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Zoo de fósiles

La mayor parte de los seres vivos que han poblado la Tierra han desaparecido para siempre. Mensualmente, Germán Fernández Sánchez les ofrece en Zoo de Fósiles la posibilidad de conocer la vida de algunas de las más extraordinarias criaturas que vivieron en el pasado y que han llegado hasta nosotros a través de sus fósiles.

Lystrosaurus, el superviviente de la gran extinción.

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Hace 252 millones de años, la extinción masiva del Pérmico-Triásico hizo desaparecer el 57% de todas las familias biológicas, el 83% de los géneros, el 81% de las especies marinas y el 70% de las de vertebrados terrestres. Se trata de la mayor extinción ocurrida en la historia de la Tierra, y marca el final de la era paleozoica y el comienzo de la mesozoica. Las causas de esta extinción no están del todo claras, aunque se atribuye a las erupciones volcánicas que, durante unos dos millones de años, cubrieron varios millones de kilómetros cuadrados en Siberia, formando los traps siberianos. Trap es un término geológico que designa estas formaciones de basalto; procede de la palabra sueca «trappa», que significa «escalera», en referencia a las colinas escalonadas que forman el paisaje de esas regiones. Por la misma época hubo además otro gran evento volcánico en el sur de Sudamérica; su magnitud fue la mitad que la de los traps siberianos, pero también contribuyó a la extinción.

Toda esta actividad volcánica provocó la expulsión de enormes cantidades de metano y de dióxido de carbono; sus efectos se vieron magnificados además porque las erupciones hicieron arder los enormes yacimientos de carbón que había en la región. La concentración de dióxido de carbono en la atmósfera aumentó de 400 o 500 ppm hasta entre 2500 y 4000 ppm y, como consecuencia, la temperatura media del planeta subió de 18,2 a 35 °C, y se mantuvo así de alta durante medio millón de años. Además, las erupciones y los incendios expulsaron cenizas y elementos tóxicos, como mercurio, níquel, cobalto, arsénico y zinc, y también ácido clorhídrico y compuestos de azufre, que formaron nubes que bloquearon la luz del Sol y alteraron la fotosíntesis, y acabaron provocando lluvias ácidas, que fueron especialmente dañinas para los organismos con caparazones de carbonato de calcio. En los océanos, el aumento del las temperaturas y del dióxido de carbono provocó también la acidificación del agua y la disminución en la concentración de oxígeno, con efectos devastadores para la vida marina.

Se han propuesto además varios posibles cráteres de impacto como causa de la extinción, de forma análoga a lo que ocurrió hace 65 millones de años con la extinción de los dinosaurios, pero no existen pruebas convincentes para asociar ninguno de ellos con el impacto de un gran meteorito o con la época de la extinción. Uno de estos es el cráter de la Tierra de Wilkes, en la Antártida. Se encuentra sepultado bajo más de un kilómetro de hielo, y solo ha podido ser descubierto gracias a las anomalías gravitatorias detectadas por los satélites GRACE. Si se trata de un cráter de impacto, sería uno de los mayores del planeta, con un diámetro de casi quinientos kilómetros, y se habría formado por la caída de un asteroide de 48 kilómetros de diámetro, cuatro o cinco veces mayor que el responsable de la extinción de los dinosaurios. Este posible cráter se encontraba hace 252 millones de años en las antípodas de los traps siberianos; según una controvertida teoría, un gran impacto puede desencadenar erupciones volcánicas masivas en sus antípodas, debido a la focalización de las ondas sísmicas que recorrerían el planeta. Pero las evidencias respecto a la identidad del cráter, su antigüedad y sobre todo respecto a esta última teoría son débiles.

En 2014 se publicó otra hipótesis sobre las causas de la extinción: a finales del Pérmico, el género Methanosarcina de arqueas productoras de metano adquirió mediante transferencia genética una nueva ruta metabólica que les permitió metabolizar el acetato eficientemente. Así pudieron consumir los vastos depósitos de carbono orgánico acumulado en los sedimentos marinos y reproducirse exponencialmente, lo que produjo una enorme acumulación de metano y dióxido de carbono en la atmófera y en los océanos, con los efectos que ya hemos descrito. A esto ayudó el níquel expulsado por las erupciones volcánicas, elemento necesario para las enzimas productoras de metano.

Entre los vertebrados que sobrevivieron a la extinción, el más exitoso fue Lystrosaurus, un terápsido dicinodonto herbívoro, pariente lejano de los mamíferos. Su nombre significa “lagarto pala”. Se han descubierto fósiles de Lystrosaurus en la Antártida, la India, China, Mongolia, la Rusia europea y Sudáfrica; la presencia de este animal en tantos lugares hoy en día separados por océanos contribuyó a reforzar la teoría de la tectónica de placas, que propone que todos esos territorios formaban parte en aquella época del supercontinente de Pangea. Se reconocen seis especies de Lystrosaurus de distinto tamaño; la más pequeña medía unos sesenta centímetros de largo, mientras que la mayor alcanzaba los dos metros y medio.

Lystrosaurus, como todos los dicinodontos, tenía el hocico corto, con los ojos y los orificios nasales muy altos, y solo dos dientes, dos largos colmillos en la mandíbula superior, que le servían para escarbar en busca de raíces y para defenderse de los depredadores. El hocico terminaba probablemente en un pico córneo, como el de las tortugas, con el que arrancaba la vegetación de la que se alimentaba. La mandíbula se mueve adelante y atrás para triturar el alimento, y no arriba y abajo o hacia los lados como suele ser habitual. El tronco es grueso y cilíndrico, como el de un cerdo o un hipopótamo, y las patas, cortas y robustas, se abren ligeramente hacia el exterior; las delanteras son más fuertes que las traseras, y le servían para excavar sus madrigueras. Gracias a varios especímenes momificados descubiertos en Sudáfrica en 2022 sabemos que la piel de Lystrosaurus era coriácea, salpicada de hoyuelos y desprovista de pelo.

Tras la gran extinción, al menos una especie de Lystrosaurus sobrevivió y, ante la escasez de depredadores y competidores, se diversificó con rapidez y se convirtió en el vertebrado terrestre más abundante; en algunos yacimientos representa el 95% del total de individuos. Nunca en la historia de la Tierra un solo género ha sido tan dominante; solo en las ciudades y en las granjas se pueden observar comunidades biológicas tan poco diversas. Pero las causas de su supervivencia y de esta abundancia no están claras. Las marcas de crecimiento en los dientes de los Lystrosaurus que vivían en la Antártida hace unos 250 millones de años indican que pasaban por largos periodos de letargo semejantes a la hibernación, lo que sería la evidencia más antigua de este estado fisiológico en un vertebrado. Este letargo quizá podría haberle ayudado a sobrevivir ante la falta de alimento. Otras posibles razones, como una mayor capacidad pulmonar para afrontar la reducción del oxígeno atmosférico, o un estilo de vida semiacuático, que hoy en día está descartado, no explican en cualquier caso por qué otros animales semiacuáticos o con la misma capacidad pulmonar se extinguieron. Quizá fue solo buena suerte.

(Germán Fernández, 09/11/2023)

OBRAS DE GERMÁN FERNÁNDEZ:

Infiltrado reticular
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El expediente Karnak. Ed. Rubeo

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