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La extinción de los dinosaurios probablemente
sea un tema del que sigamos discutiendo durante décadas. Algunas
de las cosas que tenemos claras al respecto es que - si excluimos
a las aves, legítimas herederas del legado de los lagartos
terribles- el final de aquellos gigantes que dominaron la
Tierra tuvo lugar hace unos 66 millones de años. Sobre todo
lo demás, la discusión sigue abierta. El final de esta época
de hegemonía reptiliana se atribuye, como no puede ser de
otra manera, a un conjunto de circunstancias que cambiarían
para siempre la faz de la Tierra. Entre estas causas, una
de la principales hipótesis nos habla del impacto de un meteorito
gigante que vino a estrellarse en el Golfo de México, dejando
una huella indeleble en lo que hoy es la península del Yucatán
de unos 25.000 kilómetros cuadrados que hoy se conoce con
el nombre del cráter Chicxulub.
Sin embargo, acabar con la fauna dominante de
todo un planeta no es que se presente como una tarea sencilla.
Es por ello que a esta hipótesis principal se le pueden sumar
otras hipótesis paralelas que ayuden a explicar el escenario
apocalíptico al que los dinosaurios hicieron frente. Por ejemplo,
una de ellas defiende que en aquellos momentos la Tierra se
encontraba en un periodo relativamente activo en lo que a
la actividad volcánica se refiere: periodo en el que diversas
vetas volcánicas -algunas del tamaño de Francia- se abrieron
en la Tierra liberando una ingente cantidad de gases de efecto
invernadero capaces de elevar sobremanera las temperaturas
globales y envenenar los océanos, dejando la vida ya en un
estado peligroso antes del impacto del asteroide. Otras investigaciones
al respecto defienden que los dinosaurios ya se encontraban
en declive incluso unos 10 millones de años antes del impacto
asesino de meteorito que grabó Chicxulub en la faz de la Tierra.
El paisaje geográfico del norte de África está
dominado actualmente por el desierto del Sahara. Pero hace
unos 100 millones de años, la región era hábitat de algunos
de los animales carnívoros más grandes que habitaron la Tierra.
Pero volvamos a la hipótesis de la gigantesca
roca espacial y sus efectos más allá del impacto. Entre algunas
de sus consecuencias cabría citar, tal y como os contábamos
en este artículo, que este tuvo a bien caer sobre una gran
reserva de petróleo que provocó un enorme incendio que expulsó
grandes cantidades de hollín a la atmósfera, provocando un
potente enfriamiento en latitudes medias y altas, además de
sequías en latitudes más bajas. Otra posibilidad, muy relacionada
con la interior, es que el simple impacto pudo haber sido
capaz de expulsar suficiente cantidad de material a la atmósfera
como para oscurecerla durante décadas, provocando un enfriamiento
global y la extinción de gran parte de la vegetación a causa
de la falta de luz. Pero eso no es todo.
El impacto del meteorito en el océano Atlántico
también provocaría un Tsunami de dimensiones épicas que acabaría
de dar la estocada final a todo lo que quedara vivo en tierra
firme. Y sobre la pruebas de este gran tsunami es precisamente
lo que nos habla un articulo que se publica esta semana en
la revista Earth and Planetary Science Letters bajo el título
Chicxulub impact tsunami megaripples in the subsurface of
Louisiana: Imaged in petroleum industry seismic data. Y es
que ahora por primera vez, los científicos han descubierto
lo que denominan los "megaripples" fosilizados, o mega ondas,
provocadas por este tsunami enterradas entre los sedimentos
de lo que en la actualidad es el centro del Estado de Louisiana,
en los Estados Unidos.
Tal y como estipulan los investigadores en su
artículo, el impacto de Chicxulub generó un tsunami en el
Golfo de México que en sus momentos iniciales y de mayor magnitud
se calcula que pudo alcanzar hasta los 1500 metros de altura
y que chocaría de forma devastadora contra los continentes
americanos seguidos de pulsos secundarios más pequeños.
Chicxulub generó un tsunami en el Golfo de México
que en sus momentos iniciales y de mayor magnitud se calcula
que pudo alcanzar hasta los 1500 metros de altura.
