Estinzione di massa del Cretaceo-Paleogene (Estinzione K-T o K-Pg)

L’estinzione di massa del Cretaceo, nota anche come evento K-T, provocò la scomparsa di questi animali preistorici "a sangue freddo" (non tutti i dinosauri erano a sangue freddo. La ricerca ipotizza l'esistenza di sangue caldo o misto). Dalla terraferma, dal mare e dai cieli preistorici scomparvero i loro protagonisti assoluti: dai tirannosauridi agli adrosauridi, dai mosasauri ai plesiosauri e agli ittiosauri, e per finire gli pterosauri.

Non solo estinzione dei dinosauri ma anche scomparsa di gran parte delle specie animali e vegetali che allora abitavano il nostro pianeta: una drastica e improvvisa riduzione della varietà della vita. La scomparsa dei dinosauri a cui si assiste a cavallo tra il periodo Mesozoico ed il periodo Terziario non è tuttavia la prima e unica grossa estinzione di animali preistorici che ha contraddistinto l’evoluzione della vita sul nostro pianeta.

Negli ultimi 700 milioni di anni, la terra ha assistito a centinaia di estinzioni alcune delle quali hanno coinvolto un numero così elevato di specie, da poter essere definite di massa e da essere state utilizzate dal mondo scientifico per segnare il passaggio ad ere geologiche differenti: dal Cambriano al Siluriano, dal Siluriano al Carbonifero, dal Carbonifero al Permiano, dal Permiano al Cretacico e, per finire, dal Cretacico al Cenozoico o Terziario.

Anche in occasione dell’estinzione di massa del Cretaceo, dunque, l’equilibrio biologico del nostro pianeta venne scosso dal profondo, più della metà delle specie del mondo furono cancellate e il cambiamento fu così radicale da segnare profondamente l’evoluzione della terra.

Ma come si sono estinti i dinosauri e perché?

Le ipotesi sulla scomparsa dei dinosauri risalgono ai primi ritrovamenti di reperti fossili.

Dal 1841 ad oggi, moltissimi scienziati ed esperti di numerose discipline scientifiche si sono cimentati con questo enigma e hanno elaborato svariate teorie sulla scomparsa dei dinosauri, alcune delle quali non hanno mai guadagnato una reale consistenza scientifica.

L’estinzione dei dinosauri è stata via via attribuita a cambiamenti ambientali, alla senescenza evolutiva, alla scarsità di cibo, a radiazioni nocive o a combinazioni di questi fattori. Si è parlato di cambiamento nella gravità o nell'inclinazione dell’asse terrestre o ancora di inversione del campo magnetico del nostro pianeta.

Per molto tempo, tuttavia, nessuna di queste ipotesi sulla scomparsa dei dinosauri è riuscita a spiegare in modo convincente un fenomeno che, come abbiamo visto, non ha solo generato l’estinzione dei dinosauri ma anche la scomparsa di moltissime specie viventi.

Col tempo, due sono diventate le tesi più accreditate.
La prima riconduce l’estinzione del Cretaceo all’impatto di un meteorite o di un asteroide sul nostro pianeta.
La seconda ad episodi di intenso vulcanismo.

In entrambi i casi, la terra sarebbe stata privata inizialmente del calore e della luce del sole a causa dei detriti accumulatisi nell’atmosfera terrestre e, venendo meno per anni il meccanismo della fotosintesi, tutta la catena alimentare dell’epoca sarebbe stata alterata. Il buio ed il freddo conseguenti all‘eruzione vulcanica o allo schianto del meteorite durarono probabilmente alcuni anni.

Poi, lentamente, le polveri cominciarono a depositarsi sulla superficie del nostro pianeta. Il sole tornò ad illuminare e a scaldare la terra ma i gas serra, di cui l’atmosfera terrestre era ancora ricca, generarono con tutta probabilità un consistente innalzamento della temperatura, provocando la morte di molti dei dinosauri ancora viventi e di moltissime delle specie sopravvissute fino a quel momento.

Lo studio degli strati di roccia e dei reperti fossili ha permesso di stimare che circa tre specie vegetali e animali su quattro si estinsero in questo stesso periodo di tempo. Questo includeva tutto, dal feroce Tyrannosaurus Rex al microscopico plancton.

