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La Biografía de la Vida 50. Oligoceno y Mioceno




A través de las últimas entradas de esta serie sobre la Biografía de la Vida hemos asistido a la hecatombe aniquiladora de finales del Cretácico, a cómo la Vida se fue reponiendo hasta llegar a una situación de nuevo equilibrio y de cómo esto debió ser el acicate para una nueva época de diversificación y enriquecimiento de formas. La “anécdota” se tomó su tiempo: 34 millones de años. Pero toda carrera conlleva un cierto agotamiento, y esto es lo que pasó en la nueva época que nos disponemos a explorar: el Oligoceno. Precisamente este nombre, “Oligo-ceno(zoico)“, quiere decir “poca nueva vida“. Como queriendo avisar: la capacidad inventiva se ha agotado. Y aún hubo más: la época que siguió se la nombró Mioceno, un intento de enfatizar aún más con un mensaje de “menos nueva (vida)” ["Mio-ceno(zoico)"]. Intuimos claramente que la caída generalizada de la temperatura debió ser quien perfilaba el nivel de actividad de la biosfera.[1]

Por eso vamos a utilizar de nuevo nuestro gráfico favorito para ubicarnos en el tiempo. Hemos entrado ya en regiones de un frío color azul.

El Oligoceno

Sabíamos por lo dicho en la entrada número 47 que titulamos como “Comienza el Terciario” que, aproximadamente un poco antes de iniciarse el Oligoceno, en el sur, la Antártida se estaba separando de Sudamérica, dejando abierto lo que hoy conocemos como el Pasaje de Drake. Poco antes lo había hecho de Australia, por lo que quedó completamente abierta una franja circumpolar de mar. Ello permitió que las corrientes marinas pudieran cerrar su recorrido circular aislando al continente antártico, que ya no pudo atemperar con las corrientes que descendían desde el trópico las temperaturas frías del invierno polar, comenzando a cubrirse con un casquete de hielo. La consecuencia fue un enfriamiento global del planeta debida al menos a un doble motivo: Por un lado, el mayor frío de la Antártida incrementó el efecto sumidero del calor solar recogido en latitudes más bajas -en este caso más al norte-, por lo que se alteraron la circulación atmosférica y las corrientes termohalinas[2] marinas que repartían por el planeta el frío del sur; y por el otro, por una causa que ya vimos en su momento: el hielo tiene mayor albedo, por lo que refleja más energía solar al espacio, reduciendo la temperatura. El consiguiente enfriamiento de las aguas provocó el que muchas especies que habitaban aguas cálidas desaparecieran, dando lugar a una fauna muy pobremente diversificada.

Proyección ortográfica hemisférica centrada en el actual Pasaje de Drake (Wikimedia, dominio público)

Durante esta época fría continuó la regresión de los bosques tropicales de la franja ecuatorial, en donde fueron sustituidos por árboles menos sensibles a los cambios de temperatura, y se consolidó la expansión definitiva de los pastizales por América, Europa, Asia y África. El éxito de las herbáceas estribaba en que su crecimiento era constante, no paraba, lo que le permitía invadir con gran éxito nuevas tierras interiores partiendo de sus orígenes en las riberas de las corrientes de agua. Una vez conseguida la especial simbiosis con los animales pacedores -los comedores de pastos- que con la ingestión eliminaban las plantas competidoras y a la vez ayudaban a esparcir sus semillas a través de los excrementos, las plantas herbáceas se diseminaron sobre inmensas extensiones de territorio para formar las praderas.

Es evidente que el clima estaba jugando con los habitantes del planeta. Pero no toda la presión evolutiva del momento debe ser achacada a esta circunstancia.

Hace 34 millones de años se produjo lo que se conoce en el territorio europeo como la “Gran Ruptura”, o como el “Remodelado Mongol” en el asiático. Está conceptuado como un episodio más de extinción de especies, mucho menos grave que las cinco que ya conocemos de anteriores entradas, aunque realmente se trató de una reconfiguración en la fauna europea. La “Gran Ruptura” se caracteriza por el cambio en las poblaciones de diversas especies provocado principalmente por dos circunstancias relacionadas con el estrecho de Turgai.

