Descubriendo los eventos catastróficos que han dado forma a la vida en la Tierra
Las extinciones masivas: un vistazo a la historia evolutiva de nuestro planeta
La historia de la vida en la Tierra está llena de eventos catastróficos que han dejado una huella indeleble en el curso evolutivo de las especies a lo largo de millones de años. Estas extinciones masivas han sido responsables de diezmar la diversidad biológica de nuestro planeta, y han captado la atención tanto de científicos como de entusiastas de la paleontología.
Un vistazo a las extinciones masivas
Las extinciones masivas son eventos en los que una gran cantidad de especies desaparecen de forma abrupta y en un corto período de tiempo geológico. Estos eventos han ocurrido en diferentes momentos de la historia de la Tierra y han tenido un impacto significativo en la evolución de la vida en nuestro planeta.
Uno de los ejemplos más conocidos de extinción masiva es el evento que ocurrió hace aproximadamente 66 millones de años, cuando un asteroide impactó la Tierra en lo que ahora es la península de Yucatán, en México. Este evento, conocido como el impacto de Chicxulub, provocó la extinción de los dinosaurios no aviares y abrió el camino para la dominación de los mamíferos en el planeta.
Otro ejemplo destacado es la extinción masiva del Pérmico-Triásico, que ocurrió hace aproximadamente 252 millones de años. Este evento fue el más devastador en la historia de la Tierra, con una estimación de hasta el 96% de todas las especies marinas y el 70% de las especies terrestres desapareciendo. Se cree que las causas de esta extinción masiva fueron múltiples, incluyendo erupciones volcánicas masivas y cambios climáticos drásticos.
El impacto en la evolución de las especies
Estas extinciones masivas han tenido un impacto profundo en la evolución de las especies. Después de cada evento catastrófico, la diversidad biológica ha tenido que reconstruirse desde cero, lo que ha llevado a la aparición de nuevas especies y a cambios significativos en los ecosistemas.
Además, estas extinciones masivas han dejado un registro fósil que ha permitido a los científicos estudiar y comprender mejor la historia de la vida en la Tierra. Los fósiles encontrados en capas geológicas correspondientes a estos eventos catastróficos proporcionan pistas sobre las especies que existieron en el pasado y cómo evolucionaron a lo largo del tiempo.
La importancia de comprender las extinciones masivas
El estudio de las extinciones masivas es fundamental para comprender la evolución de la vida en la Tierra y cómo los eventos catastróficos han dado forma a las especies que existen en la actualidad. Además, esta comprensión puede ayudarnos a predecir y mitigar los efectos de futuros eventos catastróficos, como el cambio climático y la pérdida de biodiversidad.
En resumen, las extinciones masivas son eventos clave en la historia evolutiva de nuestro planeta. Estos eventos catastróficos han dejado una marca indeleble en la diversidad biológica de la Tierra y han sido fundamentales para dar forma a las especies que existen en la actualidad. El estudio de estas extinciones masivas nos brinda una visión fascinante de cómo la vida ha evolucionado a lo largo de millones de años y nos ayuda a comprender mejor nuestro lugar en el mundo natural.
Las cinco grandes extinciones masivas que han dejado su huella en el registro fósil
Algunas extinciones masivas se produjeron por un extremo vulcanismo – Hraun/iStock
Las extinciones masivas de la vida pluricelular
La última extinción, y también la más conocida, se produjo entre el Cretácico y el Terciario durante la cual desapareció la mayoría de los dinosaurios, reptiles marinos y una parte considerable de fauna y flora, y permitió la posterior diversificación de aves y mamíferos. Pero antes se consideran otros cuatro eventos: la extinción del Triásico – cuyo suceso abrió la puerta a la expansión de los dinosaurios -, la del Pérmico, conocida como ‘la Gran Mortandad’, la del Devónico y la del Ordovícico-Silúrico, la más antigua de todas.
Estos cinco eventos de extinción masiva se consideran los más impactantes en la historia de la vida en la Tierra. La denominación “masivas” da una idea de la magnitud de estos sucesos. Sin embargo, en ocasiones, se pasa por alto un capítulo crucial que precede a todos ellos.
Mucho menos conocido, cuando la vida en la Tierra era exclusivamente unicelular, hace miles de millones de años, sucedió un evento de extinción que desempeñó un papel esencial en la evolución temprana de la vida y creó un escenario evolutivo único para las formas de vida que surgieron después. Un evento aún más grave que la Gran Mortandad del Pérmico.