Le scoperte degli Alvarez rafforzano la tesi che collega meteorite e dinosauri

L’ipotesi che l’estinzione dei dinosauri fosse stata causata dall’impatto di un meteorite sulla terra trovò un importante riscontro nel ritrovamento di uno strato di roccia, geologicamente risalente al periodo di estinzione dei dinosauri, con una concentrazione di iridio metallico molto più alta delle normali concentrazioni rinvenibili sulla superficie del nostro pianeta e molto simile a quelle riscontrabili su asteroidi e meteoriti.

Il ritrovamento avvenne nel 1977 e fu merito di un team di ricercatori, tra cui Luis e Walter Alvarez, padre e figlio, che analizzando alcuni fossili ritrovati in Italia, nella Gola di Bottaccione vicino a Gubbio, scoprirono l’esistenza di uno strato di argilla in corrispondenza del confine K-T (Cretaceo-Terziario), di 2 cm di spessore, che mostra alti livelli di iridio (fino a 30 volte superiore alla norma), varcato il quale buona parte delle forme di vita esistenti prima del Cretaceo scompaiono.

Il confine K-T segna dunque geologicamente l’ultima apparizione dei dinosauri sulla terra.

Il ritrovamento degli Alvarez non fu l’unico; ad esso seguì quello di Stevns Klint, 50 km a sud di Copenaghen in Danimarca, dove la concentrazione di iridio era addirittura circa 160 volte quella presente negli strati circostanti, e via via altri, per un totale di 103 anomalie conosciute di K / T iridio rinvenute in tutto il mondo.

A rafforzare ulteriormente questa ipotesi fu la scoperta verso la fine degli anni ‘70 da parte di alcune compagnie petrolifere attive nella zona dello Yucatan in Messico dell’esistenza di un cratere presso la penisola Chicxulub. Questo cratere, largo 180 km di larghezza e risalente al periodo di estinzione dei dinosauri, cioè circa 65 milioni di anni fa, è considerato da molti scienziati come il luogo di impatto dell’asteroide sulla terra.

L’impatto del meteorite sulla terra, probabilmente nell’oceano, generò più di un effetto devastante e catastrofico.

Da un lato, terremoti e onde sismiche in grado di generare lo spostamento di enormi masse di acqua che dal largo del Golfo del Messico si mossero per migliaia di km assumendo la forma di un gigantesco tsunami. Tracce di questo maremoto sono state ritrovate anche a migliaia di km dalla penisola Chicxulub, nella zona del Montana, Wyoming e Dakota nota come Hell Creek Formation. Qui si trova un vero e proprio cimitero di fossili databili intorno al confine K/T, dove si raccolgono con molta probabilità le prime vittime indirette dell’impatto del meteorite sulla terra, dinosauri di ogni specie, marina e non, morti a causa dello tsunami causato dall’impatto del meteorite stesso.

Dall’altro, il meteorite precipitando sulla terra scaricò enormi quantità di energia sotto forma di vento e di calore, in grado di propagarsi a grandi distanze, di distruggere e bruciare tutto ciò che incontrava sulla sua strada e di liberare immense quantità di polvere e fuliggine, destinate ad oscurare il cielo. I pochi esseri viventi sopravvissuti a questi primi eventi non sopravvissero tuttavia agli stravolgimenti climatici successivi: abbassamento della temperatura, violente tempeste e piogge acide causate dall’ossido di azoto che si era addensato nell’atmosfera terrestre.

L’ipotesi vulcanica all’origine dell’estinzione dei dinosauri

La scoperta dell’esistenza di uno strato di roccia arricchito di iridio non permise tuttavia di escludere la teoria secondo la quale i dinosauri si sarebbero estinti a causa di un intenso fenomeno di vulcanismo, anzi la rafforzò.

In effetti, proprio il nucleo della terra è particolarmente ricco di iridio metallico che secondo molti paleontologi sarebbe fuoriuscito attraverso il magma più fluido, depositandosi sulla superficie terrestre e arricchendone la composizione. Si stima che una serie di spaventose eruzioni vulcaniche, datate circa 65 milioni di anni fa, siano avvenute nella zona del Deccan oggi occupata da India e Pakistan e abbiano ricoperto più di 2,6 milioni di chilometri quadrati del nostro pianeta di roccia e detriti fusi, generando altresì considerevoli variazioni del livello marino.