En el mapa siguiente podemos ver la situación de este estrecho en una época anterior a la que estamos estudiando. No importa el año exacto, pero aproximadamente representa la distribución geográfica de territorios hace unos 55 millones de años. Turgai dividía y fragmentaba la franja de tierras entre lo que actualmente son Europa y Asia, dejando una serie de pequeños enclaves que se iban modificando con el tiempo. Esta situación geográfica se mantuvo hasta inicios del Oligoceno, hace 34 millones de años, que es cuando se unen definitivamente los dos continentes desapareciendo la configuración de archipiélagos dominante hasta entonces. Durante las fases iniciales de desmembración y configuración cambiante, las pequeñas poblaciones que quedaban aisladas e incomunicadas entre ellas experimentaban procesos de nueva especiación -por el que se generan nuevas especies a partir de otras-.

Configuración de los territorios europeos durante el Eoceno. El estrecho de Turgai se cerró en la frontera con el Oligoceno

Así que el caldo de cultivo era muy variado cuando se unieron los dos continentes tras el cierre definitivo del estrecho de Turgai. Esto último permitió que las migraciones de animales entre ambos territorios fueran masivas. Gracias a todo ello los mamíferos sufrieron una gran renovación, siendo este periodo de absoluta transición entre las formas antiguas y las nuevas. Las familias endémicas de Europa fueron sustituidas por inmigrantes asiáticas, extinguiéndose así más de la mitad de los mamíferos europeos, como sucedió con sus primates, y afectando de este modo al resto de la flora y fauna. La familia del caballo desapareció de Eurasia, aunque se mantuvo firme en Norteamérica. Por contra, aparecieron por primera vez nuevas familias como la de los erizos o la de los rinocerontes modernos. Mientras, en el resto de órdenes europeos, roedores y ungulados, cambiaron sus especies dominantes, algo similar a lo que sucedería mucho más tarde en América con la aparición del istmo de Panamá.

Mesohippus bairdi, un caballo norteaméricano de hace 40 millones de años, tridáctilo y de 55 centímetros de alto (Wikimedia, dominio público)

En este entorno de modificaciones de hábitats y de extensión de los herbazales, los ungulados de doble pezuña llegaron a ser la especie herbívora de tamaño medio más abundante. Ya sabemos por lo que decíamos en la entrada 49 de esta serie que en el Eoceno algunos habían desarrollado el rumen, un estómago complejo, situado en el tracto digestivo anterior, que ayudaba en la digestión de la celulosa. Eso era así gracias a que en él se encontraban numerosos microorganismo anaeróbicos que pre-digerían esa biomolécula, transformándola en azúcares asimilables por los rumiantes. De allí lo regurgitaban de nuevo a la boca donde acababa la masticación. Esto supuso para estos animales una gran ventaja que les permitía optimizar el uso de una dieta fibrosa, cosa que se iba haciendo cada vez más importante a medida que el mundo siguió haciéndose más seco y frío.

En Sudamérica, que estaba físicamente separada del resto de las tierras, durante el Eoceno evolucionó una fauna muy exclusiva de este continente, entre la que se encontraban marsupiales, ungulados y los famosos xenartros, que incluyen a los osos hormigueros, armadillos y perezosos. Muchas de esas criaturas constituyen un claro caso de evolución convergente, ya que prácticamente su diversificación fue similar a la de la fauna mamífera de otros continentes: en nichos semejantes de territorios distintos evolucionaron de forma totalmente independiente fenotipos animales también semejantes. Es curioso el constatar que la fauna inicial de Sudamérica es muy parecida a la de Australia, y esto es debido a que durante muchos millones de años la Antártida hizo de puente entre ambos continentes.

