías para predecir las consecuencias del calentamiento global en nuestro entorno.
Cambio climático en el Toarciano
Junto a los investigadores de la Universidad de Kiel (Alemania), Wolfgang Ruebsam y Lorenz Schwark, han estudiado un afloramiento en el talud de la Autovía A-44 a su paso por La Cerradura. “Se trata de un afloramiento muy expuesto y libre de vegetación, en el que localizamos depósitos marinos de hace alrededor de 180 millones de años, correspondientes a la parte más occidental del paleocéano Tethys y que se depositaron durante un evento anóxico oceánico que tuvo lugar en el Toarciense, en el Jurásico Inferior”, explica Matías Reolid.
Los eventos anóxicos son una variedad de cambios climáticos que tuvieron lugar en el pasado. En concreto, en la etapa estudiada la actividad volcánica provocó un incremento de la temperatura y una subida del nivel del mar, que produjo que el contenido de CO₂ en la atmósfera llegase a alcanzar entre 500 y 1000 ppm (partes por millón).
Los volcanes provocaron un efecto invernadero
“El récord obtenido en el registro histórico desde que hay presencia humana en la Tierra es 400 ppm, y se registró el otoño pasado en la estación de Mauna Loa (Hawai, EEUU)”, expresa. “Con esos valores de CO₂ en la atmósfera, podemos deducir que se produjo un efecto invernadero bastante acentuado durante el Toarciense y, por tanto, el interés de estudiar este tipo de fenómenos radica en la comparación con la posible repercusión del cambio climático que se está desarrollando actualmente”, señala.
La principal causa de la concentración de CO₂ tan elevada en el Toarciense se explica por la oxidación del metano contenido en los océanos. El aumento de la temperatura del planeta hizo que se “liberara el metano hidratado de los sedimentos marinos que pasó a la atmósfera”.
“Algo similar ocurrió con el permafrost, es decir, la capa de tierra congelada bajo el suelo, que había en las regiones más frías. En esta franja de hielo estaba contenida materia orgánica que, al descomponerse fruto de la fusión de la zona helada, emitió metano y CO₂ a la atmósfera”, explica el investigador de la UJA.
Composición isotópica de materia orgánica
Concretamente, en su investigación abordaron la composición isotópica y la relación de carbono 12 y carbono 13 de los depósitos encontrados. A partir de esos datos determinaron el rango de valores de CO₂ a nivel atmosférico gracias a la diferencia de composición entre los valores isotópicos en el carbonato marino, en la materia orgánica total y en los distintos tipos de moléculas orgánicas fósiles procedentes de plantas.
“Todo ello nos ha permitido corroborar algunos de los efectos que produjo ese cambio climático como la extinción de muchos organismos, principalmente en el medio marino por el estancamiento de las aguas y la anoxia; la subida del nivel del mar; el calentamiento global; la acidificación del medio oceánico; y el desplazamiento de los cinturones climáticos hacia el norte”.
Comparación con el cambio climático actual
Su análisis puede ser útil para la investigación actual mediante una comparativa de lo acaecido en el Jurásico inferior. De esta forma, los investigadores pueden predecir las posibles consecuencias del cambio climático.
“Hay que hacer dos lecturas. Por un lado, debemos aprender de lo que puede suceder con la subida del nivel del mar y el incremento del nivel de CO₂ en la atmósfera. Por otro, hay que tener en cuenta que este tipo de fenómenos ha ocurrido a lo largo de la historia de la Tierra, aun sin la presencia del ser humano”, argumenta Matías Reolid.
Este trabajo surgió bajo el paraguas del proyecto ‘Toarcian Oceanic Anoxic Event: Impact on marine carbon cycle and ecosystems (IGCP-655)’, uno de los cuatro aprobados por el Consejo del Programa Internacional de Geociencias en 2017 y financiado a través de la UNESCO y la IUGS (Unión Internacional de Ciencias Geológicas). Esta iniciativa está liderada por el investigador de la UJA Matías Reolid y en ella participan un total de 111 científicos de 65 centros de investigación de 26 países distintos.
Por su parte, el trabajo ha sido publicado como artículo en la revista de impacto ‘Scientific Reports – Nature Research’ bajo el título ‘δ13C of terrestrial vegetation records Toarcian CO₂ and climate gradients’ y ha contado con financiación procedente de la Junta de Andalucía y de ese consorcio internacional.
