Biologia

Un asteroide va extingir els dinosaures. Va contribuir també a l’expansió de les aus?

Segons un nou estudi genètic, les aus modernes van començar a diversificar-se fins a esdevenir més de 10.000 espècies molt abans de la col·lisió fatídica

Carl Zimmer
5 min
Un emú amb ous.

Fa 66 milions d’anys, un asteroide va impactar brutalment contra el golf de Mèxic. La catàstrofe va provocar l’extinció de tres quartes parts de les espècies que habitaven la Terra —aviat és dit—, entre les quals hi havia dinosaures com ara el Tyrannosaurus rex. Però alguns dinosaures voladors dotats de plomes van sobreviure i van acabar esdevenint les 10.000 espècies d’aus existents avui dia, des dels colibrís, fins als còndors, passant pels lloros i els mussols.

Basant-se en els vestigis fòssils, els paleontòlegs han sostingut durant molt de temps que la col·lisió de l’asteroide va anar seguida d’una gran embranzida en l’evolució de les aus. Es creu que l’extinció massiva d’altres animals va eliminar molts dels seus competidors, donant-los la possibilitat d’evolucionar fins a assolir l’extraordinària diversitat d’espècies que coneixem en l’actualitat.

Tanmateix, un nou estudi de l’ADN de 124 espècies d’au posa en dubte aquesta concepció. Un equip internacional de científics ha conclòs que les aus es van començar a diversificar desenes de milions d’anys abans de l’impacte fatídic, la qual cosa indicaria que l’asteroide no va tenir un efecte destacat en la seva evolució. “M’imagino que això farà eriçar alguna ploma”, comenta Scott Edwards, biòleg evolutiu de la Universitat de Harvard i un dels autors de l’estudi. La recerca s’ha publicat recentment a la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

La rhea de Darwin és un dels ocells més grans.
El colibrí un dels ocells més petits.

Plomes i fòssils

Els dinosaures van adquirir plomes primitives fa, pel cap baix, 200 milions d’anys. No les empraven per volar; el més probable és que els servissin d’aïllament o per exhibir-les amb finalitats d’aparellament. En un determinat llinatge de dinosaures bípedes de petites dimensions, les plomes van esdevenir més complexes i van acabar servint-los per enlairar-se com els ocells que coneixem. La manera com les plomes van transformar-se en ales aptes per volar encara és objecte de debat. En qualsevol cas, un cop van sorgir les aus, es van diversificar prenent formes variades, moltes de les quals es van extingir quan l’asteroide va sumir la Terra en un hivern que va durar anys.

En la cerca de fòssils dels principals grups d’aus existents en l'actualitat, els científics pràcticament no n’han trobat cap que es formés abans de l’impacte de l’asteroide. Aquesta absència cridanera ha suscitat la teoria que les extincions massives van obrir camí a les aus des del punt de vista evolutiu i els van permetre diversificar-se de manera explosiva prenent múltiples formes noves.

El nou estudi, però, ha arribat a una conclusió molt diferent. “Hem conclòs que la catàstrofe no va tenir repercussió en les aus modernes”, afirma Shaoyuan Wu, biòleg evolutiu de la Universitat Normal Jiangsu de Xuzhou, situada a la Xina.

ADN i evolució

Wu i els seus col·legues van emprar l’ADN de les aus per elaborar-ne un arbre genealògic que mostrés la relació entre els principals grups. De la ramificació més antiga en van sorgir dos llinatges: un que inclou els estruços i els emús, i un altre del qual formen part tota la resta d’aus existents actualment.

Tot seguit, els científics van calcular en quin moment es van dividir les branques donant lloc a nous llinatges. Per fer-ho, van comparar les mutacions que s’han anat acumulant al llarg de cada branca. Com més antiga sigui la divisió en dues branques, més mutacions acumula cada llinatge.

A l’equip hi havia paleontòlegs que van ajudar a afinar les estimacions genètiques examinant l’antiguitat de 19 fòssils d’aus. Si una branca resultava ser més recent que un fòssil que hi pertanyés, els científics ajustaven el model informàtic que calculava el ritme de l’evolució de les aus.

Michael Pittman, un paleontòleg de la Universitat Xinesa de Hong Kong que no va participar en l'estudi, assegura que el que el fa particularment destacable és l’anàlisi de fòssils. “Tenien un dream team de paleontòlegs”, comenta.

L’estudi ha constatat que les aus modernes tenen un ancestre en comú que va viure fa 130 milions d’anys. El seu arbre genealògic es va anar ramificant de manera progressiva i a un ritme constant al llarg del Cretàcic i els períodes posteriors, tant abans com després de l’impacte de l’asteroide. Wu afirma que l’increment de la diversitat de plantes amb flor i d’insectes durant el mateix període podria haver impulsat aquesta tendència, que es va mantenir constant.

ADN o fòssils?

Jacob Berv, un biòleg evolutiu de la Universitat de Michigan que no ha participat en l'estudi, assenyala que és un treball il·lustratiu de mètodes punters per a l’anàlisi de quantitats ingents de dades genètiques a fi de reconstruir la història de l’evolució. Ara bé, diu no estar d’acord amb la seva conclusió.

Si la conclusió del nou estudi fos encertada, hi hauria d’haver fòssils de tots els grans grups d’aus modernes amb datacions molt anteriors a l’impacte de l’asteroide. Però gairebé no se n’ha trobat cap. “El missatge dels vestigis fòssils és inequívoc”, assevera.

Berv sospita que la interpretació correcta és la que es desprèn dels fòssils i que la majoria dels grans grups d’aus va sorgir després de la col·lisió de l’asteroide. Afirma que, possiblement, el problema del nou estudi serà que parteix de la base que l’ADN de les aus va acumular mutacions a un ritme constant de generació en generació.

Tanmateix, la devastació ocasionada per l’impacte de l’asteroide, que va provocar la desaparició de boscos i l’escassetat de preses, podria haver causat la mort de les aus més grosses. Les de dimensions més petites, per contra, haurien sobreviscut. Les aus més petites triguen menys temps a reproduir-se i haurien donat lloc a moltes més generacions —i mutacions— que les que presentaven el conjunt de les aus abans de la col·lisió. Si els científics no tenen en compte aquesta acceleració del ritme de les mutacions, s’equivocaran a l’hora de calcular la cronologia evolutiva de les aus.

Tot i això, Berv reconeix que la comunitat científica tot just comença a desenvolupar mètodes que permetin fer millors estimacions del ritme de l’evolució i integrar-les amb altres indicis, com ara els procedents de l’ADN i els fòssils. “M’imagino que això servirà per reconciliar postures en alguns debats”, comenta.

Copyright: The New York Times / Traducció d'Ignasi Vancells
stats