Descubrimientos en el extraordinario yacimiento de Qreiya 3 en Egipto
Cuando un asteroide impactó la Tierra hace unos 66 millones de años, puso fin a la era de los dinosaurios y transformó la vida en todo el planeta. Los efectos de esa catástrofe son visibles en el registro fósil terrestre, pero los científicos saben mucho menos sobre lo que les sucedió a los peces en los mares durante los primeros millones de años posteriores a la extinción.
"Como muchas personas durante la pandemia, de repente me encontré viviendo largos periodos de aislamiento e incertidumbre. En 2020, estando solo en mi apartamento en Ann Arbor, Michigan, estaba terminando un estudio sobre peces fósiles de Egipto. La pregunta de qué les sucedió a los peces inmediatamente después de la era de los dinosaurios me inquietaba constantemente", dice Sanaa El-Sayed, estudiante de doctorado del Departamento de Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente y del Museo de Paleontología de la Universidad de Michigan.
Ese capítulo faltante representaba una importante laguna en la comprensión científica de cómo surgieron los modernos ecosistemas marinos.
Una oportunidad única
En aquel entonces, El-Sayed estudiaba fósiles de peces juveniles, pero se preguntaba si las rocas más antiguas de Egipto podrían conservar pistas sobre este crucial período. Durante esos largos meses de pandemia, dedicó incontables horas a leer informes geológicos y a buscar menciones de formaciones con fósiles de peces de la edad adecuada.
Entonces, Hesham Sallam, su asesor, le presentó trabajos anteriores del paleontólogo y geólogo Robert Speijer y sus colegas, quienes habían documentado rocas en Qreiya, Egipto, depositadas apenas cuatro millones de años después del impacto del asteroide.
Ese detalle, por sí solo, cambió por completo la investigación doctoral de El-Sayed.
Imagen: El Laboratorio Sallam realizó trabajo de campo bajo un calor sofocante. Profesor Hesham Sallam, Centro de Paleontología de Vertebrados de la Universidad de Mansoura.
Mientras esta investigación comenzaba a orientar su trabajo hacia una nueva dirección, la pandemia alteraba simultáneamente su vida. Había sido aceptada en el programa de doctorado de la Universidad de Michigan y vivía en Estados Unidos, preparándose para comenzar sus estudios. Pero las restricciones por la COVID-19 le obligaron repentinamente a regresar a Egipto, su país natal. Lo que en aquel momento le pareció un gran revés, acabó convirtiéndose en uno de los puntos de inflexión más importantes de su carrera.
Mientras esperaba a que reabrieran las embajadas y se emitieran las visas de estudiante, ella siguió hablando con su asesor sobre las rocas fosilíferas. Esas conversaciones pronto se convirtieron en un plan: viajarían al desierto oriental de Egipto para ver el yacimiento con sus propios ojos.
Descubrimientos en el desierto
En julio de 2021 un equipo de cinco investigadores partió hacia Qreiya 3, un remoto yacimiento fósil en el Alto Egipto. Llegar al sitio requirió dos días de viaje desde Mansoura. El terreno era tan accidentado que los vehículos solo pudieron llevarles parte del camino, lo que les obligó a caminar sobre afiladas rocas cargando equipo, comida, agua y, finalmente, especímenes fósiles.
Encontrar la capa fósil no fue fácil. Con información limitada sobre su ubicación exacta, pasaron horas buscando antes de llegar finalmente al final de un remoto valle desértico.
Imagen derecha: Un pez luna fosilizado, un tipo de pez que los investigadores encontraron en abundancia en el yacimiento Qreiya 3. Profesor Hesham Sallam, Centro de Paleontología de Vertebrados de la Universidad de Mansoura.
Entonces llegó un momento que El-Sayed jamás olvidará. Belal Salem, un miembro del equipo, golpeó la roca con su martillo. Casi de inmediato, apareció un pez luna fosilizado [PDF].
Los peces luna ya tenían un significado especial para ella porque se encontraban entre los peces que había estudiado previamente en rocas egipcias más recientes. Ver uno emerger de rocas millones de años más antiguas fue casi surrealista, como si el propio yacimiento estuviera respondiendo a la pregunta que se había planteado durante aquellos tranquilos días de pandemia.
Fue la primera señal de que Qreiya 3 podría ser extraordinario.
Más tarde, durante esa misma temporada de trabajo de campo, El-Sayed recibió otro inesperado correo electrónico: había sido aprobada su solicitud de cita urgente para la visa de estudiante. Solo tenía unos días para concluir la expedición y regresar a casa para que pudiera prepararse para su partida a Estados Unidos.
