¿Dos eventos de extinción al final del Cretácico?

¿Dos eventos de extinción al final del Cretácico? Ya he mencionado en otras ocasiones que uno de los atractivos intelectuales de la ciencia es que nos proporciona una narrativa, una historia sobre lo que ha sucedido desde los orígenes −y, sobre todo, sobre cómo y por qué ha sucedido− para que ahora estemos hablando de ello.

En particular, aunque los eventos astrofísicos que dieron origen al espacio y al tiempo son impactantes, la historia que verdaderamente nos importa es la sucedida durante la evolución de los seres vivos, la cual nos ha conducido hasta aquí.

Esta narrativa solo puede proporcionarla la Biología.

Aunque mucho es lo que se conoce sobre los eventos que conforman la evolución de los seres vivos, la Biología no ha tapado todos los agujeros que aún quedan en el camino para explicar cómo y por qué sucedieron las cosas que nos han conducido a este presente; y no a otro alternativo.

Uno de los mayores agujeros es el de la denominada “explosión del Cámbrico”.

Por alrededor de tres mil millones de años, los seres vivos no fueron otra cosa que bacterias, plancton, algas primitivas o, a lo sumo, pequeños organismos de escasos milímetros de longitud.

Los animales más primitivos de cierto tamaño, las esponjas, las medusas, y los bilateria (los primeros animales con simetría bilateral) aparecieron hace de 1.000 a 850 millones de años.

La explosión cámbrica

Desde la aparición de estos primitivos animales hasta hace unos 541 millones de años no sucedió gran cosa en la evolución, pero en ese momento de la historia evolutiva, al inicio del periodo Cámbrico, se inició una diversificación muy rápida de las especies animales que duró unos 30 millones de años: la explosión cámbrica.

En solo este corto lapso de tiempo, a escala evolutiva, aparecieron la práctica totalidad de los filos taxonómicos y clases animales actuales.

¿Qué sucedió para que se produjese tan rápida diversificación?

Los científicos han emitido numerosas hipótesis para intentar explicarla, hipótesis que van desde eventos astronómicos cercanos que afectaron a la Tierra, a una rápida reordenación genómica y la aparición de distintos genes involucrados en el desarrollo, los cuales permitieron la generación de nuevos patrones corporales.

Sin embargo, ninguna de estas hipótesis parece satisfactoria por sí misma. Recientemente, los doctores Paul Smith y David A. Harper, de las Universidades de Oxford y Durham, respectivamente, ambas en el Reino Unido, publican en la revista Science una nueva hipótesis integradora que intenta explicar este dramático fenómeno evolutivo.

Los autores tienen en cuenta para ello numerosos factores y recientes investigaciones no solo en Biología y Biología Molecular, sino también en Geología.

Uno de los factores considerados por estos autores es el hecho de que la explosión del Cámbrico solo se ha podido poner de manifiesto gracias a la existencia de numerosos fósiles que datan de esa época.

Los fósiles tienen la particularidad de que, evidentemente, provienen de animales con partes que pueden ser fosilizadas, es decir, partes duras difícilmente reciclables o digeribles por otros seres vivos.

Este hecho implica que algo debió suceder no solo que explique la rápida aparición de los diversos tipos de animales, sino de las diversas clases de animales fosilizables.

Invención de la biomineralización

Las partes fosilizables de los animales son biominerales: huesos, conchas, etc., generalmente muy ricos en calcio.

Y bien, investigaciones recientes indican que en el tiempo en el que sucedió la explosión cámbrica también se produjo un aumento considerable del nivel del mar, el cual, en primer lugar, inundó zonas costeras y aumentó los nichos ecológicos poco profundos, favorables para la vida y la evolución, en aquellos tiempos en los que la vida era exclusivamente marina.

Pero esta subida del nivel del mar tuvo también una segunda consecuencia: la erosión de las zonas costeras, la cual vertió a las aguas marinas numerosos minerales, entre ellos fósforo y calcio. El nivel de este último elemento en las aguas oceánicas prácticamente se triplicó.

Los cambios bruscos en concentraciones de metales suelen resultar tóxicos.

Es lo que sucedió con el aumento del calcio. Solo aquellos animales capaces de defenderse mejor frente a la toxicidad del calcio sobrevivieron, como antes lo hicieron los que supieron adaptarse a una mayor concentración de oxígeno liberada a la atmósfera por los primeros organismos fotosintéticos, adaptación que consiguió que el oxígeno dejara de ser un inconveniente y se convirtiera en una ventaja al utilizarse para extraer mucha mayor energía de los nutrientes.

