A pesar de que parece que vivimos tiempos finiseculares, de que el mundo se acaba, de que el cambio climático se eleva sobre nosotros como una espada de Damocles, nuestro planeta dista mucho de ser un mundo armónico y en paz consigo mismo. Por esa razón, si finalmente nos todo se acaba, será ya la sexta vez que ocurre.

En el mundo ya han tenido lugar cinco extinciones masivas (todas ellas antes de que el ser humano existiera) que acabaron con prácticamente toda la vida animal y vegetal por simples azares climáticos. La más antigua de estas extinciones tuvo lugar hace unos 445 millones de años y, según un nuevo estudio publicado en Nature, se produjo porque un enfriamiento climático global alteró los patrones de los corrientes oceánicas y bajó los niveles de oxígeno marino.

Extinción masiva del Ordovícico tardío

La extinción masiva del Ordovícico tardío (LOME) es la primera o la más antigua de las cinco que ya han tenido lugar en nuestro mundo. Alrededor del 85% de las especies marinas, la mayoría de las cuales vivían en océanos poco profundos cerca de los continentes.

Fósiles de braquiópodos del afloramiento del período Ordovícico en la isla de Anticosti, Quebec, Canadá.

Para conocer cómo se produjo exactamente esta extinción, se tomaron medidas de la concentración de yodo en rocas carbonatadas de ese período, contribuyendo con importantes hallazgos sobre los niveles de oxígeno en varias profundidades oceánicas. La concentración del elemento yodo en las rocas carbonatadas sirve como indicador de los cambios en el nivel de oxígeno oceánico en la historia de la Tierra.

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Si bien las causas de la extinción del Ordovícico tardío no se han acordado por completo, el estudio descarta cambios en la oxigenación como una única explicación para esta extinción y agrega nuevos datos que favorecen que el cambio de temperatura sea el mecanismo de muerte para LOME. Según explica el experto en modelos climáticos Alexandre Pohl:

Nos sorprendió ver una anoxia expandida en la parte inferior del océano, ya que la anoxia en la historia de la Tierra generalmente se asocia con el calentamiento global inducido por el vulcanismo. En los últimos años, la creciente evidencia apunta a varios episodios en la historia de la Tierra cuando los niveles de oxígeno también bajaron en climas fríos.

Elizabeth Kolbert, autora del libro de 2014 La sexta extinción: una historia nada natural, sitúa el futuro de la humanidad a un nivel distópico propio de las películas de ciencia ficción más catastrofistas. Tal vez tenga razón, pero tampoco hay pruebas sólidas de que sea así.

El libro también cita al antropólogo Richard Leakey, coautor del libro de 1995 La sexta extinción: el futuro de la vida y de la humanidad, que también afirma que la tasa de extinción de especies vivas se está acelerando. Pero esta y otras afirmaciones similares se basan en un modelo creado en 1967.

Modelo especie-área

Los biólogos evolucionistas Robert H. MacArthur y E. O. Wilson desarrollaron el modelo especie-área en 1967 y se basa en el supuesto de que, a medida que más especies compiten por recursos en declive, menos sobrevirían. Pero el modelo era incorrecto, como sugirió en 2011 un estudio un publicado en la revista Nature.

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Además, la observación directa contradice las estimaciones más agoreras. Por ejemplo: han surgido más especies de plantas nuevas en Europa durante los últimos 300 años de las que se han documentado como extintas en el mismo período. De hecho, si el modelo fuera cierto, la mitad de las especies del mundo ya deberían haberse extinguido durante los últimos doscientos años.

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Según la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN), el 6 % de las especies está en peligro crítico, el 9 % está en peligro de extinción y el 12 % está es vulnerable a estarlo. Solo el 0,8 % de las 112 432 especies de plantas, animales e insectos incluidos en sus datos se han extinguido, de hecho, desde el año 1500. Es una tasa de menos de dos especies perdidas cada año, para una tasa de extinción anual del 0,001 %.

La Tierra ha sufrido al menos cinco extinciones masivas a lo largo de su historia, pero irónicamente, después de cada una de ellas, le ha seguido un crecimiento de la biodiversidad que ya existía. Tal y como abunda en en ello Michael Shellenberg en su libro No hay apocalipsis:

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Casi la mitad de la Tierra aún no ha recibido un impacto significativo del ser humano

El gran aumento de la biodiversidad durante los últimos 100 millones de años supera enormemente las pérdidas de especies en pasadas extinciones masivas. El número de géneros, una medida de la biodiversidad más poderosa que el recuento de especies por sí solas, asi se ha triplicado en el transcurso de este período de tiempo.

