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Ciencia

La mayor extinción masiva duró más en tierra que en el agua


Parte de la razón por la que los científicos habían buscado en las extinciones marinas pistas sobre lo que ocurrió en la tierra es que hay un registro fósil más completo de la vida bajo el agua.

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El peor evento de extinción masiva de la Tierra tuvo lugar hace 252 millones de años, cuando enormes erupciones volcánicas provocaron un cambio climático catastrófico.

La gran mayoría de las especies animales se extinguieron y, cuando el polvo se asentó, el planeta entró en los primeros días de la Era de los Dinosaurios.

Los científicos todavía están aprendiendo sobre los patrones de qué animales se extinguieron y cuáles sobrevivieron, y por qué. En un nuevo estudio publicado en la revista ‘PNAS’, los investigadores descubrieron que, mientras que las extinciones se produjeron rápidamente en los océanos, la vida en la tierra sufrió un período más largo y prolongado de extinciones.

“La gente suponía que, dado que la extinción marina se produjo en un corto período de tiempo, la vida en tierra debería haber seguido el mismo patrón, pero descubrimos que la extinción marina puede ser en realidad una puntuación de un evento más largo y prolongado en tierra”, dice Pia Viglietti, investigadora postdoctoral en el Museo Field de Chicago y autora principal del estudio.

“El enfoque para el estudio de la extinción terrestre ha sido básicamente: ‘¿Podemos hacer coincidir el patrón en el ámbito terrestre con lo que se observa en los océanos? Y la respuesta es: ‘No realmente’ –explica Ken Angielczyk, autor principal del artículo y conservador de paleontología de vertebrados en el Museo Field–. Este trabajo es el primero que se centra realmente en los vertebrados y dice: ‘No, estaba ocurriendo algo que era exclusivo del reino terrestre'”.

Parte de la razón por la que los científicos habían buscado en las extinciones marinas pistas sobre lo que ocurrió en la tierra es que hay un registro fósil más completo de la vida bajo el agua. Si quieres convertirte en un fósil, morir en el agua, donde tu cuerpo quedará rápidamente cubierto por los sedimentos, es una buena manera de conseguirlo.

Por ello, los paleontólogos saben desde hace tiempo que hace 252 millones de años se produjo una extinción masiva al final del periodo Pérmico y que en 100.000 años se extinguió más del 85 por ciento de las especies que vivían en el océano. Y aunque parezca mucho tiempo, es muy rápido en el tiempo geológico. La versión marina de la extinción de finales del Pérmico ocupó 100 mil años de los 3.8 billones de años que ha existido la vida, el equivalente a 14 minutos de todo un año.

Para saber qué pasó con la vida en la tierra, Viglietti, Angielczyk y sus colegas examinaron los fósiles de 588 animales cuadrúpedos que vivían en lo que ahora es la cuenca del Karoo, en Sudáfrica, en el momento de la extinción masiva del Pérmico.

Los investigadores crearon una base de datos y separaron los fósiles por edades, agrupando los especímenes por intervalos de tiempo de 300 mil años. Este enfoque permitió a los investigadores cuantificar la aparición y desaparición de las distintas especies y observar el panorama general de la vida a lo largo del tiempo, en lugar de basarse en especímenes individuales para contar toda la historia.

“Nuestro enfoque unifica los datos y revela que dentro de esta franja de tiempo tenemos estas especies, pero a medida que subimos, tenemos estas otras especies. Al aplicar los métodos de muestreo a estas franjas, podemos ayudar a corregir problemas como tener más o menos especímenes recogidos en diferentes intervalos de tiempo o lugares. En definitiva, nos permite cuantificar el grado de extinción y la rapidez con la que aparecen nuevas especies –afirma Viglietti–. En lugar de centrarse demasiado en un solo fósil, se recopilan cientos de observaciones aproximadamente en el mismo intervalo de tiempo”.

“Para averiguar los patrones de extinción basados en cientos de fósiles utilizamos un tipo de matemática llamada estadística. Cuando una especie desaparece, puede haberse extinguido o puede estar todavía por ahí, esperando a ser descubierta, pero hasta ahora no ha sido detectada”, dice Roger Benson, profesor de paleobiología de la Universidad de Oxford y uno de los coautores del estudio.

“Tuvimos que ocuparnos de eso antes de poder tener alguna confianza en el momento de las extinciones –añade–. Las matemáticas ya se entienden, así que el trabajo estadístico consistió en escribir algoritmos informáticos para extraer esa importantísima señal de extinción de los datos”.

Una de las especies que ayudó a revelar los patrones de extinción y recuperación fue el ‘Lystrosaurus’, un pariente herbívoro de los primeros mamíferos que tenía desde el tamaño de un perro pequeño hasta el de una vaca, dependiendo de la especie.

El ‘Lystrosaurus’ es lo que los paleontólogos llaman un “taxón desastre”, un grupo que prosperó durante una época en la que la mayoría de la vida estaba en dificultades. “El ‘Lystrosaurus’ es como un ejemplo de la extinción de finales del Pérmico, que siempre ha sido descrito como un animal que florece después de toda esta extinción y que simplemente toma el control”, dice Viglietti.

“Pero vemos que el ‘Lystrosaurus’ aparece incluso antes de que la extinción comenzara, ya era abundante. Esto nos hizo pensar en lo que impulsó esa abundancia: si simplemente se apoderó del paisaje estéril después de que otros animales se extinguieran, o si el medio ambiente estaba cambiando y el ‘Lystrosaurus’ se adaptó a estos cambios que estaban causando la extinción de todas estas otras especies –prosigue–. Nuestra mejor suposición es esta última”.

El examen de fósiles como el ‘Lystrosaurus’ mostró a los investigadores que la extinción del Pérmico fue muy diferente en tierra que en los océanos: fue un asunto mucho más largo y prolongado. Utilizando la comparación anterior, si la historia de la vida en la Tierra se comprimiera en un solo año y la extinción del final del Pérmico matara al 95% de los animales del océano en cuestión de 14 minutos, la extinción en tierra habría durado diez veces más, unas dos horas y veinte minutos.

No está claro por qué el evento de extinción masiva ocurrió mucho más lentamente en la tierra. “Los cambios en el clima de la Tierra fueron acumulativos y se sumaron con el tiempo. Los ecosistemas se alteraron lentamente, y luego llegó un punto en el que todo se derrumbó, como la gota que colma el vaso –dice Viglietti–. Todo está bien, hasta que no lo está”.

Una de las razones de la discrepancia podría ser que los océanos pueden absorber los cambios químicos y estabilizarse, hasta cierto punto. “En la crisis climática actual, los océanos pueden absorber una gran cantidad de dióxido de carbono o aumentar la temperatura sin que la gente se dé cuenta, y entonces, de repente, se producen colapsos repentinos del ecosistema, como la acidificación de los océanos y el blanqueamiento de los corales”, apunta Viglietti. Lo mismo podría ocurrir con los océanos de finales del Pérmico.

Entender lo que ocurrió en la extinción masiva del final del Pérmico nos da pistas sobre el surgimiento de los dinosaurios: muchos de los antiguos parientes de los mamíferos se extinguieron, dejando vacíos ecológicos que los ancestros de los dinosaurios evolucionaron para llenar. Pero la extinción del final del Pérmico también nos da pistas sobre el evento de extinción masiva que la Tierra está sufriendo actualmente debido al cambio climático y la destrucción del hábitat.

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