Las especies antiguas pudieron haber evolucionado más lentamente y perdurado más tiempo, pero el ritmo de la evolución se aceleró después de las eras de hielo globales, según un nuevo análisis de Virginia Tech. El estudio, publicado en la revista Science, traza el surgimiento y la desaparición de la vida antigua, mucho más antigua que los dinosaurios.

Si todo el mundo es un escenario y todas las especies son meramente actores, entonces sus entradas y salidas pueden encontrarse en el registro de rocas. Los esqueletos y conchas fosilizados muestran claramente cómo la evolución y la extinción se desarrollaron durante los últimos 500 millones de años, pero un nuevo análisis de Virginia Tech extiende el registro de la vida hasta hace casi 2 mil millones de años.

El registro muestra los altibajos relativos en los conteos de especies, brindando a los científicos información sobre el origen, la diversificación y la extinción de la vida antigua. Con este nuevo estudio, el registro de la vida ahora incluye formas de vida del eón Proterozoico, desde hace 2500 millones hasta 539 millones de años. La vida del Proterozoico era generalmente más pequeña y blanda —como las esponjas marinas que no desarrollaron esqueletos minerales— y dejó menos rastros para fosilizarse desde el principio.

Edades hielo evolucion
El geobiólogo Shuhai Xiao (a la izquierda) y un colega sobre el terreno en Canadá. Crédito: Danielle Fitzgerald / Virginia Tech

El geobiólogo de Virginia Tech Shuhai Xiao y sus colaboradores publicaron un análisis de alta resolución de la diversidad global de la vida del Proterozoico basado en una compilación global de datos fósiles. Xiao y su equipo se enfocaron específicamente en los registros de eucariotas marinos antiguos —organismos cuyas células contienen un núcleo. Los primeros eucariotas luego evolucionaron hacia organismos multicelulares responsables de marcar una nueva era para la vida en la Tierra, incluyendo animales, plantas y hongos.

Este es el análisis más completo y actualizado de este período hasta la fecha, dijo Xiao, quien recientemente fue incorporado a la Academia Nacional de Ciencias. Y, más importante aún, hemos utilizado un programa de correlación gráfica que nos permitió lograr una mayor resolución temporal.

La coreografía de las especies ofrece ideas críticas sobre los caminos paralelos de la evolución de la vida y la Tierra. Algunos de los patrones observados e ideas sugeridas por el análisis son:

  • Los primeros eucariotas surgieron no más tarde de hace 1.8 mil millones de años y evolucionaron gradualmente hacia un nivel estable de diversidad desde hace aproximadamente 1450 millones hasta 720 millones de años, un período conocido acertadamente como “los mil millones aburridos” cuando las tasas de reemplazo de especies eran notablemente bajas.
  • Las especies eucariotas durante “los mil millones aburridos” pueden haber evolucionado más lentamente y perdurado más tiempo que las que aparecieron posteriormente.
  • Luego, cataclismo: la Tierra Bola de Nieve, una espiral de temperaturas en picado, cubrió el planeta de hielo al menos dos veces entre hace 720 millones y 635 millones de años. Cuando el hielo finalmente se derritió, la actividad evolutiva aumentó, y las cosas dejaron de ser tan aburridas.
Edades hielo evolucion
El diagrama resumen simplificado muestra la diversidad relativa de los fósiles eucariotas a lo largo del Eón Proterozoico. Crédito: Qing Tang / Shuhai Xiao / Virginia Tech

Las edades de hielo fueron un factor importante que reinició el camino evolutivo en términos de diversidad y dinámicas, dijo Xiao. Vemos un reemplazo rápido de especies eucariotas inmediatamente después de las glaciaciones. Ese es un hallazgo importante.

Los patrones, dijo Xiao, plantean muchas preguntas interesantes, entre ellas: ¿Por qué la evolución eucariota fue tan lenta durante “los mil millones aburridos”? ¿Qué factores contribuyeron al aumento del ritmo evolutivo después de las eras de hielo bola de nieve? ¿Fueron factores ambientales, como los cambios climáticos y el aumento de los niveles de oxígeno en la atmósfera? ¿Fue una carrera armamentista evolutiva entre diferentes organismos que impulsó a las criaturas a evolucionar rápidamente?

Los científicos del futuro pueden utilizar el patrón cuantificado para responder estas preguntas y comprender mejor la compleja interacción entre la vida en la Tierra y la Tierra misma.

FUENTES

Virginia Polytechnic Institute and State University

Qing Tang, Wentao Zheng, et al., Quantifying the global biodiversity of Proterozoic eukaryotes. Science, 2024; 386 (6728) DOI:10.1126/science.adm9137

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