Para combatir el problema del medioambiente, pues, no debemos recurrir a alarmismos, extremismos o comportamientos religiosos, ni tampoco a exagerar en aras de conmover: los datos deben ser presentados de forma sólida y robusta para que ningún negacionista los tire por tierra, y sobre todo con la humildad no suficiente como para aceptar que no sabemos todo lo que está pasando ni lo que pasará (y que eso hay que tenerlo en cuenta a la hora de establecer un cálculo de coste-benefico sobre qué medidas adoptar).

La extinción es una parte normal en la historia de la Tierra. La mayoría de los organismos que alguna vez han vivido se han extiguido. A veces, un gran número de especies se extingue en un corto período de tiempo. Es la llamada extinción masiva.

Tras una extinción masiva, muchos hábitats ya no son habitados por organismos porque éstos se han extinguido. Con nuevos hábitats disponibles, algunas especies se adaptarán a los nuevos entornos. El proceso por el cual muchas especies nuevas evolucionan en un corto período de tiempo para llenar nichos disponibles es la llamada radiación adaptativa.

No hay relación causal

Pero un nuevo estudio dirigido por científicos afiliados al Earth-Life Science Institute (ELSI), en el Instituto de Tecnología de Tokio, ha usado el aprendizaje automático para examinar la coexistencia de especies fósiles y ha descubierto que las radiaciones y las extinciones rara vez están conectadas y, por lo tanto, las extinciones masivas probablemente rara vez vez causan radiaciones de una escala comparable.

Heliamphora chimantensis, planta carnívora que únicamente se encuentra en la Gran Sabana, Venezuela.

Este estudio ha comparado los impactos tanto de la extinción como de la radiación a lo largo del período para el que están disponibles los fósiles, el llamado Eón Fanerozoico. El fanerozoico (del griego que significa 'vida aparente'), que representa el período más reciente de ~ 550 millones de años de la historia total de la Tierra ~ 4.500 millones de años, y es muy importante para los paleontólogos: antes de este período, la mayoría de los organismos que existían eran microbios que no formaban fósiles fácilmente, por lo que el registro evolutivo anterior es difícil de observar.

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El nuevo estudio sugiere que la destrucción creativa no es una buena descripción de cómo las especies se originaron o se extinguieron durante el Fanerozoico, y sugiere que muchos de los períodos más notables de radiación evolutiva ocurrieron cuando la vida entró en nuevos escenarios evolutivos y ecológicos, como durante la explosión de la diversidad animal y la expansión carbonífera de los biomas forestales en el Cámbrico. No se sabe si esto es cierto durante los ~ 3 mil millones de años anteriores dominados por microbios, ya que la escasez de información registrada sobre una diversidad tan antigua no permitió un análisis similar.

El equipo utilizó una nueva aplicación de aprendizaje automático para examinar la coexistencia temporal de especies en el registro fósil del fanerozoico, examinando más de un millón de entradas en una enorme base de datos pública curada que incluye casi 200.000 especies.

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La próxima extinción masiva se estima para el 2100, según las matemáticas

Usando sus métodos objetivos, encontraron que los 'cinco grandes' eventos de extinción masiva previamente identificados por los paleontólogos fueron recogidos por los métodos de aprendizaje automático como uno de los 5% principales de interrupciones significativas en las que la extinción superó a la radiación o viceversa, al igual que siete extinciones masivas adicionales, dos eventos combinados de extinción masiva-radiación y 15 radiaciones masivas. Sorprendentemente, en contraste con las narrativas anteriores que enfatizan la importancia de las radiaciones posteriores a la extinción, este trabajo encontró que las radiaciones masivas y las extinciones más comparables rara vez estaban acopladas en el tiempo, refutando la idea de una relación causal entre ellas.

La primera evidencia directa de que la quema extensiva de carbón en Siberia es la causa de la Extinción Permo-Triásica, la más severa de la Tierra, ha sido presentada por un equipo de investigadores dirigido por la profesora de la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio de la Universidad Estatal de Arizona (ASU), Lindy Elkins-Tanton,

Los resultados de su estudio han sido publicados recientemente en la revista Geology.

Extinción masiva del Pérmico-Triásico

La extinción masiva del Pérmico-Triásico, llamada también de manera informal la Gran Mortandad,​ fue una extinción masiva ocurrida hace aproximadamente 250 millones de años​. Ha sido la mayor extinción ocurrida en la Tierra. En ella desaparecieron aproximadamente el 95 % de las especies marinas3​ y el 70 % de las especies de vertebrados terrestres.

