Un estudio impulsado por el Smithsonian y codirigido por la Universidad de Arizona (Estados Unidos) publicado en la revista 'Science', presenta una curva de la temperatura media global de la superficie que revela que la temperatura de la Tierra ha variado más de lo que se creía durante gran parte del Eón Fanerozoico, un período geológico en el que la vida se diversificó, pobló la tierra y soportó múltiples extinciones masivas. La curva también confirma que la temperatura de la Tierra está fuertemente correlacionada con la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera.Universidad de Arizona
El inicio del Eón Fanerozoico hace 540 millones de años está marcado por la Explosión Cámbrica, un momento en el tiempo en el que aparecieron por primera vez en el registro fósil organismos complejos con caparazón duro. Aunque los investigadores pueden crear simulaciones que se remontan hasta hace 540 millones de años, la curva de temperatura del estudio se centra en los últimos 485 millones de años, ya que hay datos geológicos limitados sobre la temperatura anterior a esa fecha.
"Es difícil encontrar rocas tan antiguas que contengan indicadores de temperatura preservados; incluso hace 485 millones de años no tenemos tantas. Estábamos limitados en cuanto a la distancia a la que podíamos remontarnos", informa la coautora del estudio Jessica Tierney , paleoclimatóloga de la Universidad de Arizona.
La temperatura de la Tierra ha variado más de lo que se creía durante gran parte del Eón Fanerozoico, un período geológico en el que la vida se diversificó, pobló la tierra y soportó múltiples extinciones masivas
Los investigadores crearon la curva de temperatura utilizando un método llamado asimilación de datos, que les permitió combinar datos del registro geológico y de los modelos climáticos para crear una comprensión más coherente de los climas antiguos.
"Este método fue desarrollado originalmente para pronosticar el tiempo", expone Emily Judd, autora principal del artículo y ex investigadora postdoctoral en el Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian y la Universidad de Alberta (Canadá). "En lugar de usarlo para pronosticar el clima futuro, aquí lo estamos usando para predecir climas antiguos".
Refinar la comprensión de los científicos sobre cómo ha fluctuado la temperatura de la Tierra a lo largo del tiempo proporciona un contexto crucial para comprender el cambio climático moderno. "Si se estudian los últimos dos millones de años, no se encontrará nada que se parezca a lo que esperamos encontrar en 2100 o 2500", aclara Scott Wing, coautor del artículo y conservador de paleobotánica en el Museo Nacional de Historia Natural del Instituto Smithsoniano (Estados Unidos).
"Hay que remontarse aún más atrás, a períodos en los que la Tierra era realmente cálida, porque esa es la única forma de entender mejor cómo podría cambiar el clima en el futuro"
La nueva curva revela que la temperatura varió mucho más de lo que se creía durante los últimos 485 millones de años. A lo largo de ese eón, la temperatura global osciló entre 12 y 36 grados Celsius. Los períodos de calor extremo estuvieron vinculados, en la mayoría de los casos, a niveles elevados de dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero, en la atmósfera.
"Esta investigación ilustra claramente que el dióxido de carbono es el factor dominante que controla las temperaturas globales a lo largo del tiempo geológico", afirma Tierney. "Cuando el CO₂ es bajo, la temperatura es fría; cuando el CO₂ es alto, la temperatura es cálida".
Los hallazgos también revelan que la temperatura global actual de la Tierra, de 59 grados Fahrenheit, es más fría que la que ha tenido la Tierra durante gran parte del Fanerozoico. Pero las emisiones de gases de efecto invernadero derivadas del cambio climático provocado por el hombre están calentando actualmente el planeta a un ritmo mucho más rápido que incluso los eventos de calentamiento más rápidos del Fanerozoico, dicen los investigadores. La velocidad del calentamiento pone en peligro a las especies y los ecosistemas de todo el mundo y está provocando un rápido aumento del nivel del mar. Algunos otros episodios de cambio climático rápido durante el Fanerozoico han provocado extinciones masivas.
El rápido avance hacia un clima más cálido podría suponer un peligro para los seres humanos, que en su mayoría han vivido en un rango de temperaturas globales de 10 grados Fahrenheit, en comparación con el rango de temperaturas de 45 grados durante los últimos 485 millones de años, dicen los investigadores.
"Nuestra especie entera evolucionó hacia un clima de 'casa de hielo', que no refleja la mayor parte de la historia geológica", añade Tierney. "Estamos cambiando el clima a un lugar que realmente está fuera de contexto para los humanos. El planeta ha sido y puede ser más cálido, pero los humanos y los animales no pueden adaptarse tan rápido".
La colaboración entre Tierney y los investigadores del Smithsonian comenzó en 2018. El equipo quería proporcionar a los visitantes del museo una curva que trazara la temperatura global de la Tierra a lo largo del Fanerozoico, que comenzó hace unos 540 millones de años y continúa hasta la actualidad.
El equipo recopiló más de 150.000 estimaciones de la temperatura antigua calculadas a partir de cinco indicadores químicos diferentes de la temperatura que se conservan en conchas fosilizadas y otros tipos de materia orgánica antigua. Sus colegas de la Universidad de Bristol crearon más de 850 simulaciones de modelos de cómo podría haber sido el clima de la Tierra en diferentes períodos del pasado lejano, basándose en la posición continental y la composición atmosférica. Luego, los investigadores combinaron estas dos líneas de evidencia para crear la curva más precisa de cómo ha variado la temperatura de la Tierra durante los últimos 485 millones de años.
Otro hallazgo del estudio se refiere a la sensibilidad climática, una métrica de cuánto se calienta el clima cuando se duplica el dióxido de carbono. "Hemos descubierto que el dióxido de carbono y la temperatura no sólo están estrechamente relacionados, sino que lo están de la misma manera a lo largo de 485 millones de años. No vemos que el clima sea más sensible cuando hace calor o frío", finaliza Tierney.
