Colombia quedaba en el Polo Sur y la habitaban enormes animales

Los humanos viven tan pocos años que son dados a pensar que el paisaje y las especies siempre han estado ahí y son, al menos en el primer caso, inmodificables.

Maastrichtiano, hace más de 56 millones de años, las araucarias dominaban el bosque colombiano. 

FOTO HUMBOLDT-SMITHSONIAN

Pero qué tal afirmar que lo que es Colombia estuvo al comienzo de los tiempos en la región del Polo Sur y que en distintas épocas este territorio estuvo poblado por animales gigantes, de serpientes a tortugas y cocodrilos, hasta el impresionante megalodonte (parecido a un tiburón gigante).

La Guajira tuvo la primera selva tropical y el mar atravesaba alguna vez el corazón del territorio. No en vano los fósiles marinos en Villa de Leyva.

En Hace Tiempo, publicación de descarga gratuita del Instituto Humboldt, científicos reconstruyeron la historia colombiana desde hace miles de millones de años. Sí, porque por ejemplo las rocas de Chiribiquete son las más antiguas del país, de hace unos 2.000 millones de años.

Carlos Jaramillo, paleontólogo colombiano en el Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales con sede en Panamá, quien ha participado en el descubrimiento de algunos de esos grandes animales que existieron, como la serpiente más grande que ha habitado la Tierra, la Titanoboa, fue uno de los autores y en uno de los textos recuerda que “todas las especies, incluida la nuestra, se originan y extinguen a lo largo del tiempo geológico, es decir, a lo largo de miles y millones de años”.

Hoy se han identificado, afirma, unos nueve millones de especies, solo 1 % de las que han existido en la trayectoria terrestre.

En diálogo con EL COLOMBIANO va contando esa historia y recuerda que Colombia “estuvo en el Polo Sur por mucho tiempo y se fue moviendo. La mayor parte estaba bajo el océano en aguas muy profundas y en los últimos 60, 70 millones de años se comenzó a conformar la topografía que tenemos hoy en día y finalmente hace apenas 10 millones de años los Andes alcanzaron la elevación que tienen hoy, la transformación completa del paisaje”.

Nada es eterno

En cada momento de la historia hay tantas cosas que están pasando, dice, que el curso de la evolución está yendo en múltiples direcciones.

“Si volviera a empezar el planeta, la probabilidad de que apareciera un humano 4.500 millones después sería cero”, explica y resalta algunos hechos fundamentales.

Un accidente, la caída del asteroide en Yucatán, México, hace 66 millones de años, que condujo a la extinción de los dinosaurios, modificó el clima del planeta.

“Eso transformó el trópico para siempre. Es un accidente histórico. Tenía apenas 10 kilómetros de diámetro, nada, como la parte central de Medellín. Creó nubes de polvo por décadas y décadas, fue un colapso completo del ecosistema. Luego, comenzaron a surgir las plantas, las angiospermas, las primeras con flores, que usan los nutrientes más rápido que una conífera”.

Entonces al crecer, el bosque empezó a ser dominado por esas plantas con flores, que llegaron al dosel y hasta ahí existieron las coníferas porque no les llegaba la luz del Sol y las gimnospermas quedaron fuera del juego.

“Con un bosque dominado por angiospermas cambió el clima porque las hojas de estas son grandes, la planta hace más transpiración y eso genera que el ciclo hídrico sea más intenso”.

Otro acontecimiento importante fue el choque de Panamá con Suramérica, que facilitó el tráfico de fauna y flora entre las regiones, de lo cual ha quedado registro fósil.

Un breve recorrido

Pero ese no es el orden de la historia. Tras Chiribiquete, en del Devónico, hace unos 400 millones de años, son muchas las rocas que se encuentran en Floresta, Boyacá.

La vida transcurría en los océanos. Si alguien hubiese pisado suelo no habría hallado plantas, no existían. Todo era pelado, roca expuesta.

“Mucho después, en el Cretácico (100 a 66 millones de años), la era de los dinosaurios, que es donde sale el petróleo de Colombia, están los mosasaurios, ictiosaurios y otros animales marinos gigantescos que se encuentran en Villa de Leyva”.

Tras la extinción de los dinosaurios, en el Paleoceno (hace 66 a 56 millones de años) nace el bosque tropical que está hoy en día. “El Cerrejón, donde hemos estudiado por mucho tiempo este bosque, el primer tropical que tuvo el mundo, hay muchas hojas y la titanoboa, cocodrilos y tortugas gigantescas”.