Pero, ¿cómo han llegado los científicos a esta
conclusión? El presente descubrimiento es el último de una
serie de investigaciones sobre el impacto de Chicxulub que
se plantearon por primera vez como hipótesis en la década
de 1980 y que se han producido como descubrimiento colateral
de los trabajos de prospección 3D con ondas sísmicas asociados
a la industria del petróleo. Así, para detectar potenciales
estructuras antiguas enterradas los investigadores se basan
en técnicas de imágenes sísmicas para "escanear" el subsuelo.
De este modo detonan explosivos o usan martillos industriales
para enviar ondas sísmicas a la tierra y detectan los reflejos
de las capas de sedimentos y rocas del interior del planeta.
Como decíamos, las empresas utilizan este conjunto de técnicas
para detectar yacimientos de petróleo y gas, especialmente
en áreas como el Golfo de México.
Hace 10 años, el geofísico de la Universidad
de Louisiana, Gary L. Kinsland, se hallaba obteniendo datos
mediante este conjunto de técnicas del centro de Louisiana
para la compañía Devon Energy. En el momento del impacto que
causó la muerte de los dinosaurios, los niveles del mar eran
más altos y Kinsland pensó que la información de esta región
podría contener pistas sobre lo que sucedió en los mares poco
profundos frente a la costa. Fue entonces cuando Kinsland,
autor principal del artículo y sus colegas analizaron una
capa de sedimentos que coincidía con el momento del impacto
de Chicxulub enterrada a unos 1500 metros bajo tierra, observando
un conjunto de ondas fosilizadas. "Estos "megaripples" estaban
espaciados hasta 1 kilómetro de distancia y tenían un promedio
de 16 metros de altura", explica Kinsland, quien cree que
las estas grandes ondas son la huella de las olas dejadas
por tsunami cuando se acercaron a la costa, cuya aguas, calcula,
por aquel entonces contaban con una profundidad aproximada
de unos 60 metros.
El accidente nuclear de Fukushima I comenzó
en la central nuclear Fukushima I el 11 de marzo de 2011 a
las 14:46 después de un terremoto de magnitud 9,0 en la Escala
sismológica de magnitud de momento que además provocó un tsunami
en la costa noreste de Japón.
Kinsland también afirma que la orientación de
las ondas también coinciden con las del impacto del meteorito,
pues cuando trazó una línea perpendicular a sus crestas, dice,
estas fueron directamente hacia Chicxulub. "La ubicación era
perfecta para preservar las ondas, que eventualmente habrían
quedado enterradas en los sedimentos", explica. "La profundidad
de aquellas aguas era tal, que una vez cesó el tsunami, las
tormentas regulares no pudieron perturbar las formaciones
que allí habían quedado", detalla. Por otra parte, los núcleos
de perforación de una expedición de 2016 realizadas en el
lugar, también ayudaron a explicar cómo se formó el cráter
de impacto y a trazar la desaparición y recuperación de la
vida en la Tierra posterior. Más tarde, en 2019, los investigadores
también informaban del descubrimiento de un yacimiento fósil
en Dakota del Norte, a 3.000 kilómetros al norte de Chicxulub,
que según expresan, registra las horas posteriores al impacto
e incluye algunos de los escombros arrastrados tierra adentro
por el tsunami. La investigación supone una nueva pieza del
incompleto rompecabezas de uno de los mayores eventos de extinción
acontecidos en la Tierra. O como decíamos al comienzo de estas
líneas, más leña para avivar el intenso debate sobre la extinción
de los dinosaurios.
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La del asteroide, no es la única causa en la
que se apoyan los científicos para basar sus explicaciones
de porqué se extinguieron los dinosuarios. Al mismo tiempo,
parece ser que durante aquel periodo de la historia geológica
de nuestro planeta, la Tierra se encontraba en un periodo
muy activo en lo que a la actividad volcánica se refiere.
Y este pudo haber sido el motivo por el que, en lo que es
la zona de la India, se abrieron en el suelo una gran cantidad
de vetas volcánicas con un tamaño aproximado al de Francia.
Conocidas como las traps del Deccan o escaleras
del Decan, estas vetas pudieron ser las responsables de, durante
un millón de años, haber liberado la cantidad de gases de
efecto invernadero suficiente como para haber elevado las
temperaturas globales y haber envenenado los océanos, dejando
la vida ya en un estado peligroso antes del impacto del asteroide.
