34. La Revolución Placentaria, Parte 1

21 de Noviembre de 2013. Temas: Genética, Historia de la Vida

Nota: Esta serie de artículos ha sido concebida como una introducción básica a la ciencia de la evolución para no especialistas. Aquí se puede ver la introducción a esta serie o volver al índice aquí.


Foto: Dallas Krentzel (Creative Commons Attribution 2.0 Generic)

En este artículo analizamos la rápida diversificación de los mamíferos placentarios que siguió a la extinción masiva del Cretácico-Paleógeno (K-Pg), hace unos 66 millones de años.

En el último artículo de esta serie discutíamos el origen del “plan de organización corporal” de los euterios, como un cambio gradual que se aparta de la estrategia reproductiva ovípara hacia otra placentaria. Aunque los placentarios del “grupo corona” (es decir, el conjunto de las especies actuales de euterios, su última población ancestral común y todas las especies descendientes de aquella población ancestral común) son notablemente diversos (pensemos en las ballenas y los murciélagos, por ejemplo), se cree que estas especies surgieron de una población ancestral común que vivió hace unos 65 millones de años; justo antes, o inmediatamente después, de la extinción de los dinosaurios (no aviares).

De los primeros euterios al antecesor del “grupo corona” placentario

La primera especie conocida del “grupo troncal” euterio, Juramaia sinensis, está datada hace unos 160 millones de años, a finales del período Jurásico. El registro fósil de los euterios del Jurásico, y del Cretácico Inferior, es escaso: el descubrimiento de Juramaia fue significativo porque amplió el rango conocido de los euterios 35 millones de años más atrás del euterio más antiguo conocido hasta ese momento (que era entonces Eomaia scansoria, de hace unos 125 millones de años). Así pues, aunque los euterios del “grupo troncal” estuvieran presentes desde finales del Jurásico en adelante, parece que no debieron ser muy comunes (y nos sirve como recordatorio de que el registro fósil está sesgado en favor de las especies comunes y de amplia distribución). A pesar de su relativa escasez, este minúsculo linaje había encontrado un nicho, probablemente como pequeños insectívoros o carroñeros, en un paisaje dominado por los dinosaurios.

 

Los euterios del “grupo troncal”, tales como Juramaia y Eomaia, indican que la última población ancestral común de los mamíferos placentarios del “grupo corona” fue, probablemente, un pequeño insectívoro.

 

Pero todo esto iba a cambiar. Hace unos 66 millones de años, un suceso iba a alterar el curso de la evolución de los vertebrados a una escala global: el impacto de un asteroide de unos 10 kilómetros de diámetro en Chicxulub, en lo que es hoy la península de Yucatán. El impacto liberó una energía equivalente a millones de bombas atómicas, provocó tsunamis de enorme magnitud y cubrió Norteamérica de desechos. El impacto desencadenó una extinción en masa que eliminó a todos los linajes de dinosaurios no aviares: la notable diversidad de tetrápodos que constituían los reptiles voladores, como los pterosaurios, los reptiles completamente acuáticos, como los ictiosaurios, y los grandes dinosaurios terrestres no aviares, desparecieron en un abrir y cerrar de ojos (geológico). Este hecho constituiría el final del período Cretácico, y marcaría el comienzo del Paleógeno (estos períodos se abrevian como K y Pg, respectivamente, y al impacto que lo define como el límite K-Pg). La consecuencia inmediata fue que muchos nichos ecológicos quedaron libres y los mamíferos pasaron a ocuparlos.

Cruzando el límite

Lo que es incontrovertible entre los paleontólogos es que el registro fósil posterior al K-Pg muestra una notable diversificación de los mamíferos placentarios. Sin embargo, el registro fósil no es adecuado para resolver sucesos a pequeña escala, como ya hemos discutido anteriormente. Así pues, sigue sin aclararse todavía si la última población antecesora común de los mamíferos placentarios del “grupo corona” vivió antes o inmediatamente después del límite K-Pg.

