Los fósiles de primates más antiguos que se conocen datan de justo después de la extinción de hace 66 millones de años, lo que sugiere que algunos de los ancestros de los primates vivieron hace más tiempo.
 |
FOTOGRAFÍA DE ANDREY ATUCHIN (ILUSTRADOR) |
Poco después de que el impacto de un asteroide desencadenara una extinción catastrófica hace 66 millones de años, empezó a prosperar un grupo de mamíferos con propensión a trepar a los árboles y comer fruta. Estos animales —los parientes más antiguos de los primates— darían lugar a un linaje que condujo a los primeros monos, entre ellos los grandes simios como los gorilas, los chimpancés y, a la larga, los humanos.
Ahora, un equipo de científicos ha descubierto fósiles del
primate más antiguo conocido entre un conjunto de dientes almacenados en el
cajón de un museo durante décadas. Algunos de estos dientes, descritos
recientemente en la revista Royal Society Open Science, pertenecían a la nueva
especie Purgatorius mckeeveri, un pequeño precursor de los primates modernos
que vivió hace 65,9 millones de años, justo 100 000 años después del evento de
extinción de finales del Cretácico.
«Reconfigura nuestra idea sobre la evolución», afirma
Gregory Wilson Mantilla, autor principal del estudio y profesor de biología en
la Universidad de Washington que estudia mamíferos primitivos.
El descubrimiento también refuerza la teoría de que los
antepasados de los primates convivieron con los dinosaurios y que, de algún
modo, sobrevivieron a la extinción que aniquiló a casi tres cuartos de la vida
de la Tierra. Dos de los dientes del nuevo estudio pertenecían a una segunda
especie ya conocida, Purgatorius janisae, que también vivió hace 65,9 millones
de años. Y si dos especies de primates antiguos existieron en esta época, algún
animal desconocido debió de venir antes.
«Lo importante de que haya dos especies es que el origen del
grupo es anterior», afirma Mary Silcox, paleontóloga de la Universidad de
Toronto que no participó en el estudio. «Tienen que venir de alguna parte».
Pistas antiguas en cajones de museo
En 2003, Wilson Mantilla estaba hurgando en las colecciones
del Museo de Paleontología de la Universidad de California en Berkeley cuando
sacó varios dientes antiguos de sus viales y los observó con un microscopio. Estos
dientes, cortos y con cúspides ligeramente redondeadas, no pertenecían a
ninguno de los mamíferos que el entonces estudiante de posgrado estaba
investigando para su tesis.
«¡Hala! Deben de ser algo que todavía no hemos documentado,
algo nuevo», recuerda que pensó.
Se tardaría más de una vida en estudiar todos los fósiles
del museo, donde las colecciones se encuentran en hileras de armarios cuyos
cajones están repletos de decenas e incluso cientos de fósiles y fragmentos. En
total, hay cientos de miles.
Al difunto paleontólogo William Clemens, coautor del nuevo
estudio, se le atribuye la excavación de 50 000 de estos especímenes, incluido
el diente de Purgatorius descrito recientemente. Clemens era un cazador de
fósiles prolífico especializado en la evolución de los pequeños mamíferos que
empezó a trabajar en la formación de Hell Creek del nordeste de Montana en los
años setenta.
«Otros paleontólogos pasan uno, dos o cinco años en una zona
específica, extraen lo mejor y pasan a otro yacimiento», afirma Wilson
Mantilla, que fue el último alumno que estudió con Clemens antes de su
jubilación en 2002. «Bill tenía un enfoque distinto».
El cariño de Clemens por la comunidad de Hell Creek podría
haber sido en parte lo que lo empujó a volver durante décadas. Empezaba cada
visita de campo bebiendo té helado en las casas de los rancheros propietarios
de las tierras. Pero los fósiles de esta parte del mundo también tienen un
atractivo irresistible: «la de preguntas que podrían responderse en la zona de
Hell Creek», dice Wilson Mantilla.
“Estamos llenando los vacíos poco a poco. Solo tenemos unas cuantas piezas, las sobras por así decirlo, pero nos permiten empezar a construir un panorama general para entender mejor nuestra antigua historia evolutiva como primates.”
POR STEPHEN CHESTER, ANTROPÓLOGO BIOLÓGICO DEL BROOKLYN COLLEGE, UNIVERSIDAD DE LA CIUDAD DE NUEVA YORK
La formación de Hell Creek es fundamental para comprender
qué mató a los dinosaurios no aviares y cómo evolucionó la vida después. Sus
rocas preservan un calendario de la vida en la Tierra desde dos millones antes
de la extinción en masa hasta casi un millón de años después, uno de los pocos
lugares del mundo donde pueden encontrarse fósiles de ambos lados de esa
frontera.
Cuando en 1980 surgió la teoría de que el impacto de un
asteroide era responsable de la extinción de los dinosaurios, Clemens se mostró
escéptico. Creyendo que los dinosaurios ya estaban en declive, sostenía que
valía la pena tener en cuenta los posibles papeles de otros factores, como el
aumento de la actividad volcánica y el cambio climático. Esto contribuyó a
sentar las bases de un debate que continúa en la actualidad.
