Nuestro planeta no siempre ha sido el mismo. De hecho, ha cambiado mucho a lo largo de su historia, desde las primeras etapas completamente desprovistas de vida hasta la amplia diversidad de paisajes y organismos que conocemos actualmente, incluidos los que no conocemos y los que nunca conoceremos.
La historia de la vida en la Tierra está irremediablemente ligada a la historia propia del planeta, y ambas se han convertido en algo único e inseparable. Los cambios en las condiciones del planeta han configurado el aumento y la caída de la biodiversidad a lo largo del tiempo geológico. Los eventos de extinción masiva son un buen ejemplo: el calentamiento global provocado por la liberación de gas volcánico que conllevó a la extinción del Pérmico o el impacto de un gran asteroide que provocó la extinción de dinosaurios no aviares y cambió el curso de la evolución de los mamíferos.
Los cambios en las condiciones del planeta han configurado el aumento y la caída de la biodiversidad a lo largo del tiempo geológico
Los procesos geológicos conducen la historia evolutiva
Pero la extinción sólo es una parte. Los cambios ambientales también han sido responsables de la creación de nuevas comunidades de organismos.
La tectónica de placas, por ejemplo, ha sido responsable del movimiento de faunas enteras de un continente a otro, tal como se produjo durante el Gran Intercambio Biótico Americano, cuando la conexión entre América del Norte y Sur a través del istmo de Panamá permitió la dispersión de grandes mamíferos, entre otros.
La orogenia de las montañas tiene un papel clave en la configuración de la diversidad de los vertebrados mediante la generación de gradientes ecológicos y la heterogeneidad del hábitat. La aparición de barreras fisiográficas puede incluso favorecer el origen de nuevas especies separando las poblaciones. En este caso, una población puede quedar separada en dos a ambos lados de la barrera, y cada una de estas nuevas poblaciones estará expuesta a entornos diferentes, aisladas unas de otras. A partir de este momento, ambas poblaciones cambian de manera independiente y con frecuencia terminan siendo especies diferentes, si el tiempo y los cambios acumulados son suficientes, impidiendo la reproducción entre ellas aunque se vuelvan a reunir. Esto suele producirse después de la formación de montañas o la fragmentación de masas terrestres.
La aparición de barreras fisiográficas puede favorecer el origen de nuevas especies separando las poblaciones.
Un nuevo estudio realizado por investigadores del IBE: reptiles de Afro-Arabia
Los procesos geológicos, por tanto, han dejado una huella en la historia evolutiva. Esto se ha investigado recientemente en un estudio dirigido por nuestro grupo en el Instituto de Biología Evolutiva (IBE: CSIC-UPF). En él, analizamos la división entre África y la Península Arábiga y su impacto en la evolución de los reptiles durante los últimos 40 millones de años. Hemos reconstruido la historia biogeográfica de las lagartijas y las serpientes, identificando el número de dispersiones de linajes y de separaciones entre África y Arabia a través del tiempo. Encontramos que el número de estas escisiones era muy superior al esperado durante el momento de la fragmentación de las masas terrestres, concluyendo que este evento, que finalmente condujo a la aparición del Mar Rojo y a la división de los linajes ancestrales, fue uno de los principales factores que afectaron la evolución de las faunas de reptiles en la región.
Mirando el pasado para construir el futuro
Hoy vivimos un periodo de aceleración del cambio global que afecta al planeta y su biodiversidad. Estudiar el pasado puede darnos una visión de cómo los cambios ambientales afectarán nuestro futuro y podría ser crítico para afrontar los retos impuestos por esta amenaza cada vez mayor.
H. Tejero-Cicuéndez, et. al. Reconstructing Squamate Biogeography in Afro-Arabia Reveals the Influence of a Complex and Dynamic Geologic Past; Systematic Biology, syab025, https://doi.org/10.1093/sysbio/syab025