Un articolo pubblicato sulla rivista Nature Communications descrive una ricerca che offre nuovi indizi sulla causa della più grande estinzione di massa della storia della vita sulla Terra. Un team di ricercatori ha analizzato la tempistica e la connessione tra movimenti di magma nell'attività vulcanica, cambiamenti climatici ed estinzione per creare un modello che spiega cosa ha causato quella alla fine del Permiano. Il risultato secondo il modello costruito è che a scatenare una serie di eventi che cambiarono il mondo fu un estremo calore durante la formazione di filoni-strato, formazioni rocciose tra strati di rocce sedimentarie.

Da tempo la causa dell'estinzione di massa avvenuta circa 252 milioni di anni fa viene indicata nel Trappo siberiano, una vasta provincia ignea, formata cioè da roccia magmatica. Ciò perché i geologi avevano notato la connessione temporale tra quell'estinzione e un evento vulcanico davvero vasto sia dal punto di vista spaziale che temporale.

Non stiamo parlando della semplice eruzione di un vulcano e neppure di quella di un supervulcano bensì di un'attività vulcanica che continuò per alcuni milioni di anni. La lava basaltica che venne emessa durante quel periodo di attività coprì circa due milioni di chilometri quadrati di territorio. Per questo motivo, le aree risultanti vengono chiamate Grandi Provincie Ignee e il Trappo siberiano è una di esse.

Una simile attività vulcanica potrebbe aver portato anche ad altre conseguenze globali che determinarono l'estinzione di massa alla fine del periodo Permiano. Il problema era riuscire a ricostruire quella serie di eventi dopo un tempo così lungo ma pian piano le informazioni climatologiche, geologiche e paleontologiche accumulate nel corso degli anni stanno facendo chiarezza lasciando sempre meno dubbi.

Questa ricerca si è concentrata sulla fase iniziale di quegli eventi, cioè su ciò che avvenne in Siberia per scatenare un'attività vulcanica di quelle proporzioni. Ad essa hanno collaborato James Muirhead, un ricercatore dell'Università di Syracuse, Seth Burgess, un geologo della U.S. Geological Survey, e Samuel Bowring, professore di geologia del Massachusetts Institute of Technology.

Il punto chiave di questa ricerca riguarda la formazione delle rocce magmatiche, che può avvenire in due modi. In un caso vengono generate rocce effusive, a volte chiamate estrusive traducendo letteralmente il termine inglese "extrusive", in cui il magma erutta attraverso i crateri vulcanici raggiungendo la superficie. L'altro caso è quello delle rocce intrusive, conosciute anche come rocce ignee intrusive o plutoniche, rocce magmatiche formate da magma che non raggiunge la superficie ma si aprono la strada in mezzo a strati rocciosi già esistenti. I filoni-strato sono un tipo di roccia intrusiva.

James Muirhead conduce le sue ricerche soprattutto in Siberia e secondo lui e i suoi colleghi in quell'area i filoni-strato si siano aperti la strada tra vari strati di roccia ma anche di carbone. La miscela di roccia fusa e carbone contenente idrocarburi probabilmente ha provocato il rilascio di una massiccia quantità di gas serra che ha provocato nel corso del tempo importanti cambiamenti climatici.

Seth Burgess ha spiegato che la composizione dei sedimenti e la quantità di idrocarburi come petrolio e gas naturale presenti in quei sedimenti può aiutare a capire se una Grande Provincia Ignea possa innescare un'estinzione di massa. Secondo lui e i suoi colleghi è ciò che è successo alla fine del Permiano non nella fase iniziale dell'attività vulcanica nel Trappo siberiano bensì successivamente.

La spiegazione dei tempi in cui è cominciata l'estinzione è data dal fatto che nei primi 300.000 anni la lava basaltica è stata sparsa sulla superficie della Siberia formando uno strato di parecchi chilometri. Solo nel periodo successivo la lava smise di raggiunge la superficie e, rimanendo nel sottosuolo, cominciò a formare la miscela con carbone e idrocarburi che diventò letale.

Sarà possibile testare questo nuovo modello studiando altri esempi di Grandi Provincie Ignee ed estinzioni di massa. In alcuni casi c'è un collegamento temporale tra i due ma non in tutti. Ad esempio, nel caso dei Trappi del Deccan in India, creati alla fine del periodo Cretaceo con una forte predominanza di flusso di lava sulla superficie. Infatti la collisione di un asteroide viene generalmente considerata il colpevole dell'estinzione di massa che eliminò i dinosauri.

Questa ricerca può aiutare a capire meglio le estinzioni di massa del passato ma possono aiutarci prevedere meglio anche cambiamenti futuri. Questi eventi hanno compreso forti emissioni di gas serra con conseguenti cambiamenti climatici e Seth Burgess ha dichiarato che le similitudini con la situazione attuale sono inquietanti anche se le cause sono diverse.