Un evento que parecía condenar la vida marina hace 445 millones de años en realidad jugó un papel decisivo en el ascenso de los animales que nos son más familiares. Mientras que una inmensa glaciación eliminaba la mayoría de las especies oceánicas, un pequeño grupo de animales dotados de una innovación mayor – la mandíbula – encontró en este desastre una oportunidad única. A partir de esta crisis planetaria, la evolución tomó un nuevo rumbo.
El planeta era muy diferente antes de este trastorno. El período ordovícico estaba marcado por océanos cálidos y poco profundos, poblados por una gran diversidad de seres vivos. Los trilobites se arrastraban por los fondos marinos, mientras que enormes escorpiones de mar y nautiloideos con conchas puntiagudas dominaban las aguas. Los primeros ancestros de los vertebrados con mandíbulas ya existían, pero permanecían discretos y poco numerosos en medio de esta fauna lujuriante.
Un espécimen fósil de Sacabambaspis, un pez sin mandíbula de 35 cm de largo con una cabeza acorazada. Tales animales desaparecieron después de la extinción. Imagen Wikimedia
Esta crisis se desarrolló en dos etapas mayores. Primero, la Tierra se enfrió rápidamente, con glaciares que cubrieron el supercontinente Gondwana. Los mares poco profundos se secaron, provocando la primera oleada de extinciones. Posteriormente, varios millones de años después, el hielo se derritió. El rápido regreso de aguas cálidas y pobres en oxígeno acabó con muchas especies que se habían adaptado al frío. Estos cambios drásticos remodelaron la química de los océanos y los hábitats marinos.
Para sobrevivir, algunas poblaciones quedaron atrapadas en zonas aisladas, llamadas refugios. Estos bolsillos de biodiversidad, protegidos por barreras difíciles de franquear, sirvieron de santuario. Un estudio reciente publicado en Science Advances indica que los vertebrados con mandíbulas se beneficiaron particularmente de esta situación. Confinados en espacios restringidos como la región que corresponde hoy al sur de China, pudieron desarrollarse al abrigo de la competencia directa.
Su éxito se basa en las oportunidades ecológicas que quedaron vacantes. Con la desaparición de muchos animales sin mandíbulas y otros grupos marinos, nuevos espacios en el ecosistema quedaron disponibles. Los vertebrados dotados de mandíbulas, ya presentes, estaban bien posicionados para ocupar estos lugares. Esta situación favoreció una diversificación rápida, ya que cada población podía especializarse en el uso de recursos particulares, algo parecido a lo que hacen los pinzones de Galápagos con diferentes formas de pico.
Durante casi 40 millones de años, los vertebrados sin mandíbulas permanecieron dominantes en la mayoría de los océanos abiertos. Los peces con mandíbulas, por su parte, continuaron su radiación evolutiva principalmente desde sus refugios asiáticos. Sus descendientes terminaron por recolonizar los mares del globo mucho más tarde, reemplazando progresivamente a los antiguos grupos dominantes.
El proceso observado aquí parece ser un modelo recurrente en la historia de la vida. Después de una perturbación mayor, los ecosistemas no parten de cero. Se reconstruyen reutilizando planes funcionales, pero con nuevos actores. Los vertebrados con mandíbulas heredaron así los roles ecológicos que antes tenían animales hoy desaparecidos, como los conodontes o ciertos artrópodos.
Este descubrimiento presenta varias facetas. Muestra cómo eventos catastróficos pueden abrir el camino a innovaciones evolutivas mayores. También explica por qué la vida marina actual proviene principalmente de este grupo de supervivientes en lugar de formas de vida más antiguas. Comprender estos ciclos de diversificación ayuda a captar los mecanismos a largo plazo que esculpen la biodiversidad en nuestro planeta.