Los mamíferos evolucionaron al ritmo de los cambios climáticos
- Cuatro de los ciclos se relacionan con cambios en las temperaturas
- Dos fueron provocados por llegada de especies 'inmigrantes' a Norteamérica
- La investigación está liderada por un biólogo de la Universidad de Málaga
La historia de la vida en la Tierra está intrínsecamente ligada a la historia de su clima y sus vaivenes han marcado, en buena medida, la diversidad de los seres que la habitan. Desde hace 65 millones de años, momento en el que desaparecieron los dinosaurios, los mamíferos han evolucionado también al ritmo que han marcado las temperaturasal menos en cuatro grandes cambios climáticos. Las otras dos oleadas de biodiversidad se debieron a la llegada de especies 'inmigrantes' que acabaron afectando a las indígenas.
Esta es la conclusión a la que ha llegado un equipo de investigadores dirigidos por el biólogo Borja Figueirido, actualmente en la Universidad de Málaga, que ha logrado encontrar correlaciones entre la aparición y extinción de más de 500 géneros de mamíferos desde que se hicieron fuertes en la Tierra en el Cenoico, aprovechando el fin de los 'grandes lagartos'.
En la investigación, publicada en la revista 'Proceedings of National Academy of Science' (PNAS) esta semana, se asegura que en los últimos 65 millones de años ha habido seis grandes oleadas de biodiversidaden la evolución de la fauna. Cuatro de ellas, señalan los autores, se debieron a cambios climáticos, algo que no se había podido demostrar cuantitativamente hasta ahora.
Estudios anteriores que se centraron en la conexión entre los cambios en el clima y la evolución en las especies de mamíferos habían detectado la misma diversidad en el registro fósil a lo largo de periodos de tiempo similares.
En este caso, Figueirido decidió seguir el modelo estadístico de Jack Sepkoski, un paleontólogo de la Universidad de Chicago fallecido en 1999, que ha pasado a la historia de la ciencia porque realizó una base de datos con más de 35.000 géneros marinos del Paleozoico, recogiendo datos sobre su aparición y extinción. Sepkoski concluyó que cada 26 millones de años se producían fenómenos cósmicos que provocaban grandes extinciones.
El método Sepkoski
Figueirido se fue a la Universidad de Brown (EEUU), donde trabaja la viuda de -Sepkoski, Christine M. Janis, y comenzó a trabajar con el mismo método estadístico que Sepkoski, pero aplicándolo a mamíferos que vivieron en Norteamérica, en busca de patrones evolutivos que fueran significativos.
"Consiste en buscar morfologías asociadas con una similar dinámica evolutiva, que es lo que se denomina análisis factorial en modo Q", explica el paleontólogo Paul Palmqvist, de la Universidad de Málaga. Siguiendo esta metodología, lograron identificar seis agrupaciones diferentes de especies de mamíferos, que habían tenido al mismo tiempo un gran aumento, un pico y una bajada en sus poblaciones.
Así, la fauna del Paleoceno dio paso a la fauna del Eoceno temprano y medio hace unos 50 millones de años y justo entonces, según los autores del trabajo, se produjo un cambio en las temperaturas. Ese altibajo quedó reflejado en los niveles de oxígeno atmosférico que se estudian en los isótopos de los fósiles de microorganismos del fondo del océano. "Son un registro muy fiable porque no ha sufrido variaciones en muchos millones de años", explica Palmqvist.
El trabajo no sólo encontró una correlación entre la cantidad de diversidad de las especies y los cambios de temperatura, sino también una explicación a la adaptación de los rasgos de las especies a las transformaciones de la vegetación que tenían lugar. Así, tras un periodo de calentamiento hace unos 20 millones de años (Mioceno), la vegetación dominante pasó de los árboles a la sabana de prados, y las especies que más éxito tuvieron son los herbívoros.
El calentamiento actual
Janis reconoce, en una nota de prensa, que es difícil hacer predicciones concretas de cómo el actual cambio climático va a afectar a los mamíferos que ahora habitamos el planeta, pero no oculta que en "este trabajo pone en evidencia que en pasado si tuvo un papel importante". "Ahora, las perturbaciones, relacionadas a un calentamiento provocado por el ser humano, están desafiando la fauna del mundo actual, lo que acentúa el interés por comprender lo que pasó hace millones de años", señalan los autores en su artículo.