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Hace 66 millones de años, en la península de
Yucatán, en México, se estrelló un asteroide de unos 12 kilómetros
de diámetro. El impacto provocó una explosión cuya magnitud
es difícil de imaginar: el equivalente varios miles de millones
de veces la potencia de la bomba atómica lanzada sobre Hiroshima.
La mayoría de los animales del continente americano murieron
inmediatamente. El impacto también desencadenó tsunamis en
todo el mundo. Además, toneladas y toneladas de polvo fueron
expulsadas a la atmósfera, sumiendo al planeta en la oscuridad.
Este “invierno nuclear” supuso la extinción de un gran número
de especies vegetales y animales. Entre estos últimos, los
más emblemáticos: los dinosaurios. Pero antes de este cataclismo,
¿en qué situación estaba este grupo de vertebrados? Esta es
la pregunta que intenta responder un estudio reciente, cuyos
resultados acaban de publicarse en la revista científica Nature
Communications.
Se analizan seis familias de dinosaurios, las
más representativas y diversificadas del Cretácico, especialmente
durante los últimos 40 millones de años. Tres de ellos eran
carnívoros: los Tyrannosauridae, los Dromaeosauridae (entre
los que se encuentran los velocirraptores) y los Troodontidae
(pequeños dinosaurios similares a las aves). Las otras tres
familias que estudiamos eran herbívoras: los Ceratopsidae
(representados en particular por el Triceratops), los Hadrosauridae
(la más rica de todas las familias en términos de diversidad)
y los Ankylosauridae (representados en particular por el anquilosaurio,
una especie de “tanque” con armadura ósea y cola en forma
de garrote).
El objetivo era determinar la rapidez con la
que estas familias se diversificaron (formación de especies)
o se extinguieron (extinción de especies). Se sabe que todas
ellas sobrevivieron hasta el final del Cretácico marcado por
la caída del asteroide.
Durante cinco años, se recopiló toda la información
conocida sobre estas familias para intentar determinar cuántas
y qué especies había en cada grupo, un trabajo en el que se
hizo inventario de la mayoría de sus fósiles conocidos, que
representan más de 1.600 individuos de unas 250 especies.
Surgieron varias dificultades para cada fósil: llegar a una
buena categorización de la especie y datarla correctamente.
Este trabajo se realizó con paleontólogos de la talla de Guillaume
Guinot, Mike Benton y Phil Currie. En la comunidad científica,
en aras de la trazabilidad, cada fósil recibe un número único,
que permite seguirlo en la literatura científica a lo largo
del tiempo. Un autor podía darle una fecha y una especie,
y luego otro autor podía volver a observarlo y hacer otro
análisis, y así sucesivamente, lo que complicaba el trabajo.
Una vez que cada fósil fue debidamente categorizado,
se utilizó un modelo estadístico para estimar el número de
especies a lo largo del tiempo para cada familia. De este
modo, se pudieron rastrear a lo largo de millones de años
(desde -160 a -66 millones de años) las especies que aparecieron
y las que desaparecieron y estimar, también para cada familia,
las tasas de especiación y extinción a lo largo del tiempo.
Para estimar las tasas de especiación y extinción
hay que tener en cuenta varios sesgos. El registro fósil es
desigual en el tiempo y el espacio, y algunos grupos no se
fosilizan bien. Este es un problema bien conocido en paleontología
a la hora de estimar la dinámica de la diversidad del pasado.
Ante estos problemas, los modelos modernos y sofisticados
pueden dar cuenta de la heterogeneidad de la conservación
a lo largo del tiempo y entre especies. De este modo, el registro
fósil resulta más fiable para estimar el número de especies
en un momento dado. Pero es importante la prudencia, porque
se trata de estimaciones, y estas estimaciones pueden cambiar
con un registro fósil más completo o con nuevos modelos de
análisis.
Buzos espeólogos hallaron en 2019, 15 fósiles
dentales enormes en un cenote de Yucatán, en el Golfo de México.
Se cree que las piezas pertenecen a tiburones prehistóricos.
