Sono state cinque le principali estinzioni di massa con le quali ha dovuto fare i conti il nostro pianeta tra i 443 e i 66 milioni di anni fa. Questo vuol dire che, molto prima del nostro arrivo, per cinque volte si verificò uno sconvolgimento dell'ecosistema terrestre tale da determinare la scomparsa di molte delle specie viventi presenti. La più famosa tra queste, naturalmente, è l'ultima, ovvero quella che ha interessato i dinosauri, scomparsi nell'estinzione del Cretaceo 66 milioni di anni fa. In questo caso, invece, parliamo della seconda ad essersi verificata cronologicamente, ovvero l'estinzione del tardo Devoniano, o Devoniano-Carbonifero, che fu una crisi biotica multipla in cui scomparvero molte specie di pesci e di piante terrestri.

Quali sono le cause che determinano l'avvenire delle grandi estinzioni di massa? Per molto tempo gli scienziati hanno creduto che gli eventi scatenanti di questi fenomeni fossero esclusivamente le eruzioni vulcaniche oppure l'impatto di asteroidi. Per quanto riguarda l'estinzione del tardo Devoniano, invece, mancano prove in grado di ricondurre al vulcanismo o all'arrivo di un asteroide.

Recentemente, però, è stata portata alla luce una teoria diversa che potrebbe spiegare questa grande estinzione di massa, avvenuta circa 359 milioni di anni fa.
I risultati di un recente studio, pubblicato su Science advances, sembrano confermare l'ipotesi che la causa di questo evento sia stata l'esposizione ad alti livelli di radiazioni ultraviolette, determinata da una massiccia perdita dello strato di ozono presente nell'atmosfera, a sua volta dovuta ai cicli climatici naturali di riscaldamento del pianeta.

Senza la protezione dello strato di ozono, capace di schermare il pianeta dalle radiazioni più nocive provenienti dal Sole, la Terra sarebbe stata sottoposta a un notevole innalzamento dei livelli di radiazioni ultraviolette, le quali avrebbero segnato la fine di molte specie animali e vegetali, terrestri e marine, che abitavano il nostro pianeta all'epoca.

Ad avvalorare questa tesi sono state le ricerche scientifiche condotte da John Marshall, palinologo e professore di scienze della terra all'Università di Southampton, e dal suo team. In Groenlandia, infatti, alcuni sedimenti lacustri hanno conservato le spore di piante di felce risalenti all'epoca in questione.

Una volta superata la glaciazione avvenuta 12 milioni di anni prima, durante il Devoniano le temperature iniziarono progressivamente ad aumentare, portando alla formazione di laghi che si riempirono di sedimenti di pietra fangosa in grado di fornire indizi sulle condizioni degli ecosistemi prima e durante l'estinzione.

Una di queste pietre fangose riesumate nel 2017 da John Marshall in un lago della Groenlandia orientale, presentava al suo interno delle spore fossilizzate di felce, tra le quali era possibile distinguere chiaramente quelle le cui spighe erano tradizionalmente simmetriche e regolari da quelle che presentavano spighe irregolari e malformazioni insolite.

Sapendo che le felci sono vulnerabili alle radiazioni UV, Marshall e il suo team hanno analizzato tali malformazioni, accorgendosi che molte di queste presentavano inoltre una pigmentazione più scura sviluppata per proteggersi dai raggi UV in modo simile alla nostra pelle quando si abbronza d'estate.
Queste caratteristiche, insomma, sembrano essere coerenti con l'esposizione improvvisa delle piante a radiazioni UV in grado di modificare il loro DNA e determinare le malformazioni in questione.

Lo strato di ozono, secondo l'ipotesi di Marshall, potrebbe essere stato deteriorato a sua volta dal repentino innalzamento delle temperature dopo la precedente glaciazione, il quale sarebbe avvenuto indipendentemente dalle eruzioni vulcaniche. Il clima caldo potrebbe aver causato, infatti, dei temporali estivi particolarmente violenti, i quali a loro volta sarebbero stati in grado di veicolare alcune sostanze chimiche in grado di distruggere lo strato di ozono.
Questa ipotesi sembra quindi in grado di spiegare non solo l'assenza di prove che riconducano a eruzioni vulcaniche ma anche il gran numero di depositi di gas naturale risalenti a quel periodo.

Il ritrovamento delle spore fossilizzate potrebbe costituire, insomma, la prova che, a causa della sparizione temporanea della protezione dello strato di ozono, il quale si forma e si distrugge ciclicamente a seconda dei cicli climatici naturali, molte specie viventi si siano ritrovate esposte a livelli di radiazioni che non erano in grado di sopportare, finendo quindi per estinguersi.
In seguito, quando le temperature tornarono ad abbassarsi, lo strato di ozono si ristabilì e ritornò a proteggere la vita sulla Terra dalle radiazioni ultraviolette.

Le scoperte di Marshall, infine, servono anche da monito per la situazione che stiamo vivendo attualmente, perché dimostrano che se il pianeta è soggetto al riscaldamento, stavolta a causa dell'attività umana, lo strato di ozono ne risente.
In questo periodo, infatti, "i temporali più potenti a volte "superano" la troposfera e iniettano umidità nella stratosfera secca e fredda. Se combinata con particelle di aerosol e molecole di cloro, l'umidità può deteriorare l'ozono", riporta un articolo di Science che commenta lo studio in questione.