Les emissions de metà dels dinosaures

És probable que els sauròpodes del Mesozoic, igual que molts herbívors moderns, hagin estat la seu de microbis metanogènics per a la digestió fermentativa del seu aliment de plantes. Si més no, així ho estima l'article recentment publicat Could Methane produced by sauropod dinosaurs have helped drive Mesozoic climate warmth?

Avui el metà de la ramaderia és un component important del balanç global de metà. Les emissions de metà pels sauròpodes probablement també hagin estat considerables. Els autors usen un enfocament quantitatiu simple per estimar la magnitud de la producció de metà i arriben a la conclusió que la producció de gas metà pels sauròpodes podrien haver estat un factor important per mantenir el clima càlid del Mesozoic.

Els dinosaures sauròpodes inclouen els animals més grans terrestres coneguts i mostren una forma característica, amb un cap petit a l'extrem d'un coll molt llarg. La seva diversitat i distribució geogràfica suggereix que els sauròpodes poden haver estat les espècies clau en molts ecosistemes durant el Juràssic i el Cretaci.

Basant-se en part en dades de la Formació Morrison del Juràssic final, situada a l'oest dels EUA), els autors estimen que la densitat de població per als sauròpodes anava des d'uns pocs animals adults grans a unes poques desenes d'individus per km2 . En concret, estimen que si els dinosaures haguessin tingut un metabolisme endotèrmic, com els mamífers, l'abundància total d'aquests herbívors gegants hauria sigut de 11 a 15 animals per km2, amb una densitat de biomassa total de prop dels 42.000 kg/km2. És, però, molt poc probable que el cos tan gran dels sauròpodes tingués un metabolisme tan alt com el dels mamífers. Si s'assumeix que tenien un metabolisme de rèptil, calculen una densitat de biomassa de 377.000 kg/km2.

El paleoambient de la Formació Morrison era, almenys en part, semiàrid, un hàbitat que probablement no era l'òptim per a aquests herbívors gegants. Per al seu càlcul, els autors assumeixen, de manera conservadora, com a densitat de la biomassa de sauròpodes, una mitjana sobre l'àrea total mundial de les terres amb vegetació, de prop de 200.000 kg/km2. Altres estimacions van dels 80.000 fins als 600.000 kg/m2.

Tots aquests estudis prediuen que la biomassa d'herbívors en el Mesozoic va ser més grossa que l’observada als hàbitats moderns amb grans mamífers herbívors, com ara la sabana africana. Tres possibles mecanismes ho poden explicar: la primera, que la producció primària per km2 al Mesozoic ha de reflectir les altes temperatures i les altes concentracions de CO2. En segon lloc, els dinosaures herbívors han d'haver tingut una menor taxa metabòlica per massa específica que la dels mamífers endotèrmics de la mateixa mida. En tercer lloc, els dinosaures herbívors van desenvolupar una mida corporal molt gran, i, com que el metabolisme no augmenta linealment amb la massa, sinó que augmenta menys, una mida corporal més gran permet que una determinada producció primària pugui sustentar una major biomassa d'animals herbívors .

Per estimar la producció de metà, els autors segueixen la relació establerta per als herbívors no remugants moderns, on el metà (litres per dia) = 0,18 × (massa corporal en kg) ^ 0,97. L'exponent (0,97) no és estadísticament diferent d'un, el que indica que per calcular les emissions totals de metà dels sauròpodes, només hem de calcular la densitat de la biomassa total, ja que les emissions de metà seran insensibles a la distribució de la mida corporal dels animals constitueixen. Com a exemple il•lustratiu, si considerem que la densitat de la biomassa dels sauròpodes era de 200.000 kg/km2, que equival a deu sauròpodes de 20.000 kg cada un (el que és una estimació conservadora de la massa adulta dels brontosaures) s'arriba a unes emissions de metà de 2.675 litres per dia per animal, el que equival aproximadament a 1,9 kg per dia. Per a una densitat de deu adults per km2, tenint en compte que el dia del Mesozoic era una mica més curt que l’actual), s'obtenen 6,9 tones/km2 d'emissions de metà a l'any. Suposant una superfície global de vegetació de 75 milions de km2 (equivalent a la meitat de la superfície total de la superfície emergida del planeta), dóna una producció global anual de metà dels sauròpodes de 520 Tg (520 milions de tones). Això és comparable al total de les emissions modernes metà. Per comparació, el total de l'emissió global de metà del període preindustrial de l'Holocè va ser aproximadament 200 Tg per any, capaç de sostenir una concentració de metà atmosfèric de prop de 0,7 ppm, mentre una emissió mundial de 500-600 Tg sustenta la concentració moderna d’aproximadament 1,8 ppm.

En resum, els càlculs dels autors suggereixen que els dinosaures sauròpodes podrien haver tingut un paper tan important que van arribar a influir sobre el clima, a través de les seves emissions de metà.