Le eruzioni vulcaniche del Deccan avvenute intorno al confine K/T colmarono l’atmosfera terrestre di polveri, fuliggine e gas serra, facendo sprofondare la terra in un buio e freddo inverno e rilasciando enormi quantità di mercurio, proveniente dai vulcani, che si depositarono in vere e proprie sacche sparse in varie zone del mondo.

Grosse quantità di anidride carbonica furono rilasciate durante le eruzioni e oggi se ne trova traccia nei gusci fossilizzati di plancton più indeboliti e sottili di quelli sani antecedenti le eruzioni vulcaniche del Deccan del tardo Cretaceo.

Le ipotesi più accreditate sull'estinzione

Oggi è ancora difficile capire se un evento catastrofico possa escludere l’altro nel giustificare l’estinzione dei dinosauri o se la loro scomparsa e la morte di molte specie viventi, animali e vegetali, sia da ricondurre invece ad una combinazione di entrambi gli eventi, in un crescendo di effetti forse originati dall’impatto del meteorite e dal terremoto che ne seguì.

Sicuramente gli studi dei reperti fossili e degli strati di roccia proseguono sia nella zona del Deccan sia nella zona del Chicxulub e la possibilità che nuove scoperte possano stravolgere le certezze di molti scienziati sostenitori di entrambe le tesi è tutt’altro che remota.

Negli anni l’ipotesi che l’estinzione dei dinosauri sia attribuibile ad un meteorite è passata dall’essere considerata pura fantascienza ad essere invece una teoria scientificamente accettata e da molti condivisa, ma nessuna delle due principali teorie sulla scomparsa dei dinosauri è priva di elementi di debolezza.

Proprio per questo motivo si fa estremamente interessante una terza ipotesi, sostenuta da alcuni scienziati che riconduce la scomparsa dei dinosauri ad "semplice" fenomeno evolutivo.

In particolare i paleontologi ritengono che l’evoluzione della specie a cui si assistette alla fine del Cretaceo richieda troppi anni (nell'ordine dei milioni di anni) per poter essere semplicemente spiegata attraverso fenomeni catastrofici che esauriscono invece i loro effetti nell’arco di centinaia di anni.

Durante i 140 milioni di anni di dominio incontrastato dei dinosauri, le forme di vita sulla terra erano estremamente diversificate: le specie animali, dinosauri e non, erano molto diverse tra loro, con ruoli differenziati e ogni forma di vita era inserita in una nicchia ecologica precisa. Tutto ciò indicava un ecosistema in perfetto equilibrio, all'interno del quale l'evoluzione era ridotta al minimo ed estremamente rallentata.

Durante il Cretaceo, il pianeta si trovò a passare da questa condizione di stabilità evolutiva, caratterizzata dalla presenza di una differenziazione delle specie molto accentuata, ad una situazione di forte instabilità generata da fattori tra loro molto diversi: la pangea si spaccò, il mare si ritirò.

Ciò causò un forte abbassamento del livello del mare, facendo scomparire gli animali che abitavano i mari poco profondi.

Le dimensioni della terraferma si ridussero e scomparirono alcune delle nicchie ecologiche che la contraddistinguevano.

In mare e sulla terraferma si crearono quindi condizioni instabili, a fronte della quali la natura reagì determinando la scomparsa di tutte quelle specie, dinosauri in testa, che incapaci di adattarsi in breve tempo alle mutate condizioni ambientali non ebbero altra via d’uscita se non soccombere.

Altre furono invece le specie destinate a sopravvivere.

I boschi di conifere prendono il posto delle piante tropicali, soprattutto nelle regioni settentrionali del pianeta.

Scomparsi i grandi predatori, i dinosauri, la terra diventa il regno dei mammiferi e degli antenati degli uccelli così come oggi li conosciamo. Più adatti alle nuove condizioni climatiche e liberi di adattarsi ad ambienti diversi, in quanto animali a "sangue caldo" con una temperatura corporea indipendente da quella ambientale, i mammiferi non solo sopravvissero ma seppero evolvere e differenziarsi in moltissime specie, colonizzando il pianeta e diventandone i protagonisti.

Tre milioni di anni fa, finalmente la comparsa dell'uomo.

A differenza dei suoi antenati, le scimmie, e più in generale di coloro che l'hanno preceduto, l'uomo non si è limitato ad abitare il pianeta terra ma ha imparato a fruttare le sue risorse a proprio beneficio, spesso piegando la natura a proprio vantaggio. In questa opera di manipolazione del pianeta, la cui durata potrebbe essere paragonata ad un battito d'ali nella vita di una persona se confrontata con la vita della terra, l'uomo sta rischiando di minare per sempre la vita sulla terra così come la conosciamo e di distruggere quell'equilibrio evolutivo che tanto ci è caro.