Clemens esperaba desentrañar qué ocurrió hace 66 millones de
años estudiando cómo afectó el impacto del asteroide a otros animales que
vivieron al mismo tiempo que los dinosaurios. «Así que construyó una biblioteca
de fósiles enorme para analizar este punto de inflexión en la historia biótica
y de los vertebrados», explica Wilson Mantilla. Y dentro de esa biblioteca de
fósiles, almacenó pistas vitales para descifrar los orígenes evolutivos de
nuestra propia especie.
Rastreando el linaje de los primates
Existen dos corrientes de pensamiento en lo referente a los
orígenes de los primates. Hay quien cree que el linaje comenzó hace unos 56
millones de años, cuando aparecen en el registro fósil animales que comparten
características fundamentales con los primates modernos. Otros sostienen que
hay que retroceder aún más.
Esta última corriente rastrea el linaje de los primates
hasta los plesiadapiformes, un grupo de mamíferos que constaba de más de 140
especies caracterizadas por tener dientes y esqueletos que son similares a los
de los primates actuales, ideales para triturar fruta y moverse entre las ramas
de los árboles. Sin embargo, estos animales antiguos carecían de los ojos
orientados hacia delante y los cerebros grandes de los primates vivos, de ahí
que haya un debate sobre si los plesiadapiformes eran o no primates verdaderos.
«Quiero intentar entender el origen de los primates», dice
Stephen Chester, antropólogo biológico del Brooklyn College, en la Universidad
de la Ciudad de Nueva York, y coautor del nuevo trabajo. «No me interesa tanto
estudiar algo que es un primate sin lugar a dudas».
En 1965, un equipo de científicos descubrió los dientes
fosilizados del que se convertiría en el género de plesiadapiformes más
antiguo: Purgatorius. Esos dientes databan de hace 63 millones de años, y los
descubrimientos de fósiles posteriores hicieron retroceder la existencia del
género hasta los 65 millones de años.
CÓMO LAS EXTINCIONES EN MASA ALLANARON EL CAMINO PARA LOS
HUMANOS
Todo el mundo cree que las extinciones en masa son malas.
Aunque erradicaron la vida, también contribuyeron a la creación de nuevas
especies. Mediante el estudio de fósiles de las cinco grandes extinciones,
podemos descubrir cómo la vida fue capaz de recuperarse y desentrañar qué
significará para los humanos en las futuras extinciones en masa.
Con todo, los científicos han sospechado durante un tiempo que los Purgatorius eran aún más antiguos. Los modelos evolutivos y los estudios genéticos de los primates modernos sugieren que los primeros parientes de los primates aparecieron hace unos 81,5 millones de años, durante el Cretácico, pero la falta de evidencias fósiles de esta época ha imposibilitado que los paleontólogos confirmen la teoría.
Cuando Chester conoció a Clemens en una conferencia de la Sociedad de Paleontología de Vertebrados en 2009, las únicas pruebas del Purgatorius que se habían descubierto eran dientes y fragmentos de mandíbula. Tras enterarse de que a Chester le interesaba el género, Clemens lo invitó a buscar especímenes en la colección del museo.
«A veces, la gente de este campo tiene sus fósiles en alta estima y no permite que otros los estudien», dice Chester. «Pero Bill hizo todo lo contrario cuando abrió su colección a un joven investigador que estaba entusiasmado por colaborar con él».
En 2012, Chester observó con un microscopio diminutos fragmentos de fósiles que identificó como huesos del tobillo pertenecientes a un Purgatorius. Su estudio de 2015 en colaboración con Clemens y otros dos colegas analizó la movilidad de la articulación y reveló que era probable que el animal pudiera desplazarse entre los árboles. Empezó a aparecer una imagen más nítida de los primeros ancestros de los primates.
«Aquel fue uno de mis primeros grandes momentos con el [género] Purgatorius», dice Chester.
La supervivencia en un mundo posterior a la extinción
Para 2018, Wilson Mantilla estaba torturándose por no haber hecho nada con el que sabía que era otro descubrimiento importante sobre el género Purgatorius. Aunque había contado con la ayuda de Clemens para investigar los dientes fosilizados tras su hallazgo en 2003, la vida seguía interrumpiendo: tenía que acabar su tesis, completar una beca posdoctoral y encontrar trabajo.
«Temía que nos quitaran la primicia, que alguien describiera algo más antiguo que lo que teníamos o que encontraran dientes de la misma especie y lo describieran», dice.
Pero Wilson Mantilla por fin estaba listo para quitarle el polvo al manuscrito que había empezado. Pidió a Chester que colaborara en el análisis de los nuevos fósiles.
Con una técnica denominada datación radiométrica que mide la presencia de compuestos con una tasa de desintegración conocida, los investigadores lograron situar los especímenes en los primeros 100 000 años después del final del Cretácico hace 66 millones de años. Esto los convirtió en los fósiles de primates más antiguos que se conocen.