En este estudio, los resultados muestran que
10 millones de años antes del impacto del asteroide el número
de especies de dinosaurios estaba en decadencia. Este declive
es especialmente interesante porque es mundial y afecta tanto
a grupos carnívoros, como los tiranosaurios, como a grupos
herbívoros, como los triceratops. También se registró en el
Viejo Mundo (Europa, Asia, África y Australia) y en el Nuevo
Mundo (América). Sin embargo, hubo cierta heterogeneidad en
la respuesta. Algunos han disminuido bruscamente, como los
anquilosaurios y los ceratopsianos, y solo una familia (los
troodóntidos) de las seis muestra un descenso muy pequeño,
que se produce en los últimos 5 millones de años.
¿Qué ha podido causar este fuerte descenso?
En ese momento, la Tierra experimentó un enfriamiento global
de 7-8 °C. Sabemos que los dinosaurios necesitan un clima
cálido para su metabolismo. No eran animales ectotérmicos
(de sangre fría) como los cocodrilos o los lagartos. Tampoco
eran endotérmicos (de sangre caliente), como los mamíferos
o las aves. Eran mesotermos, un sistema entre los reptiles
y los mamíferos, y necesitaban un clima cálido para mantener
su temperatura y realizar funciones biológicas básicas como
las actividades metabólicas. Así que esta bajada de temperaturas
debió haber tenido un impacto muy fuerte en ellos. Cabe destacar
que se observa un descenso escalonado entre los herbívoros
y los carnívoros. Los consumidores de hierba disminuyeron
ligeramente antes que los de carne. El declive de los herbívoros
habría provocado el declive de los carnívoros. Así, según
el modelo, en cuanto se extinguieron los herbívoros, desaparecieron
los carnívoros, que es lo que se llama una extinción en cascada.
Los herbívoros son especies clave en los ecosistemas.
Primero desaparecieron las plantas, después
los herbívoros y por último, los carnívoros.
La gran pregunta que queda en el aire es: ¿qué
habría pasado si el asteroide no se hubiera estrellado? ¿Se
habrían extinguido los dinosaurios de todos modos, debido
a la decadencia que ya había comenzado, o habrían podido recuperarse?
Es muy difícil responder. Muchos creen que si hubieran sobrevivido,
los primates y, por tanto, los humanos, nunca habrían aparecido
sobre la Tierra. Un hecho importante es que un posible repunte
de la diversidad puede ser muy heterogéneo y dependiente del
grupo, de modo que algunos grupos habrían sobrevivido y otros
no. Los hadrosaurios, por ejemplo, muestran alguna forma de
resistencia al declive y quizás podrían haberse rediversificado
después del mismo. En cualquier caso, se podría decir que
los ecosistemas a finales del Cretácico estaban bajo presión
(deterioro climático, cambio importante de vegetación), y
que el asteroide fue el golpe final. Esto es lo que ocurre
a menudo en la desaparición de especies: primero están en
declive, bajo presión, y luego interviene otro acontecimiento
que acaba con un grupo que ya estaba al borde de la extinción.
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Hace 66 millones de años, la súbita desaparición
de los dinosaurios facilitó el ascenso de los mamíferos, y
por lo tanto de nuestra propia especie, que hoy domina el
planeta. Si la caída de un gran asteroide no hubiera provocado
esa extinción en masa, es más que probable que ninguno de
nosotros estuviera hoy aquí. No olvidemos que cuando se produjo
la catástrofe los dinosaurios dominaban por completo todos
los ecosistemas en tierra, mar y aire. Y ese dominio duraba
ya casi 80 millones de años.
Un equipo de climatólogos logró reconstruir
cómo innumerables gotas de ácido sulfúrico se formaron en
el aire, a gran altura, tras el impacto de una enorme roca
espacial de 10 km. de diámetro contra lo que hoy es el Golfo
de México. Y cómo esas gotas lograron bloquear la luz del
sol durante varios años, sumiendo al planeta en una época
de frío y oscuridad que tuvo graves consecuencias para la
vida terrestre. Las plantas fueron las primeras en desaparecer,
y la muerte se fue transmitiendo después a través de toda
la cadena alimentaria. El estudio se publicó en 2017
en Geophysical Research Letters.