Pero, lo que no admite duda es que, en cualquier caso, los placentarios del “grupo corona” sufrieron una significativa explosión en los procesos de especiación en el Paleógeno:

Aunque la datación temporal precisa de la última población ancestral común de los mamíferos placentarios del “grupo corona” es todavía objeto de debate científico, el registro fósil muestra una notable diversificación de los mamíferos placentarios tras el impacto K-Pg en Chicxulub.

La radiación de los placentarios: un caso típico de evolución convergente

La diversificación de los placentarios en el Paleógeno es muy interesante desde el punto de vista evolutivo, porque muchos de los nichos que habían quedado vacíos al desaparecer los reptiles fueron, en muchos casos, ocupados por especies de placentarios; especies que fueron siendo moldeadas a lo largo del tiempo para ocupar esos nichos. Aunque el punto de partida de esta diversificación fue un pequeño insectívoro, la evolución convergente (tema que ya hemos tratado en detalle con anterioridad en esta serie) remodelaría a las especies, con el tiempo, en formas asombrosamente parecidas a como había moldeado previamente a los reptiles. Pensemos, por un lado, en los modernos cetáceos, ballenas, delfines y marsopas, y por otro en los ictiosaurios: ambos grupos muestran una exquisita adaptación al estilo de vida completamente acuático, con aletas, un cuerpo hidrodinámico y una cola propulsora, entre otras características. Aunque cetáceos e ictiosaurios son ambos tetrápodos y por lo tanto poseen caracteres de tetrápodos en común como caracteres ancestrales, estos linajes fueron moldeados independientemente a partir de antecesores no acuáticos hasta una forma general parecida (con algunas diferencias que reflejan sus diferentes trayectorias, como son el movimiento de arriba a abajo de una cola horizontal para su propulsión, en los cetáceos, comparada con el movimiento lateral de la cola en los ictiosaurios, o el hecho de que los ictiosaurios tuvieran cuatro aletas, mientras que los cetáceos han perdido casi por completo sus miembros posteriores). Y como esperaríamos de cualquier gran transición a lo largo del tiempo, la transición del mamífero terrestre al cetáceo se confirma por un sólido registro fósil del “grupo troncal” de las “ballenas” que muestra la pérdida gradual de las extremidades posteriores, el desplazamiento de los orificios nasales hasta la parte superior de la cabeza para formar un espiráculo, y otros caracteres típicos de los cetáceos modernos. (Para quien esté interesado en este fascinante capítulo de la evolución de los mamíferos placentarios, he escrito una serie breve sobre la evolución de las ballenas, que pudiera resultar interesante).

Podríamos citar otros ejemplos de convergencia; finalmente surgirían los grandes mamíferos placentarios terrestres y ocuparían los nichos de herbívoros y depredadores previamente ocupados por los dinosaurios, y los murciélagos convergerían en el vuelo activo utilizando alas membranosas como habían hecho los pterosaurios millones de años atrás, aunque los mamíferos voladores compartirían los cielos con el único linaje de dinosaurios que sobrevivió al impacto K-Pg que son los dinosaurios aviares (es decir las aves). Aunque estas convergencias pudieran haber aparecido finalmente en los mamíferos placentarios, el impacto K-Pg y la subsiguiente extinción de los dinosaurios no aviares jugaron un importante papel, desde luego, en el tiempo y en el alcance de la evolución de los mamíferos en ese momento.

Adelante con los primates

La diversificación de los placentarios en el Paleógeno es también el momento en que los más antiguos primates conocidos aparecen en el registro fósil. Como los primates son el grupo al que pertenecemos los seres humanos, no es sorprendente que se hayan invertido muchos esfuerzos para aclarar los orígenes de este grupo. En el siguiente artículo de esta serie comenzaremos a rastrear los caracteres de nuestra propia especie tal como van siendo reveladas por los grupos troncales sobre nuestro propio linaje.



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