Palmqvist reconoce que no saben aún las razones por las que tuvieron lugar los cambios en el pasado, pero asegura que seguirán investigando.
La diversidad de los mamíferos es fruto de los rápidos procesos evolutivos a los que se han visto sometidos estos animales en su camino hacia la conquista del planeta, habiendo demostrado una extraordinaria capacidad de adaptación que les ha permitido distribuirse por la práctica totalidad de su superficie. Los mecanismos desarrollados por cada especie para conseguir adaptarse al medio evolucionaron de forma independiente. Así, mientras que algunas especies como el oso polar (Ursus maritimus) se protegieron del frío con una densa capa de pelo que con el reflejo de luz se ve blanco, otros como los pinnípedos o los cetáceos lo hicieron produciendo una densa capa de tejido graso bajo la piel. En otros casos, especies muy distanciadas filogenéticamente recurren a mecanismos similares para adaptarse a circunstancias parecidas. El desarrollo de los pabellones auriculares del fénec (Vulpes zerda) y del elefante africano (Loxodonta africana) para incrementar la superficie de intercambio calórico y favorecer la homeostasis es un claro ejemplo. La reconquista de las aguas por parte de animales que eran completamente terrestres es otra de las muestras de la capacidad de adaptación de los mamíferos. Distintos grupos de la clase han evolucionado de forma totalmente independiente para retornar al medio acuoso y explotar los nichos marinos y fluviales. Por citar algunos ejemplos que ilustren la variabilidad de los mecanismos desarrollados para adaptarse a la vida acuática, dos órdenes cuyas especies son estrictamente acuáticas, Cetacea y Sirenia, las familias de carnívoros Odobenidae (morsa), Phocidae (Focas) y Otariidae (Osos y leones marinos), mustélidos como la nutria de mar (Enhydra lutris) y otras especies fluviales, roedores como el castor (Castor sp.) o la capibara (Hydrochoerus hydrochaeris), el desmán de los Pirineos (Galemys pyrenaicus), el hipopótamo (Hippopotamus amphibius), el yapok (Chironectes minimus), el ornitorrinco (Ornithorhynchus anatinus)... Junto con las aves y los extintos pterosaurios, un grupo de mamíferos, los quirópteros han sido los únicos vertebrados capaces de desplazarse mediante vuelo activo. No solo han desarrollado estructuras anatómicas imprescindibles como las alas. También han sido imprescindibles adaptaciones fisiológicas que permitan el ahorro energético compensando así el tremendo gasto que supone el vuelo. Estos animales además, teniendo que desenvolverse en la más estricta oscuridad de la noche y el interior de las cavernas, han evolucionado perfeccionando el sistema de ecolocalización que les permite percibir con exactitud el mundo que los rodea. Topos y otros zapadores, principalmente roedores, lagomorfos y algunos marsupiales habitan bajo tierra, algunos pasando enterrados la mayor parte de su vida. Han conseguido conquistar el interior de la superficie terrestre, pero la percepción del exterior, el movimiento bajo tierra, las relaciones entre individuos y los requerimientos nutritivos y respiratorios han sido algunas de las cuestiones que han tenido que resolver a lo largo de su evolución, sufriendo durante ella notables transformaciones y especializaciones imprescindibles. Y tal especialización convierte a la vez a estos animales en los más poderosos y los más frágiles. A lo largo de toda su andadura evolutiva, no han sido pocas las especies, familias e incluso órdenes enteras las que han desaparecido al verse modificado el hábitat natural en el que se desenvolvían. Y en este sentido, en la actualidad, quizá otro mamífero, el Homo sapiens, ha sido el causante directo o indirecto de la desaparición de muchas otras especies. Así, la desaparición de terrenos de caza vírgenes está haciendo desaparecer al lince ibérico (Lynx pardina), el felino más amenazado del planeta, la tala indiscriminada ha estado a punto de acabar con el panda gigante (Ailuropoda melanoleuca) o la introducción de especies foráneas como gatos, perros o zorros, con los gatos marsupiales australianos.