Regreso a Qreiya 3
"Para el otoño de 2021 ya había comenzado mi doctorado en la Universidad de Michigan, y Qreiya 3 se convirtió rápidamente en el centro de mi investigación doctoral", dice El-Sayed.
Estas expediciones habían revelado el potencial del yacimiento, pero aquello era solo el principio. Durante las siguientes temporadas de trabajo de campo, el equipo siguió regresando a Qreiya 3, y ella participó en las expediciones que gradualmente ampliaron la creciente colección de fósiles del yacimiento, conservada en el Centro de Paleontología de Vertebrados de la Universidad de Mansoura.
Imagen: El laboratorio Sallam excavó una extensa colección de fósiles marinos del yacimiento Qreiya 3. Profesor Hesham Sallam, Centro de Paleontología de Vertebrados de la Universidad de Mansoura.
Quedó claro que no se trataba simplemente de otro yacimiento fósil. Conservaba una comunidad de peces excepcionalmente rica de un momento crítico de la historia de la Tierra, apenas unos millones de años después de la extinción de los dinosaurios.
Los mayores avances se produjeron durante una expedición en 2023, financiada por una beca de National Geographic otorgada a Hesham Sallam. El equipo regresó en julio y trabajó en algunas de las condiciones de campo más extremas que jamás se haya experimentado. Las temperaturas a menudo rozaban los 50 grados Celsius (122 grados Fahrenheit), lo que les obligaba a organizar cada día en función del calor. Trabajában temprano, hacían pausas durante las horas de mayor calor, bebían agua constantemente y volvían a los fósiles siempre que las condiciones lo permitían.
Durante tres semanas, el equipo del Laboratorio Sallam excavó fósiles bajo el intenso sol del desierto. El trabajo fue agotador, pero cada nuevo ejemplar les brindaba una nueva emoción. Al final de la expedición, habían recolectado casi 500 fósiles.
Reconstruyendo un antiguo ecosistema
De vuelta en el laboratorio, surgió un desafío diferente. La preparación de los fósiles fue un lento y laborioso proceso. Retirar la roca circundante y exponer los delicados detalles anatómicos requirió años de minucioso trabajo.
Un fósil resultó especialmente notable: un primitivo pariente de los caballitos de mar y los peces pipa, conservado con su armadura corporal aún intacta.
Identificar los peces a menudo se sentía como resolver un enorme rompecabezas. Algunos ejemplares eran reconocibles de inmediato, mientras que otros requerían meses de comparación, tomografía computarizada y detallado estudio.
Imagen: Este fósil contiene la primera imagen de la armadura corporal de un pariente primitivo de los peces pipa y caballitos de mar modernos, fotografiada en el momento de su descubrimiento. Profesor Hesham Sallam, Centro de Paleontología de Vertebrados de la Universidad de Mansoura
"Tuve la fortuna de trabajar bajo la supervisión de Matt Friedman, uno de los mayores expertos mundiales en peces fósiles", dice El-Sayed.
Poco a poco, se fue aclarando la situación.
Comenzaron a reconocer a los primeros parientes de los atunes, jureles, peces luna, peces pipa y otros grupos que hoy desempeñan importantes funciones en los ecosistemas marinos. Algunos son depredadores que se mueven rápidamente y otros son presa de estos depredadores. El sitio proporciona evidencia directa de que varios grupos de peces de aspecto moderno ya se establecieron sorprendentemente temprano, sólo unos 4 millones de años después del impacto.
Al mismo tiempo, tan revelador como lo que el yacimiento conserva es lo que le falta. Muchos linajes de peces marinos característicos del Cretácico están ausentes del conjunto fósil, lo que significa que se extinguieron en el momento del impacto del asteroide a finales del Cretácico o cerca de él.
"Para mí, Qreiya 3 es más que un yacimiento de fósiles. Es el lugar donde una idea, un inesperado regreso a casa, años de trabajo de campo en el desierto y una paciente investigación científica se unieron para revelar una de las ventanas más claras jamás descubiertas sobre cómo la vida marina moderna comenzó a reconstruirse después de una de las mayores extinciones masivas en la historia de la Tierra", dice El-Sayed.
Artículo científico en Science Advances: Rise of modern marine fishes captured in an early Paleocene Lagerstätte
Este artículo de Sanaa El-Sayed se reproduce desde The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lee el artículo original en inglés: Fossil fishes buried in the desert reveal a missing chapter in marine history.