Más reciente, en el Mioceno (13,5 a 11,8 millones de años atrás), “saltamos a La Venta en La Tatacoa, que es un desierto, pero el registro fósil es fantástico y mostraba que era un bosque amazónico hasta no hace mucho, solo cuando la cordillera se levantó esa región se separó del Amazonas y se volvió tan seca”.

Allí había perezosos gigantes de 4 o 5 metros, animales que parecían hipopótamos, otros como jirafas, unos que parecían elefantes, chigüiros gigantes, cocodrilos de muchos tamaños y formas: ocho tipos de cocodrilo viviendo en el mismo sitio.

Hace unos cuatro, tres millones de años, La Guajira era un bosque con ríos, animales gigantes, tortugas de hasta seis metros, una zona superproductiva.

En el capítulo final de la vida de Colombia, últimos 2,5 millones de años “el clima cambió radicalmente, es el que hemos tenido hasta ahora, glaciaciones e interglaciaciones y así hemos pasado casi 23 veces, de enfriamiento a calentamiento”.

El mar estrecho

Son muchos los datos recogidos de esas distintas épocas de la evolución del territorio, entre ellos, tomados del libro:

Del Devónico las formaciones Floresta y Cuche, Boyacá, revelan una época poblada por diversos invertebrados como trilobites, crustáceos, braquiópodos y crinoideos en extensos arrecifes de corales.

En el Cretácico temprano el mar de Colombia de hace 125–100 millones de años tenía diversidad de grandes reptiles marinos, peces, tortugas, crustáceos y moluscos muy diferentes a los de hoy. En tierra había dinosaurios, insectos, plantas y bosques distintos a los actuales.

Varias de las rocas y montañas en Santander, Cundinamarca, Boyacá, Tolima y Putumayo, entre otros, vienen de sedimentos depositados en un mar estrecho y somero que atravesaba el país durante gran parte del Cretácico.

Del Cretácico tardío 100 a 66 millones de años se sabe que el altiplano cundiboyacense tenía un panorama muy distinto. En lugar de un territorio elevado y moderadamente frío, dominaban pantanos, con gran diversidad de plantas, al nivel del mar.

En el Paleoceno la baja topografía y las condiciones geológicas permitieron que extensas regiones de Colombia fueran ocupadas por ríos y pantanos.

Y ya en el Mioceno medio tardío La Tatacoa, en el Huila, fue hogar de una de las faunas más diversas que haya existido en Suramérica. En lugar de un paisaje árido se extendía un bosque lleno de vida.

En el Plioceno la formación del istmo de Panamá modificó el clima del planeta, los Andes se levantaban y la Guajira tenía más vida.

LA MICROHISTORIA

LA INFORMACIÓN QUE TRAE EL POLEN

Paleopalinólogos como Carlos Jaramillo estudian el polen, que contiene mucha información del pasado. “Una ventaja es que es tan pequeño y se produce en abundancia, está hecho de una sustancia casi indestructible. Cuando sale de la planta, cae al suelo y se preserva en todo tipo de rocas. Al ser tan abundante, usted puede tomar una roca, la disuelve, le quita los compuestos inorgánicos y lo que le queda es materia orgánica y dentro de ella el polen. Con él podemos saber cómo era el bosque que vivía alrededor, saber la edad de la roca y eso es muy útil por ejemplo hasta en la exploración de pozos de petróleo”.

Referencias:

Ramiro Velásquez Gómez. Colombia quedaba en el Polo Sur y la habitaban enormes animales. Fuente periódico El Colombiano 28.09.2018 (https://www.elcolombiano.com/tecnologia/ciencia/reconstruyen-la-historia-geologica-de-colombia-KM9394963) [Última consulta 21.11.2018].

Todas las imágenes y fotografías aquí publicadas son propiedad de sus respectivos autores.

Así era La Guajira hace millones de años

Lo que hoy conocemos como una zona desértica hace más de tres millones de años fue un área poblada por especies endémicas y atravesada posiblemente por una cordillera y varios ríos. Expertos buscan identificar a través de un trabajo interdisciplinario las causas que produjeron el drástico cambio en esta región del Caribe.

Imaginarnos una península de La Guajira con grandes cuerpos de agua, ríos, vegetación y una diversidad de especies puede parecer extraño. Llegar a pensar que lo que hoy es un desierto antes fue una zona donde cocodrilos, tortugas, peces de agua dulce y osos perezosos estuvieron sonaría lejano. Sin embargo, un grupo interdisciplinario de expertos han buscado durante años evidencias que demuestran que esto es cierto.

