La historia de la vida se amplía 1.500 millones de años
Un profundo análisis sobre la diversidad global de la vida durante el Proterozoico, basado en una extensa recopilación de datos fósiles a nivel mundial, reconstruye y amplía los ciclos de auge y ocaso de la vida en el pasado remoto, y ofrece una visión fascinante de los orígenes biológicos del planeta.
Por Enrique Coperías
Un análisis de alta resolución sobre la diversidad global de la vida durante el Proterozoico, basado en una extensa recopilación de datos fósiles a nivel mundial, amplía la foto de la evolución de la vida hasta casi 2.000 millones de años atrás. Imagen generada con Copilot
Si el mundo entero fuera un escenario y todas las especies, meros actores, sus entradas y salidas quedarían registradas en las páginas de piedra de la historia geológica.
Los fósiles de esqueletos y caparazones ofrecen un registro detallado de la evolución y la extinción de las especies durante los últimos 500 millones de años. Sin embargo, un nuevo análisis realizado por investigadores del Virginia Tech, en Estados Unidos, extiende esta cronología hasta casi 2.000 millones de años atrás, para ampliar de este modo nuestra comprensión de la vida antigua.
Este análisis revela los altibajos en la diversidad de especies a lo largo del tiempo, y proporciona a los científicos información crucial sobre los orígenes, la diversificación y las extinciones de las formas de vida primitivas.
Formas de vida similares a esponjas sin esqueleto
Gracias a este estudio, el gráfico de la vida incluye ahora organismos del eón proterozoico, un período comprendido entre hace 2.500 y 539 millones de años. Durante este eón, la vida era mayormente pequeña y de estructuras, blandas, unas formas de similares a esponjas marinas que no desarrollaron esqueletos minerales.
Estas formas de vida proterozoicas dejaron escasos rastros fósiles, lo que había dificultado su inclusión en los registros paleontológicos hasta ahora.
El geobiólogo del Virginia Tech, Shuhai Xiao, junto con su equipo de colaboradores, ha publicado la revista Science un análisis de alta resolución sobre la diversidad global de la vida durante el Proterozoico, basado en una extensa recopilación de datos fósiles a nivel mundial.
El geobiólogo Shuhai Xiao (a la izquierda) y su colega, hacen trabajo de campo en Canadá. Crédito: Danielle Fitzgerald.
Los primeros eucariotas pluricelulares
El estudio se centró específicamente en los registros de antiguos eucariotas marinos, organismos cuyas células contienen un núcleo. Estos primeros eucariotas marcaron un hito evolutivo, ya que más tarde dieron origen a los organismos pluricelulares responsables de una nueva era en la vida terrestre: animales, plantas y hongos.
«Este es el análisis más completo y avanzado de este periodo realizado hasta ahora —dice Xiao en una nota de prensa del Virginia Tech. Y añade—: Además, hemos empleado un programa de correlación gráfica que nos permitió alcanzar una resolución temporal sin precedentes».
La coreografía de las especies revelada en este exhaustivo informe ofrece una visión esencial de los caminos paralelos que recorrieron la evolución de la vida y la transformación de la Tierra a lo largo de la historia.
En el análisis de Xiao y sus colegas, aparecen unos claros patrones y perspectivas que se detallan a continuación:
El origen y la estabilidad inicial de los eucariotas. Los primeros eucariotas aparecieron hace no más de 1.800 millones de años y experimentaron una evolución gradual hasta alcanzar un nivel estable de diversidad entre hace aproximadamente 1.450 millones y 720 millones de años. Este periodo, conocido como los mil millones aburridos, se caracterizó por bajas tasas de renovación de especies y un ritmo evolutivo sorprendentemente lento.
Evolución pausada y longevidad de las especies. Durante los mil millones aburridos, es probable que las especies eucariotas evolucionaran a un ritmo más lento y tuvieran ciclos de vida más largos en comparación con las especies que surgieron posteriormente. Este período refleja una etapa de estabilidad ecológica que contrasta con las dinámicas más aceleradas de épocas posteriores.
La ruptura del equilibrio: la Tierra bola de nieve. Este equilibrio se rompió con los eventos del periodo conocido como Tierra bola de nieve, cuando el planeta fue sellado en hielo al menos dos veces entre hace 720 millones y 635 millones de años. Estas drásticas glaciaciones provocaron una caída global de las temperaturas. Sin embargo, cuando el hielo comenzó a retroceder, la actividad evolutiva se intensificó notablemente, marcando así el final de los mil millones aburridos y dando inicio a una nueva era de diversidad biológica.
Hace unos 700 millones de años, los glaciares desbocados cubrieron todo el planeta de hielo y convirtieron la Tierra en una gigantesca bola de nieve. Cortesía: NASA
«Las glaciaciones fueron un factor crucial que redirigió el curso de la evolución en términos de diversidad y dinámica —explica Xiao. Y añade—: Hemos identificado una rápida renovación de especies eucariotas inmediatamente después de estos eventos glaciales. Es un hallazgo significativo».
Este descubrimiento plantea numerosas preguntas intrigantes, entre ellas, por qué fue tan lenta la evolución de los eucariotas durante los «mil millones aburridos» y qué desencadenó el aumento del ritmo evolutivo tras las glaciaciones. También si fueron factores ambientales, como las fluctuaciones climáticas y el aumento en los niveles de oxígeno atmosférico, los responsables o, si por el contrario, se trató de una carrera armamentística evolutiva entre diferentes organismos donde las interacciones competitivas aceleraron la innovación biológica?
«Estas preguntas abren un campo emocionante para futuras investigaciones —comenta Xiao. Y añade—: El patrón cuantificado que hemos identificado proporcionará una base para que los científicos venideros exploren y desentrañen la intrincada relación entre la evolución de la vida y los cambios en el propio planeta Tierra». ▪️
Información facilitada por el Virginia Tech
Fuente: Qing Tang et al. Quantifying the global biodiversity of Proterozoic eukaryotes. Science (2024). DOI: 10.1126/science.adm9137
