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¿Por qué se extinguieron los dinosaurios mientras que otros animales sobrevivieron?

Desde cocodrilos hasta aves, ciertos animales lograron sobrevivir a algunos de los peores eventos de extinción del planeta.

Hace unos 65 millones de años, un asteroide masivo se estrelló contra la Tierra, oscureciendo el cielo y matando a una gran cantidad de animales, incluidos los dinosaurios. Pero por alguna razón, ciertas criaturas sobrevivieron, como mamíferos, cocodrilos, pájaros y tortugas.





La catástrofe permitió el surgimiento de los mamíferos, lo que resultó en una gran explosión de su diversidad y número.

De manera similar, hace 250 millones de años, el mundo vio el peor evento de extinción masiva de la historia: la extinción masiva del Pérmico-Triásico (PT). También conocida como la Gran Mortandad, el evento fue causado por una serie de erupciones volcánicas que acabaron con las tres cuartas partes de los animales terrestres y todavía más en los océanos.





A pesar de tanta muerte, también sobrevivieron algunos animales.

Estos dos eventos están unidos por un misterio: en las extinciones masivas, ¿por qué algunos animales mueren mientras otros sobreviven? Recientemente, dos equipos científicos diferentes analizaron estos dos eventos de extinción para comprender qué permite que una especie sobreviva cuando el mundo se está muriendo a su alrededor.

El fin de los dinosaurios

Para comprender el evento de extinción que acabó con los dinosaurios, primero nos dirigimos a la región de Tanis en Dakota del Norte.




Hace aproximadamente 65 millones de años, los desafortunados peces de este estuario encontraron un final prematuro. Apenas 10 minutos después de que el asteroide Chicxulub golpeara la península de Yucatán, enormes ondas sísmicas azotaron el área, sacudiendo violentamente el agua.

A diferencia de los tsunamis, que son olas gigantes que provienen de un solo punto, las olas que golpean el Tanis fueron como las que le sucede a una piscina en un terremoto: las aguas confinadas hicieron que las olas se amplificaran. Esto provocó que el sedimento en el fondo del área enterrara peces vivos, tan pronto como una hora después del evento de impacto.

Hoy, vemos los resultados como fósiles de peces prístinamente conservados, algunos incluso con tejido blando intacto.

Los fósiles de estos peces contenían algo fascinante: pequeñas esferas de vidrio fundido y roca dentro de sus branquias. Se cree que estas esférulas provienen del propio impacto. Después de que el asteroide golpeó la Tierra, envió una lluvia de roca fundida a la atmósfera, que luego se cristalizó a gran altura. Volvió a llover sobre la Tierra como una precipitación mortal.

fósil de pez espátula
Un fósil de pez espátula recuperado en el yacimiento fósil de Tanis.

La presencia de las esférulas dentro de las branquias de los peces indicaba que estaban vivos cuando las esférulas penetraron en sus cuerpos.

En 2017, el profesor emérito Jan Smit presentó el trabajo de su vida, que incluía investigaciones sobre estos peces. Esto llamó inmediatamente la atención de una estudiante graduada de la Universidad de Uppsala (en Suecia), Melanie During, quien explicó al portal Big Think:

Le envié un correo electrónico a Jan. Le dije que si tenían peces que documentaran los últimos años del Cretácico, también conocido como la ‘brecha’ porque hay muy pocos registros de esta época, entonces podríamos hacer un análisis isotópico y reconstruir el final del Cretácico.

During viajó a la región de Tanis y recolectó especímenes, que incluían las mandíbulas de los peces espátula y las espinas de las aletas pectorales de los esturiones.

Seleccioné estos huesos específicamente porque había aprendido que crecían de manera muy similar a como crecen los árboles, agregando una nueva capa cada año, sin remodelar.

Dado que estos peces murieron tan repentinamente después del impacto, el equipo de During pudo reconstruir los últimos momentos de sus vidas. Al analizar los «anillos» formados cada temporada dentro de estos huesos, pudieron determinar que estos peces morían en la primavera en el hemisferio norte. Las pruebas de isótopos de carbono respaldaron esta conclusión, lo que indica que el zooplancton y otras fuentes de alimentos estaban aumentando en el momento de la muerte.

Sus resultados fueron publicados recientemente en Nature .

Si bien aún es demasiado pronto para sacar conclusiones, esto puede señalar una pista de por qué algunos animales murieron mientras que otros sobrevivieron. La primavera es una época de reproducción, nacimiento y crecimiento. Combinar esto con ciertos tiempos de gestación significa que este asteroide cayó en el momento perfecto para dar a estos animales un verdadero golpe mortal.

Por otro lado, los animales del hemisferio sur se habrían estado preparando para el invierno. La planificación para una temporada de frío podría haberlos ayudado a sobrevivir. De hecho, por lo que se ha visto hasta ahora, los animales del hemisferio sur parecen haberse recuperado dos veces más rápido que sus contrapartes del hemisferio norte .

Existe evidencia clara de que muchos de los ancestros de las aves modernas sobrevivieron en el hemisferio sur, lo mismo ocurre con muchos cocodrilos y tortugas. También hay bastante evidencia de que los primeros mamíferos sobrevivieron en madrigueras en el hemisferio sur.

Sin embargo, todavía tenemos mucho camino por recorrer antes de que podamos decir que esta es la razón por la cual el evento de extinción del Cretácico-Paleógeno fue una de las extinciones más selectivas en la historia del planeta.

Según During, un paso importante es obtener más fósiles que estaban presentes en el hemisferio sur.

Uno de los mayores desafíos es la diferencia en los datos disponibles. Hay un tremendo sesgo hacia las localidades del Hemisferio Norte, donde se han publicado muchos hallazgos de fósiles en los últimos siglos, mientras que los datos del Hemisferio Sur son muchos menos y con más espacios intermedios.

El peor evento de extinción del mundo

Aunque el evento que acabó con los dinosaurios podría ser el evento de extinción más conocido, no fue el peor. Hace unos 250 millones de años, la extinción masiva del Pérmico-Triásico acabó con el 75% de los organismos terrestres y el 90% dentro de los océanos.

De hecho, casi acabó con la vida en la Tierra por completo.

Fue provocado por erupciones volcánicas masivas en Siberia. La liberación de gases de efecto invernadero provocó un cambio brusco en el clima, aumentando la temperatura del planeta en 10 grados centígrados. Pero, de nuevo, algunos tipos de organismos sobrevivieron mientras que otros perecieron.

Para comprender por qué, un equipo de la Universidad de Hamburgo dirigido por el Dr. William Foster utilizó el aprendizaje automático para observar las similitudes en las especies que sobrevivieron. El uso del aprendizaje automático permitió al equipo descubrir conexiones que pueden haberse pasado por alto anteriormente y aquellas que conducen a interpretaciones consistentes. Sus resultados fueron publicados en la revista Paleobiology.

El equipo analizó 25.000 registros fósiles del sur de China: organismos como algas, bivalvos, esponjas y caracoles. Su algoritmo de aprendizaje automático pudo determinar qué factores contribuyeron a que una especie fuera más propensa a extinguirse.

El lugar donde vivían los organismos dentro de la columna de agua fue un factor que contribuyó a su tasa de supervivencia. En el océano poco profundo, el aumento de la temperatura habría sido mortal para los organismos, especialmente para aquellos que ya vivían en el agua en el límite superior de sus temperaturas preferidas. En lo profundo del océano, la disminución del oxígeno disuelto fue el factor crítico. Pero aquellos organismos que eran móviles podían moverse a una profundidad o ubicación más hospitalaria y terminaron sobreviviendo.

La supervivencia a veces se reducía simplemente al tipo de caparazón que tenía un animal. Los braquiópodos son un buen ejemplo. Según explica Foster:

Los braquiópodos que construyeron su caparazón con apatito en lugar de calcita tenían menos probabilidades de extinguirse. Creemos que esto se debe a que los braquiópodos que hacen su caparazón de calcita eran más vulnerables a la acidificación del océano.

Esta tendencia continuó también con otras especies.

Las especies que tenían una gran variación dentro de la especie también sobrevivieron preferentemente, quizás porque una mayor variedad genética proporcionó una mejor tolerancia a los cambios ambientales.

El Dr. Foster señala que estos métodos de aprendizaje automático se pueden usar para predecir qué especies tenían más probabilidades de extinguirse en otros eventos de extinción, e incluso se pueden usar hoy.

Actualmente, las especies se están extinguiendo a un ritmo 1000 veces mayor que el índice de fondo, en lo que algunas personas han llamado la Sexta Extinción.

Si podemos aplicar estos métodos a la extinción moderna, en realidad podríamos hacer predicciones sobre el futuro de especies individuales. La verdadera ventaja es que no necesitaríamos estudiar cada especie, lo cual es costoso y requiere enormes recursos en financiación y horas de trabajo. En cambio, el modelo crearía una forma rentable de hacer predicciones.

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