La atmósfera primitiva era muy distinta a la actual – Magnilion/iStock
Las condiciones de la Tierra primitiva
En los primeros cientos de millones de años de la Tierra, nuestro mundo era radicalmente diferente, especialmente la atmósfera; actualmente compuesta, como diría Mecano, por oxígeno, nitrógeno y argón, con trazas de otros gases como vapor de agua y dióxido de carbono. En claro contraste, la atmósfera primitiva estaba dominada por gases como metano, amoníaco, monóxido y dióxido de carbono, hidrógeno, cianuro y vapor de agua.
En este planeta antiguo, de condiciones tan extremas y desafiantes, la vida surgió, evolucionó y se adaptó de maneras diferentes y extraordinarias; a base de microorganismos unicelulares y procariotas – organismos sin núcleo celular, como las bacterias y las arqueas actuales.
Bajo la influencia de una atmósfera reductora, estos primeros organismos dependían de procesos metabólicos anaeróbicos como la fermentación, para obtener la energía necesaria para la supervivencia. Algunos adquirieron la capacidad para utilizar fuentes de energía muy diversas, como la quimiosíntesis, que les permitió prosperar en entornos de recursos limitados y condiciones, a menudo, inhóspitas.
Cianobacterias en una masa de agua – Montypeter/iStock
La fotosíntesis, un avance evolutivo revolucionario
De entre todos aquellos microorganismos, un grupo de bacterias – las cianobacterias – adquirieron una adaptación evolutiva que cambió drásticamente el planeta. A diferencia de los organismos fermentadores, heterótrofos, estas bacterias podían generar su propio alimento, sin depender de reacciones químicas, lo que los distingue de los quimiosintéticos.
Obtenían la energía de la luz. Había nacido la fotosíntesis.
Pero había un inconveniente. Durante el proceso, las cianobacterias absorbían el dióxido de carbono del ambiente, y expulsaban oxígeno; una sustancia altamente tóxica. Al principio, este oxígeno liberado se diluía en el agua y se acumulaba en las rocas. Luego comenzó a liberarse.
La Catástrofe del Oxígeno, el mayor desastre ambiental
El Gran Evento de Oxidación es considerado el mayor desastre ambiental registrado en la historia. A diferencia de otros eventos catastróficos, este proceso ocurrió de manera gradual a lo largo de millones de años. Se estima que comenzó hace entre 2400 y 2050 millones de años, y durante ese extenso período, los niveles de oxígeno en la atmósfera aumentaron hasta llegar a los niveles que conocemos hoy en día, hace entre 540 y 850 millones de años.
Ningún otro evento en la historia de la vida en la Tierra ha transformado la atmósfera de una manera tan masiva y permanente como la Catástrofe del Oxígeno. La vida, que hasta entonces había evolucionado sin depender del oxígeno, se vio amenazada por este nuevo elemento y esto resultó en una reducción masiva de la biodiversidad. La mayoría de los organismos quimiosintéticos y fermentadores desaparecieron debido a la toxicidad del oxígeno.
Sin embargo, como suele suceder en la naturaleza, las crisis también pueden ser oportunidades. Pronto, un nuevo avance evolutivo se produjo en un grupo de bacterias capaces de vivir en un entorno rico en oxígeno y utilizarlo en sus procesos metabólicos: la respiración. Este avance fue tan beneficioso que se generalizó en muchas formas de vida supervivientes. Cuando las primeras células eucariotas, con núcleo diferenciado, aparecieron, se asociaron con bacterias capaces de respirar y estas bacterias se convirtieron en las mitocondrias.
Las consecuencias de la Catástrofe del Oxígeno no solo reconfiguraron los ecosistemas existentes, sino que también allanaron el camino para la evolución de nuevas formas de vida adaptadas a un entorno rico en oxígeno. A pesar de ser inicialmente devastador, este episodio abrió la puerta a una nueva biodiversidad con una creciente complejidad evolutiva, lo cual nos lleva al punto en el que nos encontramos hoy. Como seres humanos, somos herederos de los pocos linajes que lograron sobrevivir a aquella Crisis del Oxígeno.
Referencias:
- Hodgskiss, MSW y cols. 2019. Un colapso de la productividad para poner fin a la Gran Oxidación de la Tierra. Actas de la Academia Nacional de Ciencias, 116(35), 17207-17212. DOI: 10.1073/pnas.1900325116
- Holanda, HD 2006. La oxigenación de la atmósfera y los océanos. Transacciones filosóficas de la Royal Society B: Ciencias biológicas, 361(1470), 903-915. DOI: 10.1098/rstb.2006.1838
- Ivanovic, Z. et al. 2016. 8 – Evolución de los eucariotas con respecto a la aparición y aumento del oxígeno en la atmósfera: anaerobiosis, aerobiosis facultativa y aerobiosis. En Z. Ivanovic et al. (Eds.), Anaerobiosis y Stemness (págs. 145-159). Prensa académica. DOI: 10.1016/B978-0-12-800540-8.00008-9
