Fósiles de Marruecos de hace 66 millones de años hablan de la evolución del ecosistema marino
El período Cretácico terminó hace sesenta y seis millones de años. Los dinosaurios desaparecieron, junto con alrededor del 90% de todas las especies de la Tierra. Los patrones y causas de esta extinción han sido debatidos desde que comenzó la paleontología. ¿Fue un lento e inevitable declive, o el fin llegó rápidamente, impulsado por un repentino e impredecible desastre?
Georges Cuvier, que trabajó a principios del siglo XIX, fue uno de los primeros paleontólogos. Creía que las catástrofes geológicas, o "revoluciones", provocaban oleadas de extinciones repentinas. En parte, sus ideas se formaron a partir del estudio de un lagarto marino gigante, Mosasaurus, que vivió y se extinguió a finales del Cretácico.
Charles Darwin vio el final del Cretácico de manera bastante diferente. Pensaba que las extinciones se producían de forma gradual, impulsadas por procesos cotidianos que se desarrollaban a lo largo de muchos millones de años, del mismo modo que la sedimentación y la erosión remodelaban lentamente la tierra.
El debate continuó durante más de un siglo, pero la idea de una extinción catastrófica ganó terreno a medida que los paleontólogos recolectaron más especies fósiles y cronometraron sus apariciones y desapariciones. Cerca del final del Cretácico desaparecieron rápidamente un gran número de especies en todo el mundo, tanto en la tierra como en el mar. Estas graves, rápidas y globales extinciones implicaron una causa grave, rápida y global: una catástrofe.
Imagen: Cráneo del lagarto marino Mosasaurus estudiado por Cuvier. Nick Longrich.
Finalmente, en 1980 el físico Luis Álvarez identificó una posible causa de las extinciones: el impacto de un asteroide gigante, al que más tarde se le atribuyó un enorme cráter bajo la ciudad de Chicxulub, en México. Los escombros disparados a la atmósfera superior por el impacto bloquearon el sol, provocando que se detuviera la fotosíntesis y que cayeran las temperaturas.
Sin embargo, esto no puso fin al debate. Algunos han argumentado que otros eventos, como la erupción volcánica, contribuyeron, o incluso que los dinosaurios ya estaban a punto de desaparecer. En estos escenarios, el impacto del asteroide fue uno de los muchos factores que impulsaron las extinciones, o quizás el golpe final a los grupos en declive.
"Recientemente he estado trabajando como parte de un equipo de paleontólogos que estudian nuevos reptiles marinos del último Cretácico del norte de África. Hemos encontrado una gran cantidad de especies de mosasaurios, parientes cercanos del Mosasaurus que estudió Cuvier", dice Nicholas R. Longrich, profesor titular de paleontología y biología evolutiva, ciencias biológicas de la Universidad de Bath.
Su investigación sugiere que los mosasaurios siguieron siendo diversos hasta el final. Como eran los depredadores dominantes de la época, su evolución nos habla de la evolución del ecosistema marino en su conjunto y sugiere que los ecosistemas marinos permanecieron diversos hasta un colapso repentino y catastrófico causado por el impacto del asteroide.
Imagen: Ilustración del mosasaurio Xenodens alimentándose de un cadáver de plesiosaurio. Crédito: Andrey Atuchin.
Reptiles marinos del Cretácico
Cerca del final del Cretácico, los niveles del mar eran altos, sumergiendo gran parte de África bajo el agua. El mar de Tetis, que con el tiempo se convertiría en el mar Mediterráneo, inundó el Sahara; el Atlántico se extendía hacia el este a través del norte de África hasta las montañas del Atlas en Marruecos.
Mientras tanto, los vientos alisios se dirigieron hacia el este, como lo hacen ahora. El viento empujó las aguas superficiales mar adentro, provocando el afloramiento de aguas ricas en nutrientes desde el fondo del océano a lo largo del Atlántico oriental, fertilizando los mares e impulsando enormes floraciones de plancton [PDF]. El fitoplancton alimentó al zooplancton, a los peces pequeños y amonites, a los animales más grandes, y así sucesivamente en la cadena alimentaria.
Y una extraordinaria diversidad de reptiles marinos se encontraba en la cima de la cadena alimentaria: tortugas marinas gigantes, plesiosaurios de cuello largo y mosasaurios.