Il nostro augurio è che gli uomini siano capaci di invertire la strada imboccata, siano capaci di farsi custodi del bene prezioso che gli è stato affidato e che siano in grado di passarlo in eredità ai propri figli in condizioni di salute migliori di come l'hanno ricevuto.

L'uomo non deve in nessun modo rendersi responsabile di cataclismi paragonabili a quello che ha segnato l'estinzione dei dinosauri.

Quali animali si estinsero del Cretaceo?

Non si estinsero solo i Dinosauri non aviani, am anche mammiferi e pesci. Ecco una lista dettagliata e organizzata per categorie dei principali gruppi di animali (e piante) che si sono estinti a causa dell'evento di estinzione di massa del Cretaceo-Paleogene (K-Pg) che causò la scomparsa di circa il 75% di tutte le specie vegetali e animali sulla Terra.

Dinosauri

Tutti i dinosauri non aviani si sono estinti. Non esiste alcuna eccezione. L'evento di estinzione di massa del Cretaceo-Paleogene ha spazzato via il 100% delle specie, generi e famiglie di dinosauri che non erano uccelli.

Teropodi non aviani (Dinosauri carnivori/onnivori bipedi)

Questo gruppo includeva i grandi predatori apicali e i loro parenti più piccoli e piumati.

Tyrannosauridae: Tyrannosaurus rex, Tarbosaurus, Daspletosaurus.
Dromaeosauridae (i "raptor"): Velociraptor, Deinonychus, Utahraptor, Dakotaraptor.
Abelisauridae (predatori dominanti nell'emisfero meridionale): Carnotaurus, Majungasaurus, Abelisaurus.
Spinosauridae (predatori semi-acquatici dal muso allungato): Spinosaurus, Baryonyx, Suchomimus.
Ornithomimidae (dinosauri "struzzo"): Ornithomimus, Gallimimus.
Oviraptorosauria: Oviraptor, Citipati.
Therizinosauria (erbivori/onnivori con grandi artigli): Therizinosaurus, Segnosaurus.

Ornitischi (Dinosauri erbivori dal bacino "da uccello")

Questo è il gruppo più diversificato di erbivori, tutti completamente estinti.

Ceratopsidae (dinosauri cornuti): Triceratops, Torosaurus, Styracosaurus, Centrosaurus.
Hadrosauridae (dinosauri "a becco d'anatra"): Edmontosaurus, Parasaurolophus, Maiasaura, Shantungosaurus.
Ankylosauridae (dinosauri corazzati con mazza caudale): Ankylosaurus, Euoplocephalus.
Nodosauridae (dinosauri corazzati senza mazza caudale): Edmontonia, Borealopelta.
Pachycephalosauridae (dinosauri dalla testa a cupola): Pachycephalosaurus, Stygimoloch.

Nota: Gli Stegosauri si erano già estinti milioni di anni prima, nel Cretaceo inferiore, quindi non arrivarono nemmeno all'evento K-Pg.

Sauropodomorfi (Giganti dal collo lungo)

Alla fine del Cretaceo, i sauropodi erano sopravvissuti quasi esclusivamente nell'emisfero meridionale (Gondwana).

Titanosauria (l'unica famiglia di sauropodi sopravvissuta fino alla fine del Cretaceo): Alamosaurus (Nord America), Saltasaurus, Rapetosaurus, Patagotitan, Argentinosaurus (questi ultimi due estinti poco prima del limite K-Pg, ma rappresentativi del gruppo spazzato via).

Rettili Volanti

Pterosauri: L'intero ordine si estinse, inclusi gli ultimi e giganteschi rappresentanti come gli Azhdarchidi (es. Quetzalcoatlus).

Rettili Marini

Mosasauri: Grandi rettili marini predatori, completamente scomparsi, come Mosasaurus, Tylosaurus, Platecarpus, Globidens (con denti sferici per frantumare molluschi), Clidastes.
Plesiosauri (inclusi gli Elasmosauridi dal collo lungo e i Pliosauridi): Estinti completamente. Tra questi Elasmosaurus, Albertonectes (detentore del record: 72 vertebre cervicali!), Styxosaurus, Kaiwhekea, Kronosaurus (probabilmente estinto prima del K-Pg), Polyptychodon.
Nota: La maggior parte dei pliosauri si era già estinta nel Cretaceo inferiore.
Nota: gli Ittiosauri si erano già estinti poco prima, nel Cretaceo superiore, ma l'evento K-Pg segnò la fine definitiva di tutti i grandi rettili marini mesozoici.