Hace millones de años, La Guajira, tal como la conocemos hoy, no existía. Una premisa basada en los registros fósiles y de rocas y una composición geológica notablemente diferente a lo que podemos observar. Aspectos que datan de aproximadamente tres millones de años, pero que, en términos científicos, se trata de un cambio reciente.

Un trabajo de campo intenso que comenzó en 2013 e incluyó varias instituciones: Universidad del Norte, Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales, Universidad de Rochester y la Universidad de Zúrich permite redescubrir esta zona e identificar cómo era en el pasado.

Las lluvias y las plantas eran más frecuentes en La Guajira. Sin embargo, en nuestro continente se presentaba un cambio importante que tendría repercusión directa en el resto del planeta, se trata de la formación del istmo de Panamá. La unión de este corredor permitió que se conectara lo que es ahora Norteamérica y Sudamérica y las faunas empezaran a moverse. El llamado “Gran Intercambio Biótico Americano”.

“La conexión que existía entre el Caribe y el Pacífico se interrumpió, por lo tanto la circulación oceánica cambió. Lo que estamos ahora tratando de hacer es identificar cuándo La Guajira dejó de ser una zona con vegetación a ser un desierto. Sabemos que fue después del levantamiento del Istmo, pero no tenemos con precisión la edad”, explica Aldo Rincón, geólogo y docente investigador de la Universidad del Norte.

La idea, explica el también geólogo Camilo Montes, es “ir al pasado a ver cómo se comportaba el clima hace tres millones de años” y el sitio para ir a buscar eso es La Guajira “porque allá están las rocas preservadas”.

Se trata de un trabajo multidisciplinario en el que se busca conocer mucho más del registro fósil para identificar lo que allí ocurría en el pasado.

“Antes de este trabajo ni siquiera la comunidad científica del país sabía que había fósiles de esta edad en La Guajira que podían informarnos del intercambio biótico. Estamos empezando a dar los primeros datos para organizar este rompecabezas”, sostiene Rincón.

Juan David Carrillo, paleontólogo de la Universidad de Gotemburgo, enfatiza en que hace falta conocer mucho más del registro fósil, pero también en general de las faunas que tenemos en Colombia y en el trópico. “Para resolver este tipo de problemas se necesita de un grupo interdisciplinario y uno puede juntar piezas para resolver preguntas que abarcan diferentes campos”.

Cartografía previa

Natalia Hoyos, profesora asistente de la Uninorte, geóloga y doctora en geografía trabaja con imágenes de satélites y fue por ello que debió generar la guía previa para las investigaciones de campo en esta área.

“Esa zona de La Guajira, como es tan remota, tenía muy poca información de la geología. Generalmente antes de ir a campo en esa expediciones para analizar las rocas y buscar fósiles, entre otras tareas, hay que buscar la información disponible, entre eso los mapas topográficos, que son los que muestran el relieve, y los mapas geológicos”, explica.

Esto es importante antes de ir porque, indica, si se llega al lugar con unos mapas muy generales en campo es más difícil, en cambio si se va con unos más detallados resulta mucho más fácil todo el proceso de mapeo geológico y de las unidades que tienen los fósiles.

“Busqué unas imágenes de muy buena resolución, es decir, qué tanto detalle muestran las imágenes. Generalmente hay dos tipos, unas que son de libre acceso y otras que son de empresas comerciales y por las que uno tiene que pagar”, sostiene Hoyos.

A partir de esas imágenes realizaron varios procedimientos para poder obtener unos mapas preliminares, que tienen que ser revisados y corroborados. Ahí estaban las unidades geológicas, es decir los diferentes paquetes de rocas, donde se pueden encontrar los fósiles. “Se mapean otras cosas como las formaciones muy recientes, por ejemplo los sedimentos que van dejando los ríos, fallas. Una vez generamos los mapas, los imprimimos, se los entregamos a los geólogos y en campo se corrobora que lo que uno vio en el mapa corresponda a la realidad”.

Es así como se generan los documentos bases para poder ubicar los investigadores las muestras que toman y que sirven para posteriores análisis.

Una cordillera

Camilo Montes

Revisar las rocas más antiguas -de 30 millones de años-, trabajando en estudios de procedencia, es decir, tratar de encontrar de dónde vienen los granos de arena que se encuentran en los sedimentos y hacer cartografía fue un paso para determinar la geología de esta zona en el pasado, explica Camilo Montes, geólogo y docente investigador de la Universidad del Norte.

