El ADN de 2 millones de años revela un mundo ártico perdido
Hace dos millones de años, en los límites de algunas de las tierras más septentrionales de la Tierra, a solo 500 millas del Polo Norte, el paisaje era muy diferente de los desiertos polares de hoy. En cambio, encuentra un nuevo estudio, sus bosques son densos, tan productivos que albergan renos, roedores y, sorprendentemente, incluso un zoológico de mastodontes.
El nuevo análisis, realizado por geógrafos de la Universidad de Copenhague, fue publicado el miércoles en la revista Nature.
Este paisaje ártico no tiene una contraparte moderna, dice el equipo; no es ni los bosques boreales ni los templados de la Escandinavia moderna, sino un bosque mixto único. Encontraron rastros de más de cien plantas diferentes, insectos, especies marinas y, lo que es más emocionante, los fósiles de nueve especies de vertebrados nunca antes encontradas en Groenlandia, que van desde pequeños roedores hasta ancestros de conejos elásticos y rastros de mastodontes.
Juntos, el ADN pinta una imagen de un ecosistema complejo y completamente integrado, uno que existió y se desarrolló durante una época en que las regiones polares tenían entre 11 y 17 grados Celsius (alrededor de 20 y 30 grados Fahrenheit) más cálidas que hoy, y una época en la que proporciona una de las analogías más cercanas al futuro del cambio climático.
Los hallazgos del nuevo estudio «son una ventana no solo al viejo mundo, sino a una realidad climática diferente», dijo Brian Buma, ecólogo del Environmental Defense Fund que no participó en el estudio.
Hay un lado positivo, dice: es notable que exista un hábitat tan rico en un mundo cálido. Pero una diferencia clave es que los ecosistemas pueden tardar mucho en adaptarse y evolucionar en comparación con la tasa actual de calentamiento del planeta.
rico paisaje
El Ártico se ha calentado al menos 0,5 grados centígrados (alrededor de 1 grado Fahrenheit) por década; las temperaturas invernales han aumentado 6 °C (alrededor de 10 °F) desde la década de 1980. En el peor de los casos de cambio climático, las temperaturas regionales podrían terminar subiendo casi tan alto como la era representada por la muestra.
Ante tales cambios, comprender el futuro del Ártico requiere una visión clara de su pasado, dice el coautor del estudio Ekse Willerslev, genetista evolutivo de la Universidad de Cambridge, Reino Unido. Es una de las únicas formas «en las que podemos entender cómo responde la naturaleza al aumento de las temperaturas».
La era de este estudio fue hace unos 2 millones de años, que no es un análogo perfecto para el futuro. La Tierra ha estado caliente durante millones de años, pero se está enfriando hacia un estado climático más familiar, pasando a una fase fría y cálida oscilante.
Pero «hay un legado increíble de biodiversidad», dice Natalia Rybczynski, paleontóloga del Museo Canadiense de la Naturaleza que no participó en el estudio. El calor sustenta los bosques de todo el Ártico, que albergan camellos, osos, castores y muchos otros vertebrados.
Incluso con el clima comenzando a refrescarse, «es asombroso ver que eso sigue sucediendo», dijo.
Especies de árboles como el cedro rojo, que se encuentra hoy en lugares como la isla de Vancouver más al sur, salpican la tierra. Los fragmentos de ADN de los cangrejos herradura que prosperan en las cálidas aguas de la Corriente del Golfo en el este de los Estados Unidos sugieren que las aguas costeras eran más cálidas. La presencia de grandes animales como renos y mastodontes hace que la tierra sea altamente productiva.
El equipo no encontró rastros genéticos de carnívoros, que son una parte importante de los ecosistemas completos, pero probablemente existieron, muy raramente, dejando solo una pequeña cantidad de material genético, dijo Pedersen.
“Si seguimos secuenciando, recolectando muestras y estudiando en profundidad, mi predicción es que capturaremos algunos depredadores en algún momento”, dijo.
gran avance científico
La reconstrucción detallada tomó casi 20 años.
En 2006, algunos miembros del equipo visitaron el sitio de Kap Kobenhavn en el norte de Groenlandia, en busca de tierra congelada que pudiera contener ADN bien conservado.
En el sitio, descubierto hace unos 40 años, los científicos que buscan antiguos depósitos árticos han encontrado pequeños fragmentos de antiguas ramas y conos de abedul, un trozo de diente de conejo y más evidencia de paisajes boscosos.
Esos fósiles y granos de polen encontrados anteriormente contaban muchas historias. Pero el equipo se preguntó si había más secretos escondidos en el suelo. En 2006 y las temporadas de campo posteriores, recolectaron más tierra congelada y la llevaron a su laboratorio en la Universidad de Copenhague. Pero las herramientas utilizadas para analizar el ADN, especialmente este material antiguo, aún no son lo suficientemente sensibles para producir resultados confiables.
Así que esperan. Cada vez que aparece una nueva tecnología, lo intentan de nuevo. Alguien sabía que los fragmentos de ADN adheridos a las partículas de arcilla están particularmente bien conservados, por lo que se concentraron en la arcilla. Otro equipo descubrió que podían «disparar» todos los fragmentos de ADN, algunos tan pequeños como 30 pares de bases, 1/1000 del tamaño de un gen vertebrado promedio. Lento pero seguro, estos avances permitieron al equipo analizar el ADN de Groenlandia que puede ser un millón de años más antiguo que cualquier muestra analizada.
«Se siente casi milagroso poder inferir una imagen tan completa de los ecosistemas antiguos a partir de pequeños fragmentos de ADN preservados», escribe la bióloga evolutiva Beth Shapiro de la Universidad de California en Santa Cruz, quien no participó en el estudio. Email.
«Seguimos estableciendo límites máximos de edad para nosotros mismos y luego superamos esos límites a medida que avanza la tecnología».
