El zooplancton nos advierte que la extinción tiene un punto de inflexión

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Los expertos dicen que los resultados de un estudio de fósiles de zooplancton antiguos ofrecen una advertencia sobre los eventos de extinción en masa: hay un punto de inflexión, en el que comienzan las disminuciones dramáticas en las poblaciones.

Los investigadores estudiaron casi fósiles de 22,000 y descubrieron que las antiguas comunidades de plancton comenzaron a cambiar de maneras importantes tanto como 400,000 años antes de que se produjeran muertes masivas durante la primera de las cinco grandes extinciones de la Tierra.

La investigación, publicada en la Edición Temprana del Actas de la Academia Nacional de Ciencias, se centró en el zooplancton grande llamado graptolitos. Sugiere que los efectos de la degradación ambiental pueden ser sutiles hasta que lleguen a un punto sin retorno.

"Al observar estos organismos, lo que vimos fue una interrupción de las estructuras comunitarias: la forma en que se organizó el plancton en la columna de agua. Las comunidades llegaron a ser menos complejas y dominadas por menos especies mucho antes de la extinción masiva en sí misma ", dice el coautor H. David Sheets, profesor de física en Canisius College y profesor de investigación asociado en la Universidad de Buffalo.

"Creo que tenemos que estar bastante preocupados acerca de hacia dónde se dirigen nuestras actuales comunidades oceánicas o podemos encontrarnos en la cola de un evento similar, una sexta extinción masiva, viviendo en un mundo muy diferente al que nos gustaría".

Esta agitación, que se produce en un momento de cambio climático antiguo, podría contener lecciones para el mundo moderno, dice el coautor Charles E. Mitchell, profesor de geología en la Universidad de Buffalo.

Muestras que contienen fósiles de graptolita, recogidos a granel de Nevada. (Crédito: Charles E. Mitchell)Muestras que contienen fósiles de graptolita, recogidos a granel de Nevada. (Crédito: Charles E. Mitchell)Los cambios se llevaron a cabo al final del Período Ordovícico hace unos 450 millones de años a medida que el planeta pasaba de una era cálida a una más fría, lo que llevó finalmente a la glaciación y los niveles del mar más bajos.


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"Nuestra investigación sugiere que los ecosistemas a menudo responden de manera gradual y en su mayoría predecible a los cambios en el entorno físico, hasta que no pueden hacerlo. Luego vemos cambios mucho más grandes, más abruptos y ecológicamente perjudiciales ", dice Mitchell. "La naturaleza de tales efectos de punto de inflexión son difíciles de prever y, al menos en este caso, condujeron a cambios grandes y permanentes en la composición de las comunidades vivas de los océanos.

"Creo que tenemos que estar bastante preocupados acerca de hacia dónde se dirigen nuestras actuales comunidades oceánicas o podemos encontrarnos en la cola de un evento similar, una sexta extinción masiva, viviendo en un mundo muy diferente al que nos gustaría".

Largo deslizamiento hacia el olvido

Al considerar la extinción en masa, tal vez exista la tentación de pensar en tales eventos como rápidos y repentinos: en un momento de la historia, varias especies están presentes, y la otra no.

Esta podría ser la conclusión que sacaría si examinara solo si diferentes especies de graptolitos estaban presentes en el registro fósil en los años inmediatamente anteriores y posteriores a la extinción del Ordovícico.

"Si solo observaras si estaban presentes, si estuvieran allí o no, estaban allí hasta el borde de la extinción", dice Sheets. "Pero en realidad, estas comunidades habían comenzado a declinar bastante antes de que las especies comenzaran a extinguirse".

La investigación descubrió estos detalles utilizando especímenes fósiles 21,946 de áreas de Nevada en los EE. UU. Y del Yukón en Canadá, que alguna vez fueron lechos marinos antiguos, para dar una idea de la evolución de la graptolita.

El análisis encontró que a medida que los patrones de circulación oceánica comenzaron a cambiar cientos de miles de años antes de la extinción del Ordovícico, las comunidades de graptolitos que anteriormente incluían una gran variedad de especies de aguas profundas y profundas comenzaron a perder su diversidad y complejidad.

Los graptolitos de aguas profundas se hicieron progresivamente más raros en comparación con sus contrapartes de aguas poco profundas, que llegaron a dominar el océano.

"Hubo menos variedad de organismos, y los organismos raros se volvieron más raros", dice Sheets. "A raíz de un incendio forestal en el mundo moderno, es posible que haya menos organismos, que el ecosistema no tenga la misma estructura y riqueza que antes. Ese es el mismo patrón que vemos aquí ".

Los decrecientes graptolitos de aguas profundas eran especies que se especializaban en obtener nutrientes de zonas de bajo oxígeno del océano. Una disminución en la disponibilidad de tales hábitats puede haber provocado el declive de las criaturas, dicen Sheets y Mitchell.

"Los cambios de temperatura impulsan las circulaciones de los océanos profundos, y creemos que los graptolitos de aguas profundas perdieron sus hábitats a medida que el clima cambió", dice Sheets. "A medida que la naturaleza de los océanos cambió, su forma de vida se fue".

La Fundación Nacional de Ciencias de los Estados Unidos, el Consejo de Investigación de Ciencias Naturales e Ingeniería de Canadá y la Academia de Ciencias de República Checa apoyaron el trabajo. El estudio fue una asociación entre Canisius, la Universidad de Buffalo, la Universidad St. Francis Xavier, la Universidad de Dalhousie y la Academia Checa de Ciencias.

Fuente: Universidad de Buffalo

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