Hay muchísimos hallazgos en términos de paleogeografía, es decir, cómo era la geografía antes, hace millones de años.

“Uno de ellos es que encontramos unos arrecifes coralinos muy bonitos en la Serranía de Jarara, dentro de esos unos tapetes de algas preservados en carbonato. Esos son indicadores paleoclimáticos y muestran que en algún momento eso que está ahora alto antes estuvo al nivel del mar y era como una laguna costera hipersalina”, señala.

La Guajira, piensan –aunque todavía les falta mucho para llegar a esa determinación-, era parte de una cordillera que era continua, lo que es hoy la Cordillera Central. Eso, explica Montes, data de hace 80 millones de años. “En esa época no era una península sino parte de la cordillera”, agrega.

Hoy tenemos tres cordilleras y por cada uno va un río, antes cuando teníamos una sola los expertos se preguntan: ¿había un solo río?

Además, se identificó que esa era una zona tectónicamente activa. Los bloques se estaban moviendo y cayendo producto del paso de lo que llaman el Frente de deformación de la Placa del Caribe.

“Hace más o menos 30 millones de años pasó por  la península de La Guajira. La geología que estábamos cartografiando mostraba que había un movimiento de las fallas”, señala Montes.

Para ellos 30 millones de años se trata de una cifra relativamente joven y en particular esa esquina noroccidental de Sudamérica, que incluye la Sierra Nevada de Santa Marta, la península de La Guajira e incluso Barranquilla, es una esquina tectónica. “Han estado expuestas a la actividad tectónica y a colisiones por los últimos 80 millones de años. Todas esas rocas que vemos en el camino cuando viajamos hacia allá son producto de colisiones”.

Incluso, sostiene, hay pedazos de la península de La Guajira actualmente en Bonaire. “Allá uno va, saca las rocas, las mete en un espectrómetro de masas, mide las composiciones isotópicas y son iguales a las de La Guajira. Sirve como huella digital”, afirma.

Cambios en el ecosistema

Camilo Montes

Por el registro de rocas y fósiles La Guajira no era desértica como lo es en este momento. En el pasado geológico la evidencia muestra que tenía grandes ríos y otro tipo de vegetación. ¿Cómo se dio este cambio? Es la gran pregunta que buscan resolver los investigadores.

“Si hay cocodrilos y mamíferos es porque se necesitaba de otro ecosistema para que los animales pudieran vivir ahí. La evidencia de esos ecosistemas va hasta los 2.7 o 3 millones de años. La pregunta que tenemos es ¿qué cambió en el clima para que el ecosistema pasara de ser probablemente de un bosque húmedo tropical a desértico?”, asegura Jaime Escobar, profesor de la Uninorte y doctor en paleoclima.

Pero, ¿cómo identificar esto? Después de encontrar conchas en los sedimentos proceden a unos análisis químicos y es posible “reconstruir cómo era la precipitación del pasado, cómo eran las lluvias en esa zona. Se trata de un análisis de isotopía estable”.

Estas conchas crecen en el mar, y la señal isotópica de ciertos elementos que hacen parte de ellas da una lectura de precipitaciones en esa zona y de cuánta agua entraba por los ríos hacia el mar.

A partir de este punto se hace una comparativa con las del presente. Estas son sometidas a los mismos análisis y se identifican las diferencias. Lo cual, en este caso, ha demostrado que en el pasado llovía mucho más de lo que llueve actualmente en esa zona.

“La idea que tenemos para explicar eso es que la precipitación de Colombia depende mucho de algo que se llama la zona de convergencia intertropical. Esta es una banda de nubes que hay en el trópico y que se mueve del hemisferio norte al hemisferio sur, y después del hemisferio sur al norte”.

Esa banda moja la región una vez, es decir, cae una precipitación hasta que baja al hemisferio sur, después vuelve a subir y vuelve a caer lluvia en el país. “En muchas partes de Colombia anualmente hay una precipitación bimodal, de dos estaciones de lluvia”, agrega Escobar.

Lo que creen entonces los investigadores es que durante ese periodo de tiempo esa zona de convergencia estaba ubicada más al norte y por eso había precipitación en La Guajira, pero hace 2.7 millones de años aproximadamente —por algo que aún no entienden muy bien— esa zona se movió en promedio mucho más al sur y entonces no mojaba tanto a La Guajira, por eso hubo sequía.

