Diumenge 29/11/2015

El peix petit sobreviu al gros... en les extincions

Un nou estudi de restes fòssils indica que, un cop desapareixen els grans vertebrats, l’evolució és incapaç de substituir-los ràpidament

Carl Zimmer
4 min
El peix petit sobreviu al gros... en les extincions

DES DELS TAURONS fins a les girafes, moltes de les espècies més grosses i esplèndides de la Terra estan en perill d’extinció. I són els animals de més envergadura els que hi tenen més a perdre. Un nou estudi de restes fòssils indica que, un cop desapareixen els grans vertebrats, l’evolució és incapaç de substituir-los ràpidament. Tant és així que la majoria d’animals continuen sent de petites dimensions al llarg de desenes de milions d’anys. L’estudi, publicat a la revista Science, és producte de la recerca que ha dut a terme Lauren Sallan, una paleontòloga de la Universitat de Pennsilvània.

Sallan va estudiar peixos que van viure durant el període mississipià (fa entre 359 i 323 milions d’anys) i va observar que eren considerablement més petits que els seus ancestres. “Em va picar la curiositat”, comenta Sallan en una entrevista. “Per què són tan petits, aquests peixos?”, es preguntava, una inquietud que va portar els seus col·legues paleontòlegs a rebatejar-la amb el sobrenom de Reina de les Sardines.

Anteriorment, altres paleontòlegs s’havien adonat que alguns grups d’espècies semblaven encongir-se amb el pas del temps. És el que es coneix com a efecte Lil·liput, en referència a l’illa de ficció habitada per éssers humans diminuts d’ Els viatges de Gulliver, de Jonathan Swift. Els científics van descobrir que sovint l’efecte Lil·liput es produïa després d’extincions sobtades i generalitzades. Semblava que els peixos de Sallan encaixaven en aquest patró: es van encongir després d’una extinció massiva que es va produir al final del període devonià, fa 359 milions d’anys.

Se sospita que el que va desencadenar aquesta extinció massiva va ser un refredament d’escala planetària que va estendre les glaceres fins als tròpics. Aquesta gran davallada de les temperatures va colpejar brutalment tant els peixos com els primers vertebrats terrestres (coneguts com a tetràpodes), que tot just començaven a gatejar sobre potes amb dits. S’estima que el 96% dels vertebrats es van extingir a principis del període mississipià.

UN MILER DE FÒSSILS

Tot i això, la comunitat científica tenia dubtes sobre la importància de l’efecte Lil·liput. Els casos documentats per paleontòlegs es limitaven a petits grups d’espècies i, normalment, només s’estudiaven els fòssils d’un període temporal limitat, anterior i posterior a extincions massives. Alguns pensaven que aquests grans encongiments podien ser il·lusoris. Assenyalaven que és més probable que es conservin els fòssils de petites dimensions que no pas els més grossos. Així doncs, Sallan va decidir sotmetre l’efecte Lil·liput a una prova més concloent.

La investigadora va estudiar, en col·laboració amb Andrew K. Galimberti, llavors estudiant de grau del Kalamazoo College, totes les espècies de vertebrats conegudes que van viure durant el devonià i el mississipià. Gràcies a bases de dades en línia i escanejos de fòssils digitalitzats, Sallan i Galimberti van poder estimar la longitud dels cossos de 1.120 animals fossilitzats. Els investigadors van descobrir que, després de l’extinció massiva de fa 359 milions d’anys, els vertebrats, de mitjana, van esdevenir més petits que abans i van continuar sent-ho durant els 36 milions d’anys posteriors.

Peter J. Wagner, que és conservador de la secció de paleobiologia de la Smithsonian Institution i no ha participat en l’estudi, afirma que una de les fortaleses del treball és l’amplitud del període temporal que cobreix. Els estudis precedents eren “més semblants a instantànies de la situació anterior i posterior”, comenta. “Aquest estudi va molt més enllà”. Wagner, que va escriure un comentari a Science que acompanyava la publicació del nou estudi, diu que també és un treball important perquè, atès que examina les tendències de diversos grups d’espècies, constitueix una anàlisi transversal i minuciosa de l’efecte Lil·liput.

Mentre alguns grups d’animals van conservar unes dimensions reduïdes al llarg del mississipià, d’altres es van anar encongint progressivament. Els taurons, per exemple, van passar de fer prop d’un metre de llarg a unes quantes polzades. Els nostres parents tetràpodes, que al principi tenien les dimensions d’un gos, es van empetitir fins a tenir les d’un gat o ser encara més petits.

POQUES EXCEPCIONS

Tanmateix, això no significa pas que tots els vertebrats s’encongissin. De fet, alguns van guanyar envergadura. Algunes espècies d’un grup de peixos monstruosos anomenats rizodòntids, per exemple, van créixer fins a assolir gairebé la mida d’una orca. Però aquests grups de grans vertebrats no van donar lloc a gaires noves espècies, sinó que van anar perdent diversitat fins a extingir-se del tot. Per aquest motiu, avui dia el Discovery Channel dedica una setmana a l’any als taurons en lloc dels rizodòntids.

Sallan assegura que aquests patrons podrien ajudar a explicar l’efecte Lil·liput. Els vertebrats de petites dimensions podrien haver gaudit d’un avantatge evolutiu gràcies al qual tenien menys possibilitats d’extingir-se al final del devonià. Potser creixien ràpidament i es reproduïen al cap de poc temps de néixer, uns trets que els feien menys vulnerables a les pertorbacions de tipus ecològic.

Però fins i tot després del final de la glaciació, les espècies de grans dimensions van trigar molt de temps a recuperar-se. Sallan sospita que això és degut al fet que els ecosistemes del planeta van seguir estant delmats durant milions d’anys, cosa que va suposar un repte sostingut per a la supervivència dels vertebrats. “Havien de fer més amb menys”, assenyala Sallan. Els petits vertebrats van tornar a colonitzar el planeta, adaptant-se als nínxols ecològics que les extincions massives havien deixat lliures. Sallan apunta que el procés de cobrir tots aquests nínxols es va allargar durant un període de temps inimaginablement llarg. Només quan es van haver ocupat els nínxols més fàcils de cobrir, alguns vertebrats van començar a evolucionar per adaptar-se a nínxols diferents. Durant aquest procés, van assolir dimensions més grans.

Sallan percep paral·lelismes preocupants entre l’extinció dels grans vertebrats fa 359 milions d’anys i la seva lenta desaparició actual. Si se n’extingeix un gran nombre, adverteix, no hi ha cap garantia que l’evolució els substitueixi per espècies de grans dimensions a curt termini en termes evolutius. “És probable que l’ecosistema planetari adopti aquest estat alternatiu”, augura Sallan, un estat dominat pels petits vertebrats.

stats