Para averiguar la razón de esta extinción, el equipo internacional dirigido por Elkins-Tanton se centró en analizar las rocas volcánicas (rocas creadas por erupciones volcánicas explosivas) en una región de roca volcánica en Rusia. Las erupciones continuaron durante aproximadamente dos millones de años y abarcaron el límite Pérmico-Triásico. Hoy, el área está cubierta por aproximadamente cinco millones de kilómetros cuadrados de roca basáltica.

Entre las posibles causas de este evento de extinción, y una de las hipótesis más aceptadas, es que la quema masiva de carbón provocó un calentamiento global catastrófico, que a su vez fue devastador para la vida.

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La próxima extinción masiva se estima para el 2100, según las matemáticas

Para buscar evidencia que respalde esta hipótesis, Elkins-Tanton y su equipo comenzaron a examinar la región de los traps siberianos o escaleras siberianas, que forman una gran región de roca volcánica, conocida como gran provincia ígnea, en Siberia, donde se sabía que los magmas y las lavas de los eventos volcánicos quemaron una combinación de vegetación y carbón.

La meseta de Putorana, Patrimonio de la Humanidad por la Unesco, pertenece a los traps siberianos

Finalmente recolectaron más de 400 kg de muestras, que fueron compartidas con un equipo de 30 científicos de ocho países diferentes.

A medida que se analizaron las muestras, el equipo comenzó a ver fragmentos extraños en los materiales volcánicos que parecían madera quemada y, en algunos casos, carbón quemado. Según la autora:

Nuestro estudio muestra que los magmas de las trampas siberianas se introdujeron e incorporaron carbón y material orgánico. Eso nos da evidencia directa de que los magmas también quemaron grandes cantidades de carbón y materia orgánica durante la erupción.

La humanidad ha eliminado al 60% de los mamíferos, aves, peces y reptiles desde 1970, lo que ha propiciado que los expertos más destacados del mundo adviertan que la aniquilación de la vida silvestre es una emergencia.

La nueva estimación de esta masacre de la vida silvestre ha sido realizada por un informe concebido por WWF que involucra a 59 científicos de todo el mundo.

Sexta extinción

Muchos científicos creen que ha comenzado una sexta extinción en masa, la primera causada por una especie animal: el Homo sapiens. Otros análisis recientes sugieren que la humanidad ha destruido el 83% de todos los mamíferos y la mitad de las plantas desde los albores de la civilización y que, incluso si la destrucción terminara ahora, el mundo natural tardaría entre 5 y 7 millones de años en recuperarse.

Según el programa científico de Evaluación de los Ecosistemas del Milenio, auspiciado por Naciones Unidas, diariamente se extinguen entre 150 y 200 especies.

La principal causa de pérdidas de vida silvestre es la destrucción de hábitats naturales, en gran parte para crear tierras de cultivo. Tres cuartas partes de toda la tierra ahora está significativamente afectada por las actividades humanas. La ganadería es la siguiente causa principal, mientras que los océanos son sobrepescados masivamente. La región más afectada es América del Sur y Central, que ha si testigo de una caída del 89% en las poblaciones de vertebrados, en gran parte impulsada por la tala de vastas áreas de bosques ricos en vida silvestre.

Hoy en día, más del 77 por ciento de la tierra, excluyendo la Antártida, y el 87 por ciento del océano ha sido modificado por los efectos directos de las actividades humanas.

No es la primera vez que la Tierra, no obstante, se enfrenta a extinciones masivas. La primera tuvo lugar hace 443 millones de años, y acabó con el 85% de las especies. En la segunda, hace 360 millones de años, desapareció el 75% de las especies. La tercera, hace 250 millones de años, fue la peor extinción de todas, pues terminó con el 96% de las especies: fue tan masiva que se conoce como la Gran Mortandad. La cuarta, 200 millones de años (80%). La quinta, por culpa de un asteroide, erradicó el 76% de las especies animales y vegetales de la Tierra.

La vida siempre ha continuado adelante, contumaz, pero quizá no sobreviva a la llamada sexta extinción. Según Tanya Steele, directora ejecutiva de WWF:

Somos la primera generación en saber que estamos destruyendo nuestro planeta y la última que puede hacer algo al respecto.

Hay una diferencia fundamental para las especies de moluscos que se extinguieron en los últimos cinco millones de años y las que aún existen hoy en día. Las que se han extinguido tienden a tener tasas metabólicas más altas que las que aún viven.