“La evidencia es que habían especies que necesitaban de grandes ríos para vivir y animales que necesitaban de bosques. Ahora tenemos una zona desértica. Antes teníamos ríos que no morían en el transcurso del año, siempre tenían agua. Ahora los pocos que tiene son por épocas, las quebradas se secan y no hay bosques que existían antes”, analiza Escobar. 

Dos faunas

Camilo Montes

En La Guajira se hallaron dos faunas de edades diferentes: una que es antes del intercambio y otra durante. “Es algo muy interesante que en un solo sitio se pueda ver esto”, comenta el paleontólogo Juan David Carrillo, de la Universidad de Gotemburgo.

La que era antes —data de una época geológica llamada el Mioceno Medio— Panamá estaba formándose y no se había conectado del todo con Sudamérica, aunque ya estaba muy próximo.

“Todo lo que vemos en ese periodo de tiempo son animales que eran únicos en Sudamérica y que muchos posteriormente se extinguieron y no tienen representantes actuales. Incluye varios tipos de herbívoros, gliptodontes —que son como armadillos grandes—, y varios de los cocodrilos”.

Luego tenemos una fauna más reciente, es del Plioceno. En ese momento ya se había formado el istmo de Panamá y ya habían cruzado los mamíferos, ahí ya se encuentra una mezcla.

“Es uno de los registros más antiguos de estas migraciones en el trópico, uno es un animal relacionado con los camellos y las llamas. El otro es un animal del grupo de los koatís y los mapaches”, asegura Carrillo, agregando que lo particular de esta fauna es que a pesar de que estaba muy cerca del itsmo muy pocos animales llegaron desde Norteamérica.

Particularmente había una gran variedad de osos perezosos de diferentes tamaños. En el pasado no solo estaban en los árboles, habían unos que alcanzaban varias toneladas, y también hay registros de chigüiros.

“Una de las pregunta es por qué no vemos una mayor mezcla de animales como ocurrió en otra parte del continente. Esto muestra que el intercambio fue mucho más complejo de lo que se piensa y posiblemente en diferentes lugares tal vez por variaciones del medio ambiente o paisaje estas dinámicas de migración eran distintas”.

El resultado que vemos ahora es entonces una mezcla de grupos de animales que llegaron del Norte y otros que eran nativos de Sudamérica. “Algunos de estos se extinguieron durante el intercambio, otros se diversificaron, pero no hay un único patrón”.

Otra de las preguntas que buscan resolver es ¿por qué si La Guajira se encontraba tan cerca del istmo no recibió tantas especies en el intercambio como si pudo haberlo hecho, por ejemplo, La Pampa en Argentina para esa misma época  y estando mucho más lejana?

“En el registro fósil tenemos cocodrilos, tortugas, diferentes animales herbívoros que sugiere que la vegetación era mucho mayor. En los sedimentos más recientes tenemos chigüiros que están asociados a cuerpos de agua, peces de agua dulce… Las rocas también indican que el paisaje era muy diferente a lo que es ahora. Inferimos que era con mucha mayor cobertura vegetal y con cuerpos de agua permanente, que en estos momentos no hay”, señala.

Lo que muestra este análisis es la relación tan estrecha entre los cambios ambientales, los cuerpos de agua, la precipitación, la vegetación y los tipos de especies que habitan cada región, finaliza Carrillo.

Especies acuáticas

Hace millones de años esa tierra fue habitada por los gaviálidos (familia de arcosaurios cocodrilomorfos cocodrilianos) que ahora se encuentran en Asia, según indica Jorge W. Moreno-Bernal, biólogo y candidato a doctor en Ciencias del mar.

 Fósiles que evidencian su presencia en Sudamérica, que actualmente no están. “No sabemos la razón por la que ya no están. Ellos viven en ríos grandes, rápidos y con zonas de arena. Son los más acuáticos de todos”, explica.

Por el registro en diferentes continentes no saben si existe un ‘linaje ancestral’ que proceda de África, que existiera más de una migración en Sudamérica y la relación con los que se encuentran en Asia.

En esta zona habitaban, según rocas que datan de 15 millones de años, tortugas de agua dulce también de río grande, cocodrilos, bagres grandes, payaras, peces que ya no están presentes ni en el río Magdalena ni en la Región Caribe y algunos que no pueden vivir en lugares con sequía.