Xenartros, típica fauna sudamericana (Wikimedia, CC BY-SA 3.0 Unported)

No podemos olvidar aquí lo adelantado en la entrada anterior referente a cómo hace unos 25 millones de años, en latitudes australes, se consumó el tercer retorno mamífero al agua, cuando unos carnívoros con la forma y costumbres de una nutria iniciaron el camino de los pinípedos: focas, morsas, lobos de mar…

En resumen, el fin del Oligoceno nos deja una imagen nueva del planeta, en donde los cambios climáticos están induciendo también modificaciones en la distribución de los vegetales: los grandes ejemplares de plantas parecen huir de las latitudes altas para refugiarse en zonas más templadas. En el proceso comenzaron a triunfar las plantas herbáceas, circunstancia que aprovecharon los ungulados para consolidar su expansión. Fue una época que podríamos definir casi como de continuista en todos los biotopos, durante la cual se produjo un importante baile de especies apareciendo ya las más modernas en un marco de estabilidad en los planes generales de organización de las formas corporales.

El Mioceno

Nos encontramos ahora en las puertas de la siguiente época, el Mioceno. Año 26 millones antes de hoy. La idea general es la que comentamos al inicio de esta entrada: La palabra “Mioceno“ quiere decir, en pocas palabras, que esta época no fue muy generosa en la generación de nuevos fenotipos animales.

En aquellos momentos los continentes australes seguían una deriva norte. La India continuaba presionando sobre Asia, lo que levantaba el Himalaya y la meseta tibetana. África por fin choca con Europa, elevando la cadena de montañas alpinas desde el Atlas hasta el Cáucaso, e incluso las cordilleras irano-iraquís más al este. Sudamérica aún no había llegado a unirse con su continente hermano del norte, aunque la presión producida por la colisión entre su borde oeste y la placa pacífica estaba conformando a los Andes. Al sur, la Antártida quedaba cada vez más aislada por los mares circumpolares y cubierta de hielos. Las temperaturas, que experimentaron un cierto incremento hace 25 millones de años, vuelven a la senda descendente, de forma que comienza a acumularse hielo en altas latitudes del hemisferio norte como en Groenlandia, favorecido además, como sabemos de la entrada 47, por el progresivo cerramiento del “istmo de Panamá”.

La tendencia climática general en el planeta fue hacia una creciente aridez, ya que el enfriamiento global de la atmósfera hizo que disminuyera su capacidad para retener la humedad. Las consecuencias para el mundo vegetal fueron evidentes, puesto que desaparecieron los bosques húmedos, entre otros los del este de África. En aquellos momentos se elevaba la zona ecuato-oriental de este continente, subiendo su nivel sobre el del mar. Las causas eran las fuerzas geológicas que abrían el rift africano acompañado de un importante vulcanismo que formó tremendas montañas de más de 5.000 metros de altura como el monte Kenia, el Stanley o el Kilimanjaro.

Como veremos en entradas posteriores, ambas circunstancias, aridez climática y elevación geológica del terreno, fueron esenciales en el camino hacia la bipedestación de los simios. Al retirarse los bosques las praderas siguieron extendiéndose, debido a su mayor capacidad de recuperación tras una sequía, de forma que a esta época se le puede llamar también la “edad de las hierbas”, que continuaron apoyadas en la coevolución con los grandes herbívoros como los rumiantes. Las herbáceas jugaban con ventaja, ya que sus organismos apenas precisan lignina, lo que las hace virtualmente plantas sin leña –aunque algunas especies sí tienen tallos fibrosos y mineralizados- y que por su pequeño talle se sustentan gracias a la presión hidrostática en el interior de sus células. La mayoría de estas plantas son gramíneas, las cuales suelen desarrollar una modalidad de fotosíntesis en donde interviene para la fijación del CO2 una molécula con cuatro átomos de carbono. Por eso se las llama plantas C4 en contraposición a las C3, que son el resto. Estas últimas viven perfectamente cuando las condiciones de humedad y temperatura son buenas, aunque no soportan bien bajas concentraciones atmosféricas de CO2, cosa que sí hacen las plantas C4. Estas circunstancias comenzaron a ser las que realmente existían a partir de hace unos 30 millones de años. De ahí la gran expansión de las gramíneas en las llanuras centrales norteamericanas y de África durante este periodo, las cuales iban ocupando los nichos ecológicos de donde se retiraban los bosques húmedos tropicales castigados por un clima cada vez más frío y seco. Un biotopo favorable combinado con su simpleza estructural que les permite un crecimiento muy rápido, reforzado todo ello por una eficiente estrategia de fecundación y dispersión de sus semillas, como es característica de las plantas de flores compuestas, y acompañado por una exitosa asociación con los animales hervíboros junto a los que iban evolucionando, todo ello confirió a las herbáceas el tremendo éxito que tuvieron en sus inicios.

