La virtuale assenza dello scudo magnetico che ci protegge dal vento solare e dai raggi cosmici potrebbe aver provocato un’esplosione di biodiversità.
Tra 591 e 565 milioni di anni fa, quando sulla Terra erano appena emerse le prime forme di vita complessa, il campo magnetico del nostro pianeta si indebolì talmente tanto da essere sul punto di scomparire. Ma ciò, invece di essere una catastrofe per quelle creature, esposte alle dannose radiazioni solari e spaziali, coincise con un aumento significativo dei livelli di ossigeno nell’atmosfera e negli oceani, che a sua volta contribuì alla rapida diversificazione di quella fauna primitiva. In altre parole, il collasso del nostro scudo magnetico avrebbe potuto essere, a quel tempo, benefico per la vita. Ma come è stato possibile? Secondo uno studio recentemente pubblicato su ‘Nature Communications Earth & Environment‘ da un team internazionale di ricercatori coordinati dall’Università di Rochester, a New York, quel debole campo magnetico, consentendo a più idrogeno di fuoriuscire nello spazio, avrebbe potuto facilitare l’aumento dei livelli di ossigeno atmosferico, che diedero un forte impulso all’evoluzione.
Fauna ediacarana
Circa 600 milioni di anni fa, gli “animali complessi” che popolavano la Terra erano costituiti da una serie di creature dal corpo molle conosciute come “fauna ediacarana“. Oggi sono organismi molto semplici, ma furono i primi esseri multicellulari sul pianeta, i primi animali stessi. E i reperti fossili mostrano chiaramente che questi organismi si diversificarono in modo significativo, sia in complessità che in tipologie, tra 575 e 565 milioni di anni fa. Precedenti ricerche hanno suggerito che questa improvvisa diversificazione è correlata a un aumento significativo dei livelli di ossigeno atmosferico e oceanico avvenuto durante lo stesso periodo. Ma a nessuno era chiaro come o perché si fosse verificato questo aumento di ossigeno. Nel 2019, un altro team di scienziati che studiava antiche forme magnetiche nelle rocce in Canada aveva già riferito su “Nature Geoscience” che, circa 565 milioni di anni fa, il campo magnetico della Terra raggiunse il livello più basso conosciuto. Cioè, entrambi gli eventi (l’indebolimento dello scudo magnetico e l’aumento del livello di ossigeno) sono avvenuti praticamente contemporaneamente. Ma nessuno finora era riuscito a stabilire un collegamento affidabile tra le due cose. Qualcosa che il nuovo studio sembra aver raggiunto.
Alla ricerca della verità
Guidati da Wentao Huang dell’Università di Rochester, i ricercatori hanno scavato e studiato una serie di rocce ignee del Sud Africa, formatesi miliardi di anni fa, e poi hanno confrontato i cristalli che contenevano con quelli delle rocce brasiliane risalenti a 591 milioni di anni fa. Questi cristalli contengono piccoli frammenti di minerali magnetici che conservano, congelate nel tempo, preziose informazioni sullo stato del campo magnetico terrestre al momento in cui i cristalli si sono formati. In questo modo i ricercatori hanno verificato che, 2.000 milioni di anni fa, nel pieno del Paleoproterozoico, il campo magnetico terrestre era forte e stabile. Ma 1,5 miliardi di anni dopo, 591 milioni di anni fa, divenne fino a 30 volte più debole, di fatto il punto più basso mai misurato. Secondo lo studio quella situazione di debolezza durò almeno 26 milioni di anni, tra 591 e 565 milioni di anni fa. Intervallo che, curiosamente, si sovrappone all’aumento di ossigeno tra 575 e 565 milioni di anni fa, alla fine di Ediacara, durante il quale si verificò un’esplosione di biodiversità. “I nuovi dati – scrivono Huang e i suoi colleghi – rafforzano l’idea di un potenziale legame con l’evoluzione ediacarana degli animali macroscopici”. Anche se le coincidenze erano troppo allettanti per essere attribuite al semplice caso, i ricercatori avevano un altro ostacolo da risolvere: come può un campo magnetico straordinariamente debole causare un aumento di ossigeno nell’atmosfera? Dopo aver sviluppato diversi modelli, Huang e i suoi colleghi suggeriscono che questo campo magnetico indebolito avrebbe potuto consentire a più ioni idrogeno di fuggire nello spazio, determinando livelli più elevati di ossigeno nei mari e nei cieli e supportando la diversificazione della vita ediacarana. Nella lunga e movimentata storia della vita, quindi, è ora necessario inserire questo nuovo e sorprendente capitolo, durante il quale la vita primitiva di Ediacara approfittò del suo momento proprio mentre il campo magnetico terrestre si affievoliva. Il che, a sua volta, lasciò le porte aperte all’“esplosione cambriana” che avvenne subito dopo (circa 540 milioni di anni fa), quando la Natura traboccò in infiniti disegni che diedero origine a famiglie di esseri viventi diverse dalla realtà.