“Estos fósiles indican es que las condiciones ambientales eran muy diferentes”, asegura el biólogo Moreno-Bernal.

Toneladas de muestras

Camilo Montes

Producto de las investigaciones de campo, explica Aldo Rincón, geólogo y profesor asistente de la Uninorte, se recolectaron aproximadamente dos toneladas de muestras que poco a poco se han ido identificando.

“Producto de ese trabajo hemos identificado algunas especies nuevas, otras que ya han sido descritas y estamos tratando de correlacionar la ocurrencia de otros fósiles en Colombia y tratando de construir una línea de evidencia completamente independiente a las que se han publicado anteriormente”, asegura.

De ahí han salido cualquier cantidad de fósiles, entre esos ungulados, haciendo referencia a mamíferos con pezuñas como el caballo o la vaca.

“Sin embargo en los fósiles que hemos encontrado han sido aproximadamente seis órdenes diferentes y muchos de ellos ya están extintos”.

¿Por qué? Como producto del levantamiento del istmo de Panamá ocurrió el intercambio, que quiere decir que los organismos tenían la libertad de subir y bajar de Norteamérica a Sudamérica, y de ahí, “al parecer los que salieron ganando fueron los norteamericanos”.

“Por lo tanto los trabajos que estamos haciendo es tratar de identificar cuáles eran los patrones paleobiogeográficos, quiere decir, cómo era la distribución de los continentes y cómo se conectaban las faunas marinas y terrestres”.

Muchos de los animales que llegaron de Norteamérica persistieron, es decir, llegaron y compitieron con los que estaban acá (que no sobrevivieron al cambio ambiental y se extinguieron). “Hoy en día si se va a cualquier bosque en Colombia, muchos de los animales que allí se encuentra son de origen norteamericano, sin embargo algunos sudamericanos sobrevivieron como el capibara y los ancestros de los perezosos, muchos de los cuales también han sido encontrados en La Guajira”.

Referencias:

Estefanía Fajardo. Así era La Guajira hace millones de años. Fuente periódico El Heraldo 05.11.2018 (https://www.elheraldo.co/ciencia/asi-era-la-guajira-hace-millones-de-anos-562082?fbclid=IwAR3LdyQAEbvI6UcggamdobbyAvs20v6pxImaciYTakUcwU6W8GeIsQcsyeE) [Última consulta 06.11.2018].

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La fauna de Ungulados autóctonos del Neógeno del Norte de Sur América

La otra biodiversidad colombiana por descubrir

Desde hace unos años los científicos colombianos han intensificado las exploraciones al territorio nacional en busca de identificar a profundidad la biodiversidad que tenemos. El fin del conflicto armado, sin duda, ha sido un detonante para llegar a zonas donde antes era impensable acercarse por la inseguridad. Los resultados de estas exploraciones hablan de cientos de especies nuevas descubiertas y un potencial alto de encontrar muchas otras, lo cual sigue consolidando a Colombia como uno de los lugares más biodiversos del mundo.

Pero hay otra biodiversidad que apenas empezamos a conocer: la que habitó este territorio en el pasado, millones de años atrás, antes de que un ser humano pisara estas tierras y las bautizara con un nombre. Los paleontólogos saben que Colombia ocupa un papel importante para entender el intercambio de especies entre el norte y sur de América cuando ambos continentes se conectaron a través del istmo de Panamá. La tarea aquí es mucho más titánica.

Reconstrucción de la fauna de la formación Castilletes, en La Guajira, durante el mioceno medio, aproximadamente 16 millones de años atrás. (Ilustración de Stjepan Lukac)

El pasado mes de julio, la revista Smithsonian Contributions to Paleobiology publicó los resultados de un proyecto de investigación liderado por científicos colombianos que describe restos de ungulados (antiguos mamíferos con pezuñas) nativos de América del sur. El trabajo, titulado The Neogene Record of Northern South American Native Ungulates, es resultado de una colaboración interdisciplinaria de científicos nacionales y extranjeros que analizó fósiles encontrados en la Guajira, entre el 2011 y 2014, y cuyas edades geológicas están entre los 16 y 3 millones de años.

Este tipo de hallazgos acerca a los paleontólogos con el entendimiento de cómo ocurrió el intercambio biótico entre el norte y el sur de América. En este sentido, la costa norte de Colombia es de gran relevancia. De acuerdo con Juan David Carrillo, investigador líder de la publicación, actualmente en la Universidad de Gotemburgo, de Suecia, la mayoría de las faunas fósiles de Suramérica se encuentran en localidades que están a miles de kilómetros del istmo de Panamá y los datos sobre el intercambio biótico en el continente provienen de lugares como La Pampa, Argentina.

