Una extinción masiva hace 359
millones de años conocida como el evento Hangenberg
provocó una transformación drástica y duradera de la comunidad de vertebrados
de la Tierra.
De antemano, las grandes criaturas
eran la norma, pero, por lo menos 40 millones de años después de la extinción,
los océanos fueron dominados por peces notablemente más pequeños, según
concluye una nueva investigación liderada por Lauren Sallan, de la Universidad
de Pennsylvania.
El hallazgo, que sugiere que los
pequeños peces de rápida reproducción poseían una ventaja evolutiva sobre los
animales más grandes en el medio ambiente alterado tras la extinción, puede
tener implicaciones para las tendencias que vemos en las especies modernas de
hoy, como en las poblaciones de peces, muchas de las cuales están siendo
perjudicadas por la sobrepesca.
Los paleontólogos y biólogos
evolutivos han debatido durante mucho tiempo las razones detrás de los cambios
en el tamaño del cuerpo de los animales. Una de las principales teorías que se
conoce como la regla de Cope establece que el tamaño corporal de un grupo
particular de especies tiende a aumentar con el tiempo debido a las ventajas
evolutivas de ser más grande, incluyendo el evitar la depredación y estar en
mejores condiciones para atrapar a sus presas.
Otras teorías plantean que los
animales tienden a ser mayores en presencia de un aumento de oxígeno o en
climas más fríos. Otra idea, conocida como el Efecto Lilliput, sostiene que después de extinciones en masa, existe una
tendencia temporal hacia un tamaño del cuerpo más pequeño, pero este
planteamiento sólo ha sido respaldado con un número limitado de especies y es
muy debatido.
La falta de un entendimiento firme
de las tendencias del tamaño del cuerpo tras las extinciones en masa es, según
un artículo sobre esta investigación que se publica en Science, "un descuido
evidente considerando los descensos actuales de las poblaciones de peces a
nivel mundial".
Para ordenar las tendencias en el
tamaño corporal tras el Evento Hangenberg Evento, Sallan y su coautor, Andrew
K. Galimberti, ahora estudiante graduado en la Universidad de Maine, Estaodos
Unidos, acumularon un conjunto de datos de 1.120 fósiles de peces que abarca el
período comprendido entre hace 419 a 323 millones años.
Los investigadores recopilaron
información del tamaño del cuerpo de artículos publicados, especímenes de
museo, fotografías y fragmentos de fósiles de los que, en base a rasgos
conocidos acerca de las especies, podrían extrapolar un tamaño completo. Su
análisis de estos fósiles reveló que, de acuerdo con la regla de Cope, los
vertebrados aumentaron gradualmente de tamaño durante el período Devónico, hace
entre 419 y 359 millones de años.
A finales del Devónico, "había peces llamados placodermos arthrodire
con grandes mandíbulas fulminantes que eran del tamaño de los autobuses
escolares, y había familiares de los tetrápodos vivos o vertebrados terrestres,
que eran casi igual de grandes. Había algunos vertebrados que eran pequeños,
pero la mayoría de los residentes en los ecosistemas, desde el habitante inferior
al depredador, eran de un metro o más de largo", indicó Sallan,
profesor asistente en el Departamento de Ciencias de la Tierra y Ambientales en
la Escuela de Artes y Ciencias de Penn.
Luego vino la extinción en masa, que
diezmó a la vida en el planeta, con más del 97 por ciento de las especies de
vertebrados que fueron eliminados. Sallan y Galimberti encontraron que, tras el
evento de extinción, el tamaño del cuerpo cayó y continuó a la baja durante
mucho más tiempo de lo esperado, por lo menos 40 millones de años.
Extinción
masiva
Sallan señala que "Algunas especies grandes continuaron, pero
la mayoría finalmente se extinguió. Así que el resultado final es un océano en
el que la mayoría de los tiburones son de menos de un metro y la mayoría de los
peces y los tetrápodos miden menos de 10 centímetros, lo que es extremadamente
pequeño. Sin embargo, estos son los antepasados de todo lo que domina desde
entonces, incluyendo los seres humanos".
Para ver si las teorías existentes
sobre el tamaño del cuerpo según el oxígeno o la temperatura atmosférica
podrían explicar sus hallazgos, los investigadores asignaron las tendencias de
tamaño del cuerpo a los modelos climáticos durante ese periodo de tiempo. "No hubo asociación con la temperatura o el
oxígeno, lo que anula todo lo que se ha supuesto en los vertebrados tanto hoy
como en el pasado. En su lugar, nos dice que estas tendencias deben basarse
exclusivamente en factores ecológicos", indico Sallan.
Los investigadores realizaron
análisis adicionales para asegurar que los sesgos de muestreo no afectaron a su
estudio y confirmaron que las tendencias se reflejaron en los principales
linajes, así como dentro de los ecosistemas individuales. Sallan considera que
estos resultados sugieren que la extinción masiva provocó un Efecto Lilliput
duradero, en el que se ven favorecidos los organismos más pequeños.
"Antes de la extinción, el ecosistema es estable y próspero para que los
organismos pueden pasar el tiempo creciendo hasta grandes tamaños antes de
reproducirse, por ejemplo. Pero, como consecuencia de la extinción, termina
siendo una mala estrategia en el largo plazo. Así, diminutos peces que se
reproducen rápido se hacen cargo de todo el mundo", argumento Sallan.
Este patrón refleja la sucesión
biológica vista en especies de plantas después de una perturbación. Por
ejemplo, a raíz de un incendio forestal, las gramíneas de crecimiento rápido
pueden ser las primeras en colonizar un área, seguidas por arbustos, y sólo más
tarde los grandes árboles llegarán a prosperar. Aunque ese proceso se produce a
pequeña escala y puede llevar sólo décadas, coincide con los procesos del
ecosistema y a escala global que los investigadores observaron que ha ocurrido
durante millones de años en los océanos.