Tasas metabólicas bajas

Un nuevo estudio de gran tamaño de fósiles de bivalvos y gasterópodos existentes en el Océano Atlántico sugiere que la pereza podría ser una estrategia fructífera para la supervivencia de individuos, especies e incluso comunidades de especies.

Los resultados acaban de ser publicados en las Actas de la Royal Society B por un equipo de investigación con sede en la Universidad de Kansas.

En un período de aproximadamente cinco millones de años desde mediados del Plioceno hasta el presente, los investigadores analizaron las tasas metabólicas de 299 especies (es decir, la cantidad de energía que los organismos necesitan para vivir su vida diaria) y encontraron que las tasas metabólicas más altas eran un predictor confiable de la probabilidad de extinción.

Los investigadores dijeron que su trabajo podría tener implicaciones importantes para predecir qué especies podrían desaparecer en el corto plazo frente al inminente cambio climático. Con todo, las especies ampliamente distribuidas no muestran la misma relación entre la extinción y la tasa metabólica que las especies con una distribución estrecha: si estás distribuido de forma limitada y tienes una tasa metabólica alta, tu probabilidad de extinción es muy elevada.

De acuerdo con el equipo de investigación, un seguimiento de esta línea de investigación será establecer en qué medida la tasa metabólica influye en las tasas de extinción de otros tipos de animales.

Según un reciente estudio publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences y realizado por investigadores del Centro de Ecología y Conservación del Campus Penryn de la Universidad de Exeter en Cornwall, el riesgo de extinción se incrementa cuando otras especies no llenan el vacío dejado por la pérdida de una especie, creando un efecto dominó que reduce más aún la biodiversidad.

Biodiversidad

Incluso si la pérdida de una especie no causa directamente extinciones, la falta de biodiversidad conduce a comunidades ecológicas más simples a correr un mayor riesgo de "cascadas de extinción" con la pérdida potencial de muchas especies, tal y como explica el autor principal del estudio, Dirk Sanders:

Las interacciones entre las especies son importantes para la estabilidad de los ecosistemas (una comunidad de especies que interactúan). Y debido a que las especies están interconectadas a través de múltiples interacciones, un impacto en una especie también puede afectar a otras. Se ha predicho que las redes alimenticias más complejas serán menos vulnerables a las cascadas de extinción porque hay una mayor posibilidad de que otras especies puedan intervenir y amortiguar los efectos de la pérdida de especies. En nuestro experimento, utilizamos comunidades de plantas e insectos para probar esta predicción.

En el estudio, se eliminó una especie de avispa para descubrir que conducía a la extinción secundaria de otras especies vinculadas indirectamente al mismo nivel de la red trófica.

Unos datos a tener a cuenta, dado que, según el programa científico de Evaluación de los Ecosistemas del Milenio, auspiciado por Naciones Unidas, diariamente se extinguen entre 150 y 200 especies.

Una sexta extinción masiva se desencadenaría en la Tierra a partir de 2100, según predice un análisis matemático de los cambios significativos en el ciclo del carbono en los últimos 540 millones de años.

Daniel Rothman, profesor de geofísica del Departamento de Ciencias Atmosféricas y Planetarias del MIT y co-director del Centro Lorenz del MIT predice que, dada la reciente subida de las emisiones de dióxido de carbono en una escala de tiempo relativamente corta, una sexta extinción dependerá de si una cantidad crítica de carbono se agrega a los océanos.

Ya llevamos cinco extinciones

Tanto los cambios de temperatura como el impacto de meteoritos han originado cinco extinciones masivas de la vida terrestre, durante las cuales desapareció hasta el 90% de todas las especies.

La más apocalíptica de todas tuvo lugar hace casi 252 millones de años. que condujo a la Tierra al fin período geológico del Pérmico, causando la extinción de más del 95 por ciento de las especies marinas y el 70 por ciento de las especies terrestres.

La causa: la formación de rocas ígneas intrusivas, conocidas como 'sills' (repisas), cuyo calor extremo facilitó la liberación de los volúmenes masivos de gases de efecto invernadero necesarios para conducir la extinción.

Rothman, sin embargo, también pide prudencia: en el 2100 no significa que llegue el fin del mundo, sino que empezará un proceso que puede alargarse durante miles de años, como él mismo aclara:

Estoy diciendo que, si no se controla, el ciclo del carbono se movería hacia un reino que ya no sería estable y se comportaría de una manera que sería difícil de predecir. En el pasado geológico, este tipo de comportamiento está asociado con la extinción en masa.

