El impacto de Chicxulub cambió para siempre la biodiversidad de la selva tropical

This is an authorized translation of an Eos article por Planeteando. Esta es una traducción al español autorizada de un artículo de Eos por Planeteando

Hace sesenta y seis millones de años, un asteroide reinició la mayor parte de la vida en la Tierra. Pero sin este evento catastrófico, la composición de las selvas tropicales neotropicales no sería la misma.

Humberto Basilio  |  3 de mayo de 2021

Las cunas de la vida en las regiones neotropicales del planeta siguen siendo un misterio para los geólogos y paleontólogos. Pero una nueva investigación proporciona algunas pistas, sugiriendo que los neotrópicos, un área geográfica que consta de América Central y del Sur, el Caribe y las regiones tropicales del sureñas de América del Norte, eran significativamente diferentes antes y después del impacto del asteroide Chicxulub hace 66 millones de años.

Las selvas neotropicales albergan más de 90.000 especies de plantas, casi el 50% de la biodiversidad total del planeta. Estos ecosistemas producen altas tasas de oxígeno, además de secuestrar dióxido de carbono de la atmósfera, lo que ayuda a equilibrar el clima global.

Mónica Carvalho, paleobióloga colombiana del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales en Panamá, ha pasado los últimos 12 años explorando los bosques y las minas de carbón de su país natal. Con cada viaje, ha recolectado miles de hojas fósiles y rocas que contienen polen microscópico, los cuales son evidencia de vida vegetal antigua.

Mónica Carvalho, en la foto, ha recolectado miles de fósiles raros del paisaje neotropical de Colombia. Crédito: Fabiany Herrera

Carvalho y su equipo acumularon una colección de fósiles del Cretácico y Paleoceno, períodos del tiempo geológico que fueron separados por el impacto de un asteroide que mató al 75% de las especies vivas. El equipo cuantificó qué plantas desaparecieron y cuáles sobrevivieron al evento y qué tipo de cambios atravesó el ecosistema.

Sus resultados indicaron que durante el Cretácico, los bosques neotropicales se caracterizaban por doseles abiertos y estaban dominados por helechos, pinos y algunas plantas con flores. Pero el paisaje cambió drásticamente en el Paleoceno, con bosques dominados principalmente por plantas con flores, leguminosas y doseles cerrados. Este patrón muestra los bosques densos y oscuros que conocemos hoy.

El artículo fue publicado en Science.

Resolviendo el rompecabezas

La mayoría de los datos existentes sobre lo que sucedió después del impacto de Chicxulub provienen de investigaciones en América del Norte y la Patagonia, principalmente porque es «relativamente fácil» encontrar fósiles intactos allí, dijo Viviana Barreda, paleontóloga del Museo Argentino de Ciencias Naturales Bernardino Rivadavia, en Buenos Aires. El paisaje ahí es “casi una estepa sin vegetación que lo cubra, el sueño de todo geólogo y paleontólogo”, dijo Barreda, quien no formó parte del estudio.

Pero encontrar fósiles preservados en los trópicos es extremadamente difícil debido a la gran cantidad de vegetación que cubre el suelo. Además, las altas tasas de oxígeno y humedad de los trópicos degradan rápidamente el polen y las esporas, lo que reduce la probabilidad de que se conserven.

Encontrar fósiles preservados en los trópicos es extremadamente difícil debido a la gran cantidad de vegetación, así como a las altas tasas de oxígeno y humedad que degradan rápidamente el polen y las esporas.

Para Paula Sucerquia, geóloga de la Universidad Federal de Pernambuco en Brasil que no participó en el nuevo estudio, “este problema provocó un vacío en la historia paleontológica de Colombia”, razón por la cual los investigadores no sabían qué había sucedido con las plantas en el neotrópico después del impacto. Los resultados de Carvalho, sin embargo, «aportan información importante sobre las piezas que faltan en el rompecabezas paleontológico».

El análisis incluyó 50,000 muestras de polen fosilizado de 39 localidades colombianas y más de 6,000 muestras de hojas fosilizadas de los municipios de Guaduas, Bogotá y la mina de carbón Cerrejón en La Guajira.

(Izquierda) Pica de Mónica Carvalho y planta fosilizada de Colombia; (derecha) Mauricio Gutiérrez recolectando fósiles Mastrictitanos en una mina de carbón en Cudinamarca  Crédito: Fabiany Herrera

Las plantas y el polen fosilizado brindan información sobre lo que sucedió en un lugar específico en un momento específico. “Son como una fotografía. Se quedan congelados [en el tiempo] ”, dijo Sucerquia.

Los investigadores también encontraron evidencia de cómo los insectos cambiaron sus patrones de alimentación. Aunque algunas especies de plantas del Cretácico fueron mordidas selectivamente, las plantas del Paleoceno mostraron mucho más daño. “Esto muestra que el bosque cambió no solo en su estructura y especies de plantas, sino también en sus interacciones ecológicas”, dijo Carvalho.

Mirar hacia atrás para avanzar

Después del impacto del asteroide, las cenizas y los sedimentos de minerales como el nitrógeno y el fósforo cubrieron el suelo, aumentando la fertilidad del suelo y permitiendo que las especies más adaptables, como las plantas con flores y las leguminosas, se apoderaran de los bosques. Además, la extinción de los dinosaurios herbívoros gigantes permitió que los árboles crecieran más juntos, formando densos parches de vegetación, dijeron los investigadores.

Estos cambios probablemente no fueron inmediatos, dijo Barreda. Los flujos de gases de efecto invernadero también alteraron la composición de los bosques en todo el planeta.

Para Carvalho, los resultados del estudio muestran cómo los ecosistemas tropicales pueden recuperarse después de catástrofes ecológicas, pero al mismo tiempo demuestran lo lento que es el proceso de recuperación.

“La vida tardó alrededor de 6 años en regresar, y aunque la catástrofe ecológica que los humanos están provocando por la deforestación no es de la misma magnitud, sigue el mismo camino”, dijo. «La vida definitivamente regresará, pero ¿seremos capaces de esperar?»

—Humberto Basilio (@humbertobasilio), escritor científico.

This translation was made possible by a partnership with Planeteando. Esta traducción fue posible gracias a una asociación con Planeteando. Traducción por Mauro González Vega (@MGonVe) y edición de Anthony Ramírez-Salazar (@Anthnyy)

Imagen de portada: Los fósiles revelan que los insectos del Paleoceno se alimentaban más de plantas que los insectos del Cretácico. Crédito: Daniella Carvalho (izquierda) y Samuel Castaño