Uccelli Primitivi

Enantiornithes: Un gruppo molto diversificato e dominante di uccelli dentati del Mesozoico, completamente spazzato via.
Altri gruppi basali come gli Hesperornithes (uccelli marini tuffatori dentati ad es. Hesperornis). Sopravvissero solo gli antenati degli uccelli moderni (Neornithes), che erano per lo più piccoli uccelli terrestri o acquatici onnivori/detritivori.

Invertebrati Marini

L'impatto bloccò la fotosintesi, collassando le catene alimentari basate sul fitoplancton, con effetti devastanti:
Ammoniti: Cefalopodi con conchiglia a spirale, un tempo onnipresenti, si estinsero completamente (sopravvissero solo i Nautiloidi, grazie a una strategia riproduttiva con uova più grandi e meno numerose).
Belemniti: Cefalopodi simili a calamari con un rostro interno calcareo, completamente estinti.
Rudiste: Bivalvi costruttori di scogliere, completamente estinti.
Inoceramidi: Bivalvi di grandi dimensioni, estinti.
Coralli: Circa il 60-98% dei generi di coralli sclerattiniani (soprattutto quelli coloniali di acque basse e calde, che dipendevano dalle alghe simbionti) si estinse.
Plancton calcareo: Forte estinzione di foraminiferi planctonici e coccolitoforidi (nannoplancton).

Pesci

Squali e Razze (Neoselaci): Circa il 30% delle famiglie si estinse. Le forme più colpite furono quelle bentoniche (di fondo) e durofaghe (che si nutrivano di molluschi con guscio, come molte razze), mentre le forme pelagiche di alte latitudini sopravvissero meglio.
Pesci ossei (Teleostei): Subirono pesanti perdite sulla piattaforma continentale, anche se oltre il 90% delle famiglie sopravvisse e successivamente si diversificò in modo esplosivo nel Paleogene, riempiendo le nicchie lasciate vuote.

Piante e Insetti

Piante: Circa il 57% dei generi di piante nell'America settentrionale si estinse. Ci fu un crollo delle foreste di angiosperme e gimnosperme, seguito da un temporaneo "picco di felci" (fern spike), poiché le felci furono le prime a colonizzare gli ambienti devastati e ricchi di detriti.
Insetti: Si registrarono estinzioni significative tra gli insetti fitofagi (che si nutrivano di piante vive), a causa del crollo della vegetazione. Tuttavia, insetti detritivori, onnivori e alcuni gruppi come le formiche sopravvissero e si diversificarono nel Paleogene.

Mammiferi

Sebbene i mammiferi siano famosi per essere sopravvissuti, alcuni gruppi si estinsero, in particolare le forme strettamente erbivore o carnivore specializzate di dimensioni medio-grandi. Sopravvissero quasi esclusivamente piccoli mammiferi onnivori, insettivori o detritivori, che potevano nutrirsi di semi, insetti e materia organica morta.

Quali animali sopravvissero all’estinzione del Cretaceo?

Insetti e molti invertebrati.
Dinosauri aviani (gli unici dinosauri sopravvissuti, antenati di tutti gli uccelli odierni).
Coccodrilli e crocodilomorfi (grazie alla capacità di sopravvivere come spazzini, a metabolismi lenti e a habitat d'acqua dolce meno colpiti).
Tartarughe (oltre l'80% delle specie del Cretaceo superò l'evento).
Anfibi, lucertole, serpenti e tuatara, che subirono perdite minime.
Mammiferi di piccole dimensioni, che ereditarono la Terra dando origine alla grande radiazione adattativa del Cenozoico.

Nel mondo acquatico sopravvissero i pesci piccoli e le creature abitanti le profondità del mare. Nessun animale al di sopra dei 25 kg sopravvisse.

Così come non sopravvissero, se non in alcune ristrette zone tropicali, le piante termofile che non erano in grado di resistere a temperature basse e a climi rigidi e il loro posto viene preso dalle conifere più resistenti alle nuove condizioni climatiche.