En el caso del aumento del calcio, los animales que sobrevivieron fueron los que “inventaron” la biomineralización y lograron incorporar calcio en diversas estructuras −conchas, esqueletos, y también dientes−, lo cual, como había sucedido antes con el oxígeno, convirtió el inconveniente de la elevada concentración del calcio en una ventaja.

Los animales con estas nuevas estructuras biominerales espolearon una “guerra” evolutiva entre predadores y presas, lo que favoreció la explosión de la biodiversidad.

La biodiversidad se vio igualmente favorecida por los nuevos nichos ecológicos generados en las zonas inundadas por la subida del nivel mar.

No sabemos, y quizá no sabremos nunca a ciencia cierta todo lo que sucedió, pero lo que sí parece cada vez más claro es que la realidad que vivimos no tiene una sola o unas pocas causas, sino miles de causas interrelacionadas.

Esto, de nuevo, nos habla de lo improbable que es la vida, de su naturaleza irrepetible, y de lo fascinante que resulta su historia.

Un estudio propone dos eventos de extinción consecutivos al final del Cretácico, el primero producido por el vulcanismo y el segundo por el impacto meteorítico.

De las cinco extinciones masivas que han sucedido en la Tierra la más famosa es la última, la que ocurrió hace 65 millones de años.

No es la más importante, ni mucho menos, pero al llevarse por delante a los dinosaurios (y allanar el camino a los mamíferos) es la que más interés despierta en el público en general.

Desde siempre el asunto de esta extinción ha sido polémico, incluso entre los expertos del mundo académico.

Se han propuesto varias causas, pero las que más adeptos tienen son dos.

La primera culpa del hecho a erupciones masivas y la segunda a un impacto de un meteorito de unos 10 kilómetros de diámetro.
La razón es que en el límite KT de los estratos que separa el Cretácico del Terciario hay una riqueza inusual de iridio, elemento cuya presencia en la corteza terrestre es escasa, pero que está en meteoritos y se produce en erupciones volcánicas.

Como causa de esta extinción se ha culpado a un factor o a otro dependiendo de las pruebas que se iban encontrado en el registro fósil y geológico.

Ahora, según unos investigadores de la Universidad de Washington no habría que elegir una de los dos causas, sino que se habrían producido dos extinciones seguidas, una producida por erupciones volcánicas y otra posterior producida por el famoso meteorito que cayó muy cerca de lo que es ahora la península de Yucatan.

Según estos científicos las erupciones habrían generado un efecto invernadero y el calentamiento producido habría desatado una primera extinción. Han encontrado pruebas de que cuando llegó el meteorito la vida en los océanos ya estaba en decadencia debido a este calentamiento.

Las erupciones habrían comenzado 300.000 o 200.000 años antes del impacto en lo que hoy es India (meseta de Deccan) y habrían durado unos 100.000 años.

Al principio estas erupciones habrían introducido finas partículas de aerosol en la atmósfera que habrían enfriado el planeta, pero al cabo de un tiempo el efecto del dióxido de carbono habría ganado la partida calentado el planeta debido a que dura más tiempo en la misma.

Las partículas de aerosol sólo permanecen en la atmósfera un tiempo del orden de 10 años, mientras que el dióxido de carbono dura cientos de millones de años.

Durante la primera extinción se extinguirían principalmente especies del fondo oceánico (seres bentónicos), mientras que en la segunda desaparecerían las especies nadadoras (especies pelágicas).

El estudio se basa en una investigación realizada en una zona rica en fósiles: la isla Seymour, ubicada muy cerca de la Península Antártica.

Allí los depósitos de los estratos geológicos correspondientes a esa época son muy gruesos (acumulan 10 veces más sedimentos que la formación Hell Creek de Montana) y permiten a los científicos tener un gran detalle de lo que pasó y determinar qué pasaba a cada momento.

Estos investigadores tomaron muestras de rocas y fósiles de ese lugar y usaron técnicas de magnetoestatigrafía para determinar la edad de los fósiles y depósitos.

 Cuando más grueso es el estrato más resolución temporal se tiene. La magnetoestatigrafía se basa en la distinta orientación de la imanación de las rocas producida por cambios en el campo magnético terrestre.

Según los datos recolectados, este grupo de investigadores concluye que hubo dos eventos de extinción separados y que se produjo un calentamiento global en el primero.

Sin embargo, todavía no hay pruebas de que el primer evento afectara significativamente al segundo.

Pero especulan que es imposible que sean eventos totalmente independientes y que las especies sobrevivientes al primero ya tenían su existencia comprometida cuando se produjo el impacto, lo que facilitaría aún más las extinciones.

Copyleft: http://neofronteras.com
http://jorlab.blogspot.com/
Esta obra tiene una licencia Creative Commons.