Cuando estos animales murieron, sus esqueletos, junto con las espinas de peces y los dientes de tiburón, formaron vastos lechos de huesos. Estos lechos, en lo que hoy es Marruecos, se explotan hoy en día para obtener fertilizantes, revelando en el proceso un extraordinario ecosistema marino de los últimos días del Cretácico.
Lejos de disminuir al final del Cretácico, los reptiles marinos (especialmente los mosasaurios) evolucionaron hasta volverse cada vez más diversos. Los mosasaurios muestran una variedad de tamaños corporales, desde unos pocos metros de largo hasta gigantes de más de 10 metros de largo. También desarrollaron una asombrosa variedad de formas de dientes: ganchos, púas, conos, cuchillas y molares trituradores.
Imagen derecha: El diente de Thalassotitan fue diseñado para destrozar a otros mosasaurios. Crédito: Nick Longrich
En los últimos años se ha visto surgir un número notable de nuevas especies, incluidas muchas formas extrañas y especializadas. Pluridens serpentis tenía la boca llena de dientes pequeños, ganchudos y parecidos a serpientes. Probablemente comía presas pequeñas y blandas, como peces y calamares.
Los pequeños y extraños Xenodens tenían dientes en forma de cuchillas, empaquetados de borde a borde para crear una hoja cortante similar a una sierra. Esta disposición es única entre los lagartos o incluso entre los reptiles. Probablemente usaba sus dientes para separar presas más grandes o hurgar en los cadáveres.
El Thalassotitan de 10 metros de largo tenía enormes dientes cónicos como los de una orca. Era un superdepredador que se alimentaba de plesiosaurios, tortugas marinas y otros mosasaurios.
La especie descubierta más recientemente la llamamos Stelladens, o "diente de estrella". La mayoría de los mosasaurios tenían un filo en forma de cuchilla en la parte delantera y trasera de cada diente. En Stelladens, una serie de dos a cuatro crestas adicionales recorren el diente, dándole a los dientes una forma como la de un destornillador de cabeza Phillips o una llave hexagonal. No se ha visto nada parecido en un mosasaurio ni en ninguna otra cosa. ¿Qué comía con sus extraños dientes? No lo sabemos.
Imagen derecha: Los extraños dientes y el tamaño de Stelladens mysteriosus. Crédito: Nick Longrich
Resiliencia y adaptabilidad
Los mosasaurios eran sólo uno de los muchos tipos de animales que habitaban los mares, pero como depredadores nos dicen mucho. La razón por la que tantas especies de mosasaurios podían coexistir era que se especializaban, apuntando a diferentes presas con diferentes estrategias de caza, evitando la competencia.
Para que los reptiles marinos en la cima de la cadena alimentaria fueran tan diversos, tenía que haber diversas especies de presas en los niveles inferiores de la cadena alimentaria. La diversidad de mosasaurios sugiere que el ecosistema marino fue saludable y estable en el último millón de años antes de que terminara el período Cretácico. Esto respalda la teoría de que la extinción del final del Cretácico fue impulsada por un evento catastrófico repentino (el asteroide) en lugar de ser el resultado de un declive lento y gradual.
Vista en escalas de tiempo más largas, a lo largo de millones de años, la vida muestra una resiliencia y adaptabilidad notables, y un cierto orden. Las especies evolucionan, se diversifican y se adaptan mejor. Pero incluso las especies más exitosas y mejor adaptadas están a sólo una catástrofe de la extinción: un asteroide, un volcán, una edad de hielo. Eso plantea la inquietante posibilidad de que la existencia continuada de nuestra propia especie tampoco sea segura. La próxima catástrofe podría ser la que acabe con nuestra especie.
Y, sin embargo, al mismo tiempo, el impacto de un asteroide que acabó con los reptiles marinos y los dinosaurios hizo posible el mundo que nos rodea. La extinción de los mosasaurios y plesiosaurios permitió la evolución de los delfines, las ballenas y las focas. La extinción de los dinosaurios impulsó la evolución de los caballos, los leones, los elefantes y los humanos. Un mundo fue arrasado por una catástrofe, pero de ese desastre nació algo nuevo, notable y sorprendente: nuestro mundo y las especies con las que lo compartimos.
Artículo científico: Stelladens mysteriosus: A Strange New Mosasaurid (Squamata) from the Maastrichtian (Late Cretaceous) of Morocco