Tanto la fauna marina de la época como la continental presentaban ya un aspecto moderno, de forma que a finales del Mioceno se podían encontrar todas o casi todas las familias actuales. El gran éxito y avance de las gramíneas, plantas ideales como forraje, contribuyó al auge de los animales herbívoros existentes, que vivieron un momento de esplendor: caballos, rumiantes, rinocerontes, elefantes… se fueron diversificando para ir decayendo a partir de finales de la época hasta la situación actual. También fue notable el auge de animales considerados menores como las ranas, serpientes, roedores o paseriformes. Aparecen en Norteamérica los modernos osos hace unos 20 millones de años a partir de animales del género extinto Ursavus, que habitaban en Asia y que emigraron hacia América por el estrecho de Bering a mediados del Mioceno. Mientras, los marsupiales se retiraron definitivamente del hemisferio norte, quedando desde entonces definitivamente ubicados en Sudamérica y Australia.

Representación de un posible paisaje norteamericano de hace 15 millones de años. El clima, aunque frío y seco, no lo era tanto como hoy en día (Mural del Instituto Smithsoniano, Washington, Wikipedia, dominio público)

Después de lo leído hasta ahora dejemos volar de nuevo la imaginación contemplando lo que bien puede parecerse a un antiguo paisaje del Mioceno. La hora: mediodía. En la figuración anterior se puede apreciar el triunfo de las herbáceas. La panorámica claramente transmite la sensación de un clima cálido y seco, a pesar del inmenso río que transcurre plácido por el fondo alimentando con su humedad a grandes angiospermas. Al fondo, un solitario Daeodon, el “cerdo terrible”, un artiodáctilo de gran tamaño que pesaba casi una tonelada. Posiblemente andaba buscando algún resto óseo para extraer la médula con sus potentes dientes. En el agua, una familia de Lartetotherium combatiendo el calor y las picaduras de los insectos en el fango de la ribera. Uno de ellos ha salido a comer la hierba de la pradera, alimento predilecto de este ungulado de pezuña única, más parecido a un hipopótamo que a un rinoceronte, que es lo que realmente es. Junto a él, unos tranquilos Megatylopus, unos camellos de tamaño medio, ya que pesaban entre 100 y 200 kilos, que con su largo cuello ramoneaban las hojas de los árboles, a medio camino de ser una jirafa.

En primer plano domina una pareja de gigantescos Indriocotheriinae con su cría. No saben estos rinocerontes ancestrales que son unos de los mamíferos terrestres más grandes que han existido y que van a existir, mayores que un mamut, con sus casi seis metros de alto y 20 toneladas de peso. Les había costado mucho conseguir al pequeño, casi dos años de gestación y un año de lactancia para después pasar a comer hojas que arrancaban de los árboles con sus dos incisivos superiores, de ahí el cariñoso cuidado que se aprecia. Tremendos, pero inofensivos. Por eso sólo despiertan un aviso, más bien fruto de la prevención, de la pareja de valientes Hesperocyoninae, unos cánidos que debieron ser de los primeros que surgieron y se diversificaron en Norteamérica.

En primer plano una jauría de Borophagus, otros cánidos carnívoros que depredaban équidos, roedores y otras presas de pequeño tamaño. En este caso van a por los Miohippus de la derecha. Debían volver de una cacería, ahítos, ya que el primer encuentro con los pequeños caballos no parece amenazador. Un joven cánido de la jauría se entretiene ante la vista de un Cynomys, ancestro del perrillo de las praderas que, en un momento de despiste, se ha alejado de su madriguera arriesgando gravemente su piel.