“¿Podemos extrapolar lo que sabemos de las faunas de latitudes altas a todo el continente? Realmente no sabemos mucho sobre cómo fue el intercambio biótico en el trópico. Las faunas de la cuenca de Cocinetas, en la Guajira, están muy cerca del istmo, y documentan cómo era la fauna de mamíferos en el trópico de Suramérica, antes y durante la llegada de animales de Norteamérica durante el intercambio biótico”, agrega Carrillo.

Durante la mayor parte de la era cenozoica, que está catalogada desde hace 66 millones de años, el sur de América estaba aislada y fue hogar de una fauna endémica. En ese periodo los ungulados nativos sudamericanos (SANU) exhibieron una gran diversidad taxonómica, morfológica y ecológica y se distribuyeron ampliamente en el continente. La unión del continente por medio de istmo de Panamá (que ocurrió entre 15 y 3 millones de años) facilitó las migraciones de especies de uno y otro lado.

La tarea de los científicos es identificar las asociaciones entre las faunas fósiles en el norte y sur de América . Así que la rigurosidad está en comparar un fósil hallado en Colombia con los otros de los que se tienen registro en otras partes del continente. Aldo Rincón, profesor de Geología de Uninorte y uno de los investigadores del proyecto, dice que en el proceso hay muchas barreras que se pueden tener al identificar una especie.

Rincón, quien se especializa en animales con pezuñas, explica que los fósiles encontrados en La Guajira se debieron comparar con los registros de Argentina (La Pampa) y Venezuela (Falcón) para encontrar diferencias y similitudes. Dentro de los hallazgos más importantes de este trabajo, Rincón destaca el descubrimiento de un camello, que no son originales del sur de América.

Así lucía La Guajira (Formación Ware) hace aproximadamente 3 millones de años. (Ilustración de Stjepan Lukac)

Dentro del grupo de registros fósiles encontrados por los investigadores, se hallan faunas de diferentes edades. Por un lado, una parte tiene edad de entre 16 a 14 millones de años, representada por grupos de mamíferos nativos del continente suramericano (entonces no estaba el istmo). Por otro lado, hay registros de hace 3,2 millones de años, que incluye mamíferos que llegaron desde Norteamérica, entre estos el diente del camello, especie que hoy está representada en Suramérica por las llamas, alpacas, vicuñas y guanacos, cuyos ancestros llegaron como parte del intercambio biótico.

“El registro de la Guajira es uno de los más antiguos de este grupo en el continente. Lo interesante de esta fauna es que había pocos mamíferos que llegaron desde Norteamérica, la mayoría de las especies pertenecen a grupos nativos al continente suramericano. Esto a pesar de que estamos muy cerca del istmo de Panamá”, explica Carrillo.

Los investigadores señalan que a pesar de que hace 3 millones de años el istmo servía para conectar ambos continentes, son muy pocos los mamíferos que se han registrado en La Guajira que hayan llegado desde Norteamérica. Mientras que en La Pampa hay evidencia de mayor presencia de mamíferos de origen norteamericano. Una de las razones puede ser las diferentes condiciones ambientales entre el trópico y la parte austral de Suramérica.

Los trabajos realizados hasta el momento por los investigadores han descrito diferentes tipos de vertebrados como tiburones, rayas, peces, tortugas, cocodrilos y mamíferos como chigüiros, perezosos gigantes y diferentes tipos de ungulados nativos. Para la fauna más reciente (3 millones de años) se tienen registro de animales de origen norteamericano como el camello y un prociónido (el grupo que incluye a los coatis).

¿Por qué es importante conocer qué pasó con las especies del pasado?

Las investigaciones paleontológicas demuestran que La Guajira hasta hace 1,8 millones de años era una zona completamente distinta al desierto por el que la asociamos actualmente. Había cuerpos de agua dulce, mayor precipitación y cobertura vegetal, lo que permitía que habitaran diferentes tipos de peces, tortugas, cocodrilos y grandes mamíferos herbívoros. Todavía no se sabe por qué ocurrió este cambio ambiental, que geológicamente es muy reciente, y de saberlo se podrían conocer pistas de qué tan expuestos está la región de sufrir un cambio tan drástico en el futuro.