Tras estudiar decenas de fragmentos de mandíbulas de Purgatorius de Hell Creek, el equipo estaba seguro de que habían identificado a una nueva especie, así como los restos de una especie conocida, Purgatorius janisae. Llamaron a la nueva especie Purgatorius mckeeveri, en honor a una familia de rancheros de Montana que han permitido que Clemens y sus colegas trabajen en sus tierras.
La existencia de dos especies de esta época sugiere que el linaje de los plesiadapiformes se extiende hasta el Cretácico. Si es así, plantea la duda de cómo sobrevivieron nuestros antepasados a la extinción en masa. Los investigadores empezaron a indagar cómo podrían haberse visto influidos estos primates por un paisaje que incluía a superdepredadores como el Tyrannosaurus rex, herbívoros gigantes como el Triceratops y angiospermas que estaban diversificándose y extendiéndose rápidamente.
Durante mucho tiempo, los científicos han planteado la hipótesis de que una de las características que diferenció a los primeros primates de otros mamíferos fue una preferencia dietética por la fruta. En el nuevo estudio, los investigadores comparan la dieta de los antiguos primates con la de otros animales que convivieron con ellos.
«Si vamos a pensar en primates que desempeñan un papel particular en su entorno, hay que situarlos en el contexto de los otros animales con los que convivían», dice Silcox. «Esta es una de las cosas que este trabajo hace mejor que nadie».
En lugar de tener dientes largos y puntiagudos para aplastar
los exoesqueletos de los insectos, como muchos pequeños mamíferos de la época,
los Purgatorius tenían dientes relativamente cortos con cúspides más
redondeadas, ideales para triturar fruta y otra materia vegetal. El estudio de
Chester de 2015 también sugería que los primates habrían sido capaces de
alcanzar su alimento preferido en los árboles, evitando a los depredadores
terrestres.
Wilson Mantilla señala que las frutas eran relativamente
pequeñas en esta época, del tamaño aproximado de los frutos del bosque, y que
estaban apiñadas en los extremos de las ramas. En los años posteriores a la
extinción, el tamaño de la fruta aumentó y esto coincidió con un auge de los
parientes de los Purgatorius. Entre 328 000 y 847 000 años después del final
del Cretácico, los plesiadapiformes se habían propagado y diversificado en la
actual Norteamérica, representando casi un 25 por ciento de la fauna de la zona
de Hell Creek.
«Es una historia de coevolución, en la que las plantas
empiezan a promocionar frutos carnosos con semillas más grandes en su interior
a los primates, que son un aperitivo ideal», afirma Chester. «Y después los
primates son capaces de dispersar esas semillas [mediante la defecación] a
medida que se desplazan entre los árboles».
La vida en los árboles también podría haber impulsado la
evolución de los primates con rasgos más cercanos a los de los monos modernos,
como la capacidad de saltar y los ojos orientados hacia delante que habrían
ayudado a calcular la distancia entre las ramas. «Este parece ser una especie
de segundo paso», afirma Chester. «Primero tuvieron que llegar al árbol y ser
capaces de explotar la fruta de los extremos de las ramas».
Pero aún hay un eslabón perdido entre los plesiadapiformes y
los primates que evolucionaron más adelante, animales desconocidos que podrían
conectar ambos grupos. «Con suerte, descubriremos uno durante mi vida», dice
Chester. «O encontraremos el fósil que demostrará que nos equivocamos».
El primate original
Aún quedan muchos misterios por resolver en la evolución de
los primates, como dónde surgió el linaje y cómo esos trepadores de árboles
parecidos a las ardillas se convirtieron en los grandes simios modernos.
Algunas de esas respuestas podrían ser inminentes. Solo se
han documentado unos cien fósiles de Purgatorius, pero el esfuerzo de Clemens
en Hell Creek ha revelado otros 1500 dientes y fragmentos de mandíbula aún sin
estudiar.
Gracias a una beca de la Leakey Foundation, Chester y Wilson
Mantilla planean estudiar esos fósiles y seguir escudriñando la colección de
Berkeley en busca de otras partes del esqueleto de las especies de Purgatorius.
«Parece que estamos llenando los vacíos poco a poco», dice
Chester. «Solo tenemos unas cuantas piezas, las sobras por así decirlo, pero
nos permiten empezar a construir un panorama general para entender mejor
nuestra antigua historia evolutiva como primates».
Por desgracia, han perdido a un colaborador importante. El
17 de noviembre de 2020, meses antes de la publicación de su estudio, Clemens
falleció de cáncer a los 88 años.
Pero Wilson Mantilla —que ahora lleva a sus propios alumnos
a Hell Creek— dice que la investigación continúa el legado de su mentor. «Sin
su trabajo y su conocimiento, nada de esto habría sido posible».
«Era todo un héroe», añade Chester. «No solo sabía muchísimo,
también era muy amable y sacaba tiempo para sus alumnos. Bill no solo influyó
en este campo en con sus propias aportaciones científicas, sino que también
influyó formando a todos estos paleontólogos increíbles que siguen en activo».
Este artículo se publicó originalmente en inglés en
nationalgeographic.com.
No hay comentarios:
Publicar un comentario