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Un cuello de botella evolutivo a finales del Devónico

20 mayo, 2010

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Una reciente publicación de un equipo de la Universidad de Chicago muestra nuevos datos y conclusiones sobre el período de extinciones masivas del Devónico, hace entre 359 y 375 millones de años.

Las extinciones masivas constituyen un fenómeno que ha ocurrido varias veces a lo largo de la historia de la Tierra. Que sepamos, al menos en 5 ocasiones han desaparecido más del 70% de las especies existentes en ese momento. Las causas no son bien conocidas ni siquiera en la más reciente, hace 65 millones de años. Desde períodos de enfriamiento global hasta impactos extraterrestres, los motivos han podido ser variados.

Una característica subyacente a una extinción tan numerosa es la cantidad de nichos ecológicos que quedan vacíos tras el episodio. Episodio que, recordemos, puede ser corto a escala geológica, pero abarcar varios millones de años. Estos nichos son ocupados por las especies supervivientes, dándose generalmente un relevo en cuanto a los grupos dominantes.

Las consecuencias para la historia evolutiva de la vida son evidentes: líneas filogenéticas en pleno auge pueden desaparecer completamente, cediendo el paso al desarrollo de formas más modestas que se expanden gracias a los huecos y la presión selectiva dejados por las especies extintas. De hecho, es posible que el auge de los mamíferos en los últimos millones de años se deba en gran parte a la desaparición de los dinosaurios en la extinción masiva del Cretácico.

Estos períodos, conocidos como “cuellos de botella evolutivos”, representan procesos catastróficos relativamente breves en los que se produce un drástico filtrado de las formas biológicas existentes.

Es posible que hayan ocurrido más extinciones de las que conocemos, o que alguna de las denominadas “menores” revelen una mayor importancia que la que hasta ahora le ha sido asignada. Esto último es lo que acaban de comunicar dos científicos de la Universidad de Chicago, Lauren Sallan y Michael Coates, en la revista Procedings of the National Academy of Sciences acerca de una extinción no muy bien conocida que ocurrió hace 359 millones de años, justo al final del Devónico, y que según los autores representa un importante “cuello de botella” no identificado hasta ahora.

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A finales del período Devónico (416 ± 2,8 – 359 ± 2,5 m.a.) se produjo una de las 5 extinciones masivas conocidas (llamadas las “cinco grandes“), en la que desaparecieron del 70 al 83% de todas las especies existentes.

No obstante, quizá lo más correcto sería hablar en plural de “extinciones del Devónico”, dado que en realidad se produjeron de ocho a diez eventos de este tipo en los últimos 20-25 millones de años del período. De ellos, dos son particularmente severos, el conocido como “Evento Kellwasser”, cerca del límite FrasnienseFameniense (374 m.a.) y el “Evento Hangenber”, en el límite Devónico-Carbonífero (359 m.a.). Este último representa el punto final del período de extinciones devónicas.

Una ventana al Devónico

Una ventana al Devónico

Sallan y Coates han realizado un análisis de amplio rango sobre el impacto de estos dos eventos en la evolución temprana de los vertebrados, mediante el estudio de 1.250 taxa procedentes de 66 localidades, obteniendo que los grandes grupos de vertebrados sufrieron un gran impacto centrado en la extinción Hangenber, implicando la pérdida de más del 50% de la diversidad y la reestructuración de ecosistemas en todo el mundo. Su investigación también arroja el resultado de que las faunas marina y terrestre se vieron igualmente afectadas, evitando así la aparición de “refugios ambientales” para los vertebrados. Esto contrasta con lo que sabíamos hasta ahora de la extinción Devónica: un mayor impacto sobre la fauna marina y un impacto más selectivo sobre la terrestre.

La recuperación posterior de los grupos previamente más diversos (placodermos, peces sarcopterigios y acantodios) fue mínima, mientras que tetrápodos, actinopterigios y condrictios, todos ellos poco numerosos durante el Devónico, sufrieron una gran diversificación tras la extinción masiva, dominando las faunas posteriores. Concluyen los investigadores de Chicago que el evento Hangenber constituye así un cuello de botella no identificado hasta ahora en la historia evolutiva de los vertebrados, representando una contingencia histórica que formó las raíces de la biodiversidad actual.