“Para entender este cambio ambiental necesitamos estudiar las faunas fósiles en diferentes lugares de Colombia y el trópico. Adicionalmente, el estudio de otras faunas fósiles nos va a permitir entender mejor cómo fue la dinámica de las migraciones durante el intercambio biótico entre el Norte y Suramérica, y por qué vemos esas diferencias entre el trópico y las zonas temperadas.”, dice Carrillo.

Los estudios continúan

Si bien el trabajo de campo del paleontólogo consiste en explorar los territorios y seguir los estratos de rocas sedimentarias donde se encuentran los fósiles, la tarea en el laboratorio es más exhaustiva y cuidadosa; puede tardar años. Para los fósiles de La Guajira, la preparación de estos se realizó en el Museo Geológico José Royo y Gómez del Servicio Geológico y en el Centro de Investigaciones Paleontológicas de Villa de Leyva. Luego los fósiles entran a formar parte de una colección científica para su estudio. Una parte de estos fósiles se conservan en el museo Mapuka de la Universidad del Norte.

Aunque el estudio de la fauna y flora fósil del Caribe aún sigue en desarrollo, esta publicación es resultado de un proyecto de investigación liderado por Carlos Jaramillo, quien además de ser geólogo investigador del Smithsonian Tropical Research Institute en Panamá y coautor de la publicación, es también profesor honorario de la Universidad del Norte.

Este proyecto de investigación fue financiado por el Smithsonian Tropical Research Institute (Panamá), la Universidad de Zúrich (Suiza), la Universidad del Norte, Swiss National Science Foundation, National Geographic Society, Anders Foundation, Fondo 1923, Fondo Gregory D. and Jennifer Walston Johnson y National Science Foundation.

Referencias:

Jesús Anturi. La otra biodiversidad colombiana por descubrir. Fuente Grupo Prensa - UniNorte 14.09.2018 (https://www.uninorte.edu.co/web/grupo-prensa/noticia?articleId=13817635&groupId=73923&fbclid=IwAR3WI69I8f1mT6QgdNum8b5AJlxTfMfCs_Lsb_ylr5tbzvfHHE54VSMUFfw#.W5-eCMU9sMc.facebook) [Última consulta 18.09.2018].

Todas las imágenes y fotografías aquí publicadas son propiedad de sus respectivos autores.

Desenterrando el pasado del Caribe

El hallazgo de restos de fósiles de especies hoy desaparecidas ha entregado pistas de cómo era la Alta Guajira hace entre 17 y 3 millones de años.

Paladar del metaterio (sparassodonte) Lycopsis padillai encontrado en la parte media de la Formación Castilletes, Mioceno medio (16,7 - 14,2 millones de años). Aunque no es realmente un marsupial tal como las zarigüeyas, los koalas o los canguros, los sparassodontes representan uno de los principales grupos de metaterios endémicos suramericanos conocidos a la fecha.

Cierre los ojos por un momento e imagine que La Guajira es una tierra verde, con vegetación espesa y ríos caudalosos. ¿Parece una imagen posible? Aunque ahora sea extraño pensarlo, el ecosistema que hoy tenemos en la península del Caribe colombiano no ha sido siempre el mismo. Gracias al trabajo de un grupo interdisciplinario de científicos de la Universidad del Norte, el Smithsonian Tropical Research Institute y la Universidad de Zúrich, de Suiza, la Universidad de Rochester y el museo de Historia Natural de Los Ángeles en Estados Unidos, hoy sabemos que desde hace diecisiete a tres millones de años atrás ese territorio fue una selva húmeda tropical con pantanos, grandes ríos y, por supuesto, una precipitación mucho mayor de la que se presenta en la actualidad.

Son varias las evidencias que apoyan esta afirmación. La más espectacular de todas, que ya ha atraído la atención de la comunidad científica nacional e internacional, son los restos de fauna fósil rescatados durante expediciones a la Alta Guajira entre 2011 y 2014. Entre los restos se encuentran cocodrilos, tortugas, tiburones y otras especies de mamíferos extintos e, incluso, aún sin clasificar.

“Muchas de las especies de fósiles representan a grupos completa- mente extintos, como algunos de mamíferos con pezuñas que evolucionaron exclusivamente en América del Sur: astrapoterios, toxodontes o proteroterios. Algunos fósiles representan familiares extintos de animales que viven hoy (perezosos o los armadillos) y en otros casos representan las formas ancestrales de varias especies vivientes, como algunos tiburones,”, explicó Jorge Moreno, estudiante del doctorado en