Cómo se diversificaron los dinosaurios después de la extinción ocurrida hace 252 millones de años

Un equipo internacional de investigadores reconstruyó la diversificación temprana de los arcosauromorfos, el grupo de reptiles que incluye a dinosaurios y cocodrilos, mediante registros fósiles y el método estadístico PyRate.

El estudio, publicado en Proceedings of the Royal Society B, examinó su evolución desde el Pérmico tardío hasta el Jurásico temprano, en especies procedentes de distintos lugares del mundo.

La investigación reunió a especialistas de la Universidad de Lieja, la Universidad de Buenos Aires, la Universidad de Friburgo, entre otras. Sus resultados plantean que el máximo impulso de expansión ocurrió antes de lo calculado por estudios anteriores.

La extinción del Pérmico abrió oportunidades para nuevos reptiles

Según Phys.org, hace cerca de 252 millones de años, al final del período Pérmico, una extinción masiva eliminó rápidamente una gran proporción de los seres vivos del planeta.

Después de esa crisis, distintos organismos comenzaron a recuperarse, entre ellos los arcosauromorfos, cuyos integrantes se expandieron y transformaron de forma gradual la vida terrestre. Este grupo dio origen a componentes centrales de los ecosistemas de la Era Mesozoica, el intervalo que se extendió entre 252 y 66 millones de años atrás.

Su aumento constituye una radiación evolutiva, concepto que describe una expansión relativamente rápida en el número y la diversidad de especies descendientes de un antepasado común, en especial después de una gran desaparición de fauna y flora.

Roland B. Sookias, primer autor del trabajo, explicó que “los dinosaurios y sus parientes se diversificaron después de que los mamíferos basales (es decir, los reptiles parecidos a los mamíferos) desaparecieran a causa de las enormes extinciones del final del Pérmico (hace unos 255 millones de años), probablemente causadas por la actividad volcánica”.

Un método para medir la diversificación

Para examinar el proceso, el equipo aplicó PyRate, una herramienta que utiliza probabilidad bayesiana. Este enfoque estadístico calcula la velocidad con la que surgen especies —la tasa de especiación— y aquella con la que desaparecen —la tasa de extinción— a partir de datos fósiles, sin requerir un árbol genealógico exacto de los animales analizados.

Los investigadores identificaron las apariciones más tempranas y más tardías de cada especie en el registro disponible. Como los fósiles no siempre pueden fecharse con precisión, incorporaron los rangos de antigüedad posibles de las capas rocosas de donde procedían los ejemplares.

Además, clasificaron cada especie dentro de su grupo de arcosauromorfos y estimaron su tamaño relativo mediante la longitud del fémur, ya que ese hueso del muslo suele mantener una relación estrecha con la masa corporal.

La diversificación cedió mientras crecían las desapariciones

Los resultados señalan que el patrón de expansión temprana incluyó una baja posterior de la formación de especies y un incremento gradual de las extinciones.

La primera tendencia coincide con la hipótesis de que los nichos ecológicos se fueron ocupando. Un nicho ecológico es el conjunto de condiciones, recursos y funciones que permiten a una especie mantenerse en un ambiente.

La segunda tendencia es compatible con la teoría neutral unificada de la biodiversidad y la biogeografía, desarrollada por Hubbell en 2001. Esa propuesta sostiene que, cuando hay más variedades, el tamaño medio de las poblaciones de cada una puede reducirse. Una población pequeña tiene mayor vulnerabilidad frente a la extinción.

Sookias afirmó que el resultado “constituye una de las primeras evidencias que potencialmente respaldan dicha dinámica a escala macroscópica durante una radiación evolutiva importante, y también respalda una gran cantidad de trabajos que demuestran la importancia del tamaño de la población en la extinción y la supervivencia de las especies”.

El investigador relacionó esa observación con el riesgo actual de grupos con pocos individuos, como pandas o tigres, y con la posibilidad de que, tras la desaparición causada por la actividad humana, prevalezcan especies abundantes adaptadas a entornos humanos, entre ellas ratas, estorninos o chinches.

La dimensión corporal no mostró una relación concluyente

El análisis no encontró una asociación estadísticamente significativa entre la proporción corporal y las tasas de especiación o extinción. Sin embargo, las tendencias no concluyentes fueron contrarias a la expectativa inicial: los animales más grandes parecían extinguirse más lentamente y formar linajes con mayor rapidez.

El autor planteó que ese resultado podría deberse a que muchas especies surgidas después de las desapariciones eran mayores que las anteriores. Cuando los animales de gran tamaño desaparecen, quedan disponibles nichos para organismos de dimensiones similares.

En cambio, durante los propios episodios de extinción, los ejemplares grandes pueden resultar más expuestos. Esa última pauta coincidió con lo observado en los pseudosuquios, parientes de los cocodrilos.

“Estaban experimentando una extinción importante, y los más grandes fueron los más afectados”, indicó Sookias. El equipo prevé ampliar el intervalo temporal y aplicar medidas corporales más fiables, como la circunferencia de los huesos, para revisar estas relaciones.

El pico de diversificación habría ocurrido antes de lo previsto

El estudio halló que el punto máximo de diversidad de los arcosauromorfos fue anterior al estimado en investigaciones basadas en filogenias, que reconstruyen las relaciones de parentesco evolutivo entre organismos. Esa diferencia muestra que los métodos analíticos pueden ofrecer cronologías distintas para un mismo proceso evolutivo.

Los resultados también sugieren una posible diversificación críptica: un aumento de especies difícil de reconocer en los fósiles porque los linajes eran escasos o todavía muy parecidos entre sí.

Sookias señaló que “según las evidencias de ADN, se cree que esto ocurrió en otras grandes radiaciones evolutivas, como las de aves o mamíferos después del final del Cretácico: las especies se separaron, pero aún se parecen entre sí y son bastante raras, por lo que resulta difícil observarlas en el registro fósil”.

“Es interesante y muy útil observar un patrón similar en una radiación tan temprana, lo que demuestra la utilidad del método PyRate, que no se basa en la filogenia”, afirmó el investigador.