Dejemos nuestra plácida crónica para continuar el viaje por la historia, ya casi moderna, de la biosfera.

En esta época, el Mioceno, hubo una gran expansión evolutiva de los simios, que llegaron a sumar unas cien especies en todo el mundo. Ya conocíamos a los catarrinos de África, entre los que se cree que pudiera encontrarse por primera vez alguna característica antropomórfica, y a sus emigrantes transformados en platirrinos sudamericanos. Hace unos 20 millones de años se produce un nuevo éxodo, ahora a la inversa, en la que vuelven los monos catarrinos a Asia una vez que África y Europa se unieran geográficamente por Arabia. Los miembros de esta migración se extendieron sobre gran parte del territorio, variando mucho en tamaño, dieta y anatomía, formando diversas familias de las que se han encontrado fósiles tanto en Europa como en Pakistán y en China. La riqueza de la diversidad de estos primates catarrinos en Eurasia se debió a que el clima, más benigno durante esta época antes del descenso definitivo de las temperaturas, permitía que los bosques que sustentaban y cobijaban a estos animales estuvieran por entonces muy extendidos en aquel continente.

Y la misma benignidad de las temperaturas hizo que tuviera lugar hace unos 18 millones de años, probablemente en Asia, el inicio de la familia de los hominoideos, de los que aún a día de hoy mantienen allí como representantes a los orangutanes y gibones.

Los miembros de la nueva familia de primates hominoideos tienen como característica particular, que los diferencia del resto de los monos, el que no tienen cola. Se cree que perdieron este apéndice o, mejor, lo redujeron formando el cóccix, fusionando las vértebras de la cola residual al adoptar el bipedismo como otra modalidad de marcha, complementaria a la habitual locomoción arbórea por braquiación -colgado de las ramas por los brazos-. A dos patas, una cola resultaba un gran inconveniente para su movilidad. Los individuos sin ella debieron tener una cierta ventaja evolutiva.

Migraciones de los Hominoideos según datos filogenéticos y estudios de la bióloga Caro-Beth Stewart y el antropólogo Todd R. Disotell (ver nota a pie de página número 2., fair use)

Y de nuevo una nueva emigración hacia el sur. Hace unos diez millones de años una población de estos últimos hominoideos asiáticos usaron posiblemente de nuevo a Arabia como puente para regresar a su África original. Algunos paleontólogos afinan más la historia, ya que según ellos el estudio del registro fósil sugiere que los humanos y los grandes simios actuales descienden de dos antiguos linajes de hominoideos de Eurasia: el asiático Sivapithecus, antecesor de los orangutanes, y el europeo Dryopithecus, que lo es de los gorilas, chimpancés y homos.

A partir de estos últimos inmigrantes, una vez llegados al continente africano, se desarrollaron los modernos homínidos: los gorilas, que se separaron de la rama hace unos 9 millones de años, los chimpancés conjuntamente con los bonobos, que lo hicieron hace unos seis, y finalmente los homos. La escasa evidencia fósil no permite asegurar qué tipo de mono o monos contribuyeron a la moderna familia homínida, aunque la evidencia molecular indica que estos pioneros vivieron entre hace 15 y 12 millones de años. El homínido fósil más antiguo encontrado hasta la fecha se descubrió al norte de África y data de hace entre 6 y 7 millones de años.

Cráneo de Sahelanthropus tchadensis, fósil de uno de los primeros homínidos que se conocen (6 a 7 millones de años) encontrado en el Chad (Wikimedia, CC BY-SA 3.0 Unported)

Parece un poco complicada esta aventura de idas y venidas que los simios catarrinos y hominoideos realizaron entre Asia y África. Sin embargo ésta es la historia que proponen la bióloga Caro-Beth Stewart y el antropólogo Todd R. Disotell, que afirman en uno de sus estudios (1998)[3] que la hipótesis de los orígenes asiáticos de los hominoideos sería la más plausible, es decir, la más fácilmente explicable a la luz de los fósiles conocidos, y por tanto la más probable, más que la hipótesis asumida durante mucho tiempo por los científicos que pivotaba sobre el origen africano de los hominoideos.