Rothman, precisamente, había trabajado anteriormente en la extinción del Pérmico final, la extinción más severa en la historia de la Tierra. Inspirado por ese trabajo, elaboró una fórmula matemática simple basada en principios físicos básicos que relaciona la tasa crítica y la magnitud del cambio en el ciclo del carbono a la escala de tiempo que separa el cambio rápido del lento.

Hace casi 252 millones de años tuvo lugar la extinción más masiva de la historia (de las cinco ocurridas). Ahora sabemos algo más sobre ella.

James Muirhead, un investigador asociado en el Departamento de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Syracuse, es coautor de un artículo en Nature Communications que explica cómo se formó un tipo específico de rocas igneas como prueba de la forma en que tuvo lugar dicha extinción.

Rocas ígneas

Según el estudio mencionado, la formación de rocas ígneas intrusivas, conocidas como 'sills' (repisas), condujo a la Tierra al fin período geológico del Pérmico, causando la extinción de más del 95 por ciento de las especies marinas y el 70 por ciento de las especies terrestres. El desencadenante fue el calor extremo desprendido durante la formación de los 'sills', liberando así los volúmenes masivos de gases de efecto invernadero necesarios para conducir la extinción.

Hay dos formas en que el magma forma la roca ígnea. Una forma es la extrusión, en la que el magma entra en erupción a través de cráteres volcánicos y grietas en la superficie de la Tierra; la otra es la intrusión, por la cual el magma es forzado entre las formaciones existentes de roca o sin ellas, sin llegar a la superficie. Tipos comunes de intrusión son los sills, los diques y los batolitos.

Ha habido cinco grandes extinciones en masa, ya que la vida se originó en la Tierra hace más de 600 millones de años. La mayoría de estos eventos se han atribuido, en varias ocasiones, a las erupciones volcánicas y los impactos de asteroides. Reexaminando el momento y la conexión entre el magmatismo, el cambio climático y la extinción, hemos creado un modelo que explica lo que desencadenó la extinción masiva del Pérmico final.

En tiempos pretéritos, los seres humanos cazaban mamuts y conejos, pero los primeros se extinguieron y los segundos no lo hicieron. ¿Cuál es la razón? Básicamente, todo se reduce a un único factor: la velocidad de reproducción de ambas especies.

Los mamuts se debían reproducir a un ritmo de quizás solo dos crías al año, y las manadas de mamuts estaban formadas por únicamente unas pocas docenas. Una tribu humana local que solo cazara tres ejemplares al año ya era suficiente para que las muertes superaran a los nacimientos.

Por el contrario, los conejos se reproducen a gran velocidad, y no importaba que se cazaran centenares al año. Como explica Yuval Noah Harari en su libro Homo Deus:

No es que nuestros antepasados planearan aniquilar a los mamuts; simplemente, no eran conscientes de las consecuencias de sus actos. La extinción de los mamuts y de otros animales grandes pudo haber sido rápida a una escala temporal evolutiva, pero lenta y gradual en términos humanos.

R y k estrategas

Los conejos son lo que se denominan r-estrategas. Es decir, el individuo no es relevante, de modo que se reproducen a gran velocidad. Los humanos, sin embargo, somos una especie k-estratega, pues para nosotros lo importante es la supervivencia del individuo por encima de la comunidad. Los mamuts también pertenecen a esta última categoría.

Las letras r y K provienen de los símbolos utilizados para representar la rapidez de reproducción (r), y la capacidad de acarreo (K).

Los organismos que se reproducen mediante la estrategia r son organismos pequeños que alcanzan la madurez en poco tiempo, tienen períodos de vida cortos, tienen crías numerosas (muchas de los cuales no logran llegar a la adultez), dedican poca o ninguna energía a la crianza de los más jóvenes de la especie, no cuentan con mecanismos para limitar su reproducción a la capacidad de acarreo de su hábitat, y tienden a ser oportunistas invadiendo nuevas áreas y adaptándose a las mismas con facilidad.

Con todo, aún no se ha encontrado una explicación definitiva de la extinción de los mamuts, y lo más probable es que la extinción no se deba a una sola causa, sino a una combinación de varios factores. Una investigación de 2015 apoya la teoría de que la caza por parte del ser humano fue la principal causa de la extinción del mamut lanudo, en lugar del cambio climático. Sea como fuere, su extinción se debió fundamentalmente a su condición de k-stratega.