Otras teorías anteriores se habían centrado
en el polvo y los escombros (de vida mucho más corta), lanzados
al aire por el impacto. Pero las nuevas simulaciones muestran
con claridad que ese polvo, que debió cubrir casi por completo
los cielos, no pudo durar mucho. Las gotas de ácido sulfúrico,
por el contrario, sí que pueden provocar un enfriamiento de
larga duración, factor que pudo ser determinante en la extinción
de los dinosaurios terrestres. Un "mecanismo adicional" para
matar pudo haber consistido en una mezcla anómala de las aguas
oceánicas, causada por el enfriamiento de la superficie y
que tuvo consecuencias nefastas para los ecosistemas marinos.
"El gran enfriamiento que se produjo tras el
impacto del asteroide que formó el cráter Chicxulub, en México,
fue un punto de inflexión en la historia de la Tierra -afirmaba
entonces Julia Brugger, del Instituto Potsdam para la Investigación
de Impactos Climáticos y autora principal de la investigación-.
Ahora, podemos aportar nuevas ideas para comprender la tan
discutida causa final de la desaparición de los dinosaurios
al final del Cretácico".
Para investigar el fenómeno, los científicos
utilizaron, por primera vez para estos fines, un tipo específico
de simulación informática que se aplica normalmente en diferentes
contextos. Un modelo climático que tiene en cuenta la atmósfera,
los océanos y el hielo marino. Su trabajo, además, se basó
en investigaciones anteriores que demuestran que los gases
sulfurosos que se evaporan tras el violento impacto del asteroide
contra la Tierra fueron el factor principal en el bloqueo
de la luz del Sol y, por lo tanto, en el enfriamiento del
planeta. "Todo se volvió frío -afirmaba Brugger-, y quiero
decir muy frío". Traducido en cifras, esas palabras significan
que la temperatura media anual del aire descendió, por lo
menos, 26 grados a nivel global. Algo terrible para los dinosaurios,
la mayor parte de los cuales estaban acostumbrados a vivir
en climas cálidos y de vegetación exuberante.
Justo después del impacto, la temperatura media
anual se mantuvo por debajo del punto de congelación del agua
durante aproximadamente tres años. Evidentemente, los casquetes
polares crecieron, e incluso en los trópicos las temperaturas
pasaron de 27 a apenas 5 grados centígrados. Para Georg Faulner,
coautor del estudio, "el enfriamiento a largo plazo causado
por los aerosoles sulfurosos fue mucho más importante para
la extinción masiva que el polvo levantado por la colisión,
que permaneció en la atmósfera sólo durante un tiempo relativamente
corto. Y también fue más importante que otros eventos locales
de destrucción, como el calor extremo en la zona del impacto,
los incendios forestales masivos o los tsunamis".
Por si todo esto fuera poco, también se alteró
la circulación de las corrientes oceánicas. Las aguas superficiales,
en efecto, se enfriaron, volviéndose más densas y, por lo
tanto, más pesadas. Mientras estas masas de agua fría se hundían
en las profundidades, el agua más caliente de las capas más
profundas de los océanos subieron a la superficie, arrastrando
consigo un gran número de nutrientes que condujeron, con toda
probabilidad, a floraciones masivas de algas. Resulta plausible
que esas floraciones produjeran a su vez sustancias tóxicas,
afectando aún más a la vida en las costas.
Sea como fuere, se sabe que los ecosistemas
marinos sufrieron una severa sacudida que contribuyó a la
extinción de numerosas especies, entre ellas las amonitas.
De esta forma los dinosaurios, hasta ese momento dueños de
la Tierra, dejaron espacio para el desarrollo de los mamíferos,
y más tarde del hombre. El estudio del pasado de la Tierra
demuestra también que los esfuerzos para prevenir futuras
amenazas procedentes de asteroides tienen algo más que un
simple interés académico. "Resulta fascinante - afirmaba Feulner-
ver cómo la evolución se guía, en parte, por accidentes como
el impacto de un asteroide. Las extincionas masivas demuestran
que la vida en la Tierra resulta vulnerable. Y nos enseña
también cómo de importante es el clima para todas las formas
de vida de nuestro planeta. Irónicamente, hoy la amenaza más
inmediata no viene de un enfriamiento natural, sino del calentamiento
global causado por el hombre".
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