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  1. 20 mayo, 2010 en 8:05

    Muy interesante artículo J.M. Es curioso como han coincido este tipo de publicaciones en el tiempo. En sólo una semana han aparecido varios artículos que hablan de estas épocas de fuertes transiciones. Debe de ser que los paleóntologos han despertado del letargo tras el invierno en el hemisferio Norte 😀

  2. Rhay
    20 mayo, 2010 en 10:08

    ¡Plas, plas, plas! ¡Magnífico artículo, J.M.! Así da gusto levantarse de buena mañana.

  3. Daniel
    20 mayo, 2010 en 16:54

    Sí, esta noticia la leí también en el ABC en la red, suplemento de cultura, una mañana. Leí también los comentarios que algún cracionista dejó a la noticia, y que fueron inmediatamente contestadas. El tema es que cuando quiso por la tarde volver a releer la noticia, había desaparecido del ABC; no quiero pensar que fue porque algún jerifalte del mismo se sintió ofendido en sus creencias, pero no lo entiendo.

  4. AvA
    20 mayo, 2010 en 17:03

    Gracias por la información. Siempre es un placer leer algo de paleontología 🙂 Aunque me ha costado. Con la alergia mis ojos parecen cataratas :/

    ¡Saludos!

  5. 20 mayo, 2010 en 21:57

    Estoy de acuerdo. Muy interesante!

    Un hecho muy curioso de las grandes extinciones es que, como ya comenta J. M. y de forma parecida a la conquista de un nuevo medio o como consecuencia del desarrollo de una innovadora adaptación, son los episodios de radiación evolutiva. Es como hallar un tesoro, una tierra de mil posibilidades donde es posible desarrollar mil estrategias a la vez.

    Una verdadera acelaración evolutiva 😀

  6. 20 mayo, 2010 en 22:00

    Juas!
    Que bueno JM, las extinciones masivas son un tema lleno de misterio y romanticismo, es increíble lo poco que sabemos de estos fenómenos tan aparentemente predecibles e incomprendidos al mismo tiempo, es verdad que cada evento suele tener sus particularidades , la del Devónico se cebó con Briozoos y trilobites (uff escribo de memoria), algunas son abruptas en el registro fósil y otras son parsimoniosas o menos abruptas, algunas tienen indicios de eventos estelares (meteoros) y otras no tienen evidencia alguna de ello, y los cierto es que ciclicamente (cada 26 m.a) se produce alguna e incluso en las E. masivas parece haber ciclos.
    Un fantástico debate entre los factores externos, internos y en las reglas que modulan la vida y la evolución que aún nos son muy desconocidas.

    PD, que me corrija alguno que lo sepa pero creo que fue en la del Devónico que desaparecieron el 60% de los brioozos,…toma ya!

  7. 20 mayo, 2010 en 22:15

    Creo que los briozoos cascaron a mansalva en la siguiente, en la del Pérmico.

    Y con respecto a los ciclos, sí parece que hay un acople con un ciclo teórico de aproximadamente 62 millones de años (se ve bastante bien si ampliáis la segunda imagen), aunque ni idea de si es real o es un artefacto, y mucho menos de sus posibles causas.

  8. 20 mayo, 2010 en 22:21

    muy buen post me quede con ganas de más, se acuerdan que hace poco supuestamente se confirmó que la extinción de comienzos del terciario había sido por un meteorito. Las dudas a la hipótesis catastrófica venían (antes) porque el evento catastrófico del meteorito no explicaba porque la extinción duró 10 millones de años, este es un tiempo respetable en procesos evolutivos. Yo no se mucho de paleo pero pareciera que las extinciones masivas son catástrofes lentas o, como sugieren aquí, una suma de catástrofes no tan lentas.

  9. danielsan
    23 mayo, 2010 en 12:49

    Posiblemente la extinción, o extinciones del final del Devónico son las menos conocidas, y las causas de esta extinción no están nada claras, hay infinidad de hipótesis que intentan explicar estos eventos, pero ninguna aclara del todo lo que pudo pasar. La hipótesis de impacto meteorítico quiza es la que más publicaciones tiene pero sólo explicaría la crisis Kellwasser, el vulcanismo masivo, los cambios bruscos en el nivel del mar debido a cambios climáticos, la acidificación de los océanos, e incluso la aparición de los primeros bosques son otra hipótesis más o menos creibles.
    En fin, que las extinciones masivas no siempre se pueden explicar facilmente sino que pueden depender de muchos factores que pueden sumarse.

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