La opinión del profesor en antropología de la Universidad de Toronto David R. Begun,[4] una primera autoridad mundial en esta materia, refuerza la tesis. Él piensa que el importante cuerpo de evidencias fósiles acumuladas en los últimos años indica sin lugar a dudas el que la patria chica de los grandes simios y de los humanos fue Eurasia a pesar de que los primeros simios catarrinos aparecieran por primera vez en África.

Pero, como todo en el camino del conocimiento científico, no debe extrañar que este tema siga estando sometido a estudio, discusión y variadas opiniones. Y como botón de muestra lo que sigue, una variante más, ya que también hay expertos que apuestan por mantener un origen anterior y en África, al considerar ya a los individuos del género Proconsul como los más antiguos representantes de los hominoideos. Se le considera un antropoide muy primitivo, que ya presentaban rasgos de los hominoideos como la ausencia de cola o tener el pulgar opuesto a los otros dedos, pero manteniendo aún algunos atributos primitivos de los monos y que eran ya del tamaño de un gorila hembra. El Proconsul vivió antes de la separación del linaje de los gibones, en un periodo estimado entre hace 25 y 15 millones de años.

Mientras la historia de los primates tejía y destejía su destino, el continente sudamericano se aproximaba a su hermano del hemisferio septentrional. Cada vez había más islas entre los dos territorios, posiblemente de carácter volcánico consecuencia de la presión entre las placas. Se estaba creando una pasarela por la que la fauna traspasaba de un lado a otro sus genotipos. Los primeros intercambios entre las dos américas se produjeron hace 9 millones de años, cuando algunos carnívoros caninos del norte dieron el salto con un efecto devastador sobre los animales autóctonos del sur. Este puente de islas también permitió el cruce de roedores, megaterios –un tipo de perezosos terrestres ya extintos- y aves del terror -también desaparecidas- desde Sudamérica hacia Norteamérica y las modernas Antillas, casi dos millones de años antes de la formación de Centroamérica.

Pero esto será objeto de la siguiente entrada. Hasta entonces.

  1. Un mayor detalle de esta correlación climática la encontramos en este artículo de PNAS de enero de 2012. []
  2. En oceanografía física se denomina circulación termohalina a una parte de la circulación oceánica a gran escala que es determinada por los gradientes de densidad globales producto del calor en la superficie y los flujos de agua dulce. Es muy importante por su significativa participación en el flujo neto de calor desde las regiones tropicales hacia las polares y su influencia sobre el clima terrestre. El adjetivo termohalino deriva de las palabras griegas θερμος [thermos] “caliente” que hace referencia a la temperatura y άλος [halos] “de la sal” que hace referencia al contenido de sal, factores que juntos determinan la densidad del agua de mar. []
  3. En este artículo aparecido en ScienceDaily de agosto de 1998 podréis encontrar un mayor detalle de estos estudios. []
  4. Opinión recogida en este artículo publicado en Scientific American de agosto de 2003. []

Sobre el autor:

jreguart ( )

 

{ 2 } Comentarios

  1. Gravatar Kambrico | 20/04/2015 at 12:47 | Permalink

    Debido a un llamado de mi movil tuve que saltar – no pude resistir la curiosidad , perdón por la falta – desde el jurasico hasta aquí para comprobar que debió de haber una extinción masiva entre medio porque en tu descripción ya no hay dinos , y además desde estos periodos – oligoceno- mioceno hasta hoy día también ocurrirán grandes transformaciones porque en un “corto tiempo” desaparecieron o evolucionaron demasiadas especies – es solo mi impresión , creo- ; así que para cuando llegue el nuevo período espero estar al día . Hasta entonces

  2. Gravatar jreguart | 20/04/2015 at 04:51 | Permalink

    Hola Kambrico,

    no es sólo tu impresión ¡¡fue la realidad!! Los dinos se fueron -no todos, nos quedan las aves- y dejaron espacio a algunos oportunistas… gracias a los que podemos estar ahora departiendo tú y yo.

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