Enfriamientos que impulsaron la vida en la Tierra, calentamientos que la extinguieron

Los ecosistemas marinos actuales enfrentan una amenaza creciente por el calentamiento global. Para comprender las posibles consecuencias, un equipo de científicos ha recurrido al pasado remoto de la Tierra, examinando con precisión sin precedentes los registros fósiles de organismos marinos que vivieron hace más de 300 millones de años. El resultado de su investigación, publicada en Science Advances por un grupo liderado por el profesor Shuzhong Shen de la Universidad de Nanjing, aporta una conclusión clave: el enfriamiento climático global contribuyó a la diversificación de la vida, mientras que los episodios de calentamiento abrupto, especialmente de origen volcánico, impulsaron extinciones masivas.

El estudio se centró en un grupo de foraminíferos marinos llamados fusulinas, organismos unicelulares que, pese a su diminuto tamaño, desempeñaron un papel fundamental en los ecosistemas marinos del Paleozoico tardío (entre 340 y 250 millones de años atrás). Su gran abundancia y distribución los convierte en un excelente marcador para estudiar patrones evolutivos y extinciones a lo largo del tiempo geológico.

Utilizando datos fósiles recolectados en 299 secciones estratigráficas y representando más de 2.000 especies, el equipo logró reconstruir por primera vez una curva de diversidad con resolución inferior a 45.000 años, un nivel de detalle sin precedentes. Esto fue posible gracias al uso del algoritmo CONOP de supercomputación, combinado con métodos estratigráficos cíclicos y herramientas de inteligencia artificial.

Los resultados indican que las fusulinas experimentaron dos grandes oleadas de diversificación durante fases prolongadas de enfriamiento global. En estos periodos, la disminución de las temperaturas contribuyó a la aparición de nuevos hábitats, una mayor estratificación oceánica y condiciones propicias para la expansión y diferenciación de especies.

Esta relación positiva entre enfriamiento y biodiversidad resalta un patrón que contrasta con las consecuencias de los eventos de calentamiento: lejos de ser benignos, los aumentos abruptos de temperatura se asocian con cuatro crisis de extinción importantes en este grupo marino, evidenciando su vulnerabilidad frente a los cambios rápidos en el entorno.

Extinciones volcánicas: el caso Emeishan y el evento Pérmico

Dos eventos volcánicos extremos jugaron un papel clave en las extinciones de las fusulinas. El primero ocurrió hace unos 260 millones de años, cuando una serie de grandes erupciones formaron la provincia ígnea de Emeishan, en la actual China. Este episodio volcánico, que liberó enormes cantidades de dióxido de carbono y metano, coincidió con la desaparición de las formas más grandes y complejas de fusulinas.

El segundo evento, aún más catastrófico, tuvo lugar al final del Pérmico, hace aproximadamente 252 millones de años, y está asociado a las erupciones siberianas. Esta supercrisis volcánica marcó el fin de las fusulinas como grupo biológico y representa la mayor extinción masiva en la historia del planeta, afectando a más del 90% de las especies marinas.

Aunque el estudio se basa en eventos ocurridos hace cientos de millones de años, sus implicaciones son actuales. Según los investigadores, el ritmo actual de calentamiento global provocado por la actividad humana es mucho más rápido que el de estos eventos volcánicos históricos. La comparación sugiere que los ecosistemas marinos modernos podrían enfrentar presiones similares —o incluso mayores— a las que desencadenaron extinciones masivas en el pasado geológico.

Sin embargo, los autores del estudio no buscan establecer una analogía directa ni predecir extinciones específicas, sino ofrecer un marco de análisis basado en evidencia paleontológica de alta resolución para entender cómo las variaciones climáticas impactan la biodiversidad a gran escala temporal.

Uno de los aportes metodológicos más destacados del estudio es el uso de supercomputación y algoritmos de inteligencia artificial para procesar un volumen masivo de datos fósiles y geológicos. Esta aproximación ha permitido revelar patrones ocultos en los registros tradicionales y generar una curva de diversidad altamente detallada para un grupo fósil clave.

El trabajo ofrece una contribución sustancial al entendimiento científico de las relaciones entre clima y biodiversidad, validando la idea de que los periodos fríos han sido impulsores de innovación biológica, mientras que los calentamientos abruptos han sido desencadenantes de colapsos ecosistémicos.