Un interesante artículo publicado el 16 de septiembre de 2023 en la revista The Conversation nos informa cómo lograron sobrevivir algunas bellas especies biológicas al impacto del Chicxulub en la Tierra. El artículo en cuestión fue escrito por Jamie Thompson y la traducción la hicimos nosotros para este espacio. Revisemos su contenido…
Si mirases hacia arriba hace 66 millones de años, es posible que hayas visto, durante una fracción de segundo, una luz brillante cuando un asteroide del tamaño de una montaña atravesó la atmósfera y se estrelló contra la Tierra. Era primavera y el final literal de una era, la Mesozoica.
Si de alguna manera hubieras sobrevivido al impacto inicial, habrías sido testigo de la devastación que siguió. Frenéticas tormentas de fuego, megatsunamis y un invierno nuclear que durará meses o años. El reinado de 180 millones de años de los dinosaurios no aviares terminó en un abrir y cerrar de ojos, así como al menos el 75% de las especies que compartían el planeta con ellos.
Tras este evento, conocido como extinción masiva del Cretácico-Paleógeno (K-Pg), surgió un nuevo amanecer para la Tierra. Los ecosistemas se recuperaron, pero la vida que los habitaba era diferente.
Muchas especies icónicas anteriores a K-Pg solo se pueden ver en un museo. El formidable Tyrannosaurus rex, el Velociraptor y los dragones alados del género Quetzalcoatlus no pudieron sobrevivir al asteroide y están confinados a la historia profunda. Pero si das un paseo por un jardín y hueles las rosas, estarás en presencia de antiguos linajes que florecieron en las cenizas de K-Pg.
Aunque las especies actuales de rosas no son las mismas que compartieron la Tierra con el Tyrannosaurus rex, su linaje (familia Rosaceae) se originó decenas de millones de años antes del impacto del asteroide.
Las rosas son un linaje de angiospermas (plantas con flores) no inusual en este sentido. Los fósiles y el análisis genético sugieren que la gran mayoría de las familias de angiospermas se originaron antes del asteroide.
Los antepasados de las familias de las orquídeas ornamentales, las magnolias y las pasifloras, las familias de las gramíneas y las patatas, la familia de las margaritas medicinales y la familia de las hierbas menta compartieron la Tierra con los dinosaurios. De hecho, la evolución explosiva de las angiospermas hasta las aproximadamente 290,000 especies actuales puede haber sido facilitada por K-Pg.
Las angiospermas parecían haber aprovechado este nuevo comienzo, al igual que los primeros miembros de nuestro propio linaje, los mamíferos.
Sin embargo, no está claro cómo lo hicieron. Las angiospermas, tan frágiles en comparación con los dinosaurios, no pueden volar ni correr para escapar de las duras condiciones. Dependen de la luz del sol para su existencia, la cual fue bloqueada por un largo periodo por la capa de polvo, cenizas y otros materiales generada por el impacto causado por el mortífero meteorito.
¿Qué sabemos?
Los fósiles en diferentes regiones cuentan diferentes versiones de los acontecimientos. Está claro que hubo un alto recambio de angiospermas (pérdida y resurgimiento de especies) en el Amazonas cuando el asteroide golpeó, hubo una disminución de los insectos herbívoros en América del Norte, lo que sugiere una pérdida de plantas alimenticias. Pero otras regiones, como la Patagonia, no muestran ningún patrón.
Un estudio realizado en 2015 que analizó fósiles de angiospermas de 257 géneros (las familias suelen contener varios géneros) encontró que K-Pg tuvo poco efecto en las tasas de extinción. Pero este resultado es difícil de generalizar entre los 13,000 géneros de angiospermas.
Mi colega Santiago Ramírez-Barahona, de la Universidad Nacional Autónoma de México, y yo, adoptamos un nuevo enfoque para resolver esta confusión en un estudio que publicamos en Biology Letters. Analizamos grandes árboles genealógicos de angiospermas, que trabajos anteriores mapearon a partir de mutaciones en secuencias de ADN de 33,000 a 73,000 especies.
Esta forma de pensar en árboles ha sentado las bases para importantes conocimientos sobre la evolución de la vida, desde que Charles Darwin garabateó el primer árbol genealógico.
Aunque los árboles genealógicos que analizamos no incluían especies extintas, su forma contiene pistas sobre cómo las tasas de extinción cambiaron a lo largo del tiempo, a través de la forma en que la tasa de ramificación fluye y refluye.
La tasa de extinción de un linaje, en este caso las angiospermas, se puede estimar mediante modelos matemáticos. El que utilizamos comparó la edad de los antepasados con estimaciones de cuántas especies deberían aparecer en un árbol genealógico según lo que sabemos sobre el proceso de evolución.
También comparó el número de especies en un árbol genealógico con estimaciones de cuánto tiempo tarda una nueva especie en evolucionar. Esto nos da una tasa de diversificación neta: qué tan rápido aparecen nuevas especies, ajustada por la cantidad de especies que han desaparecido del linaje.
El modelo genera franjas temporales, como por ejemplo un millón de años, para mostrar cómo varía la tasa de extinción a lo largo del tiempo. Y el modelo nos permitió identificar períodos de tiempo que tenían altas tasas de extinción. También puede sugerir momentos en los que se han producido cambios importantes en la creación y diversificación de especies, así como en los que puede haber habido un evento de extinción masiva. También muestra qué tan bien la evidencia de ADN respalda estos hallazgos.
Descubrimos que las tasas de extinción parecen haber sido notablemente constantes durante los últimos 140 a 240 millones de años. Este hallazgo pone de relieve cuán resistentes han sido las angiospermas durante cientos de millones de años.
No podemos ignorar la evidencia fósil que muestra que muchas especies de angiospermas desaparecieron alrededor de K-Pg, y que algunos lugares fueron más afectados que otros. Pero, como parece confirmar nuestro estudio, los linajes (familias y órdenes) a los que pertenecían las especies continuaron intactos, creando vida en la Tierra tal como la conocemos.
Esto es diferente a cómo les fue a los dinosaurios no aviares, que desaparecieron en su totalidad: se les podó toda la rama.
Los científicos creen que la resistencia de las angiospermas a la extinción masiva de K-Pg (por la que sólo se podaron las hojas y ramitas del árbol de angiospermas) puede explicarse por su capacidad de adaptación. Por ejemplo, su evolución de nuevos mecanismos de polinización y dispersión de semillas.
También pueden duplicar su genoma completo (todas las instrucciones del ADN de un organismo), lo que proporciona una segunda copia de cada gen sobre el que puede actuar la selección, lo que podría conducir a nuevas formas y a una mayor diversidad.
El sexto evento de extinción masiva al que nos enfrentamos actualmente puede seguir una trayectoria similar. Un número preocupante de especies de angiospermas ya están en peligro de extinción, y su desaparición probablemente conducirá al fin de la vida tal como la conocemos.
Es cierto que las angiospermas pueden volver a florecer a partir de un conjunto de supervivientes diversos, y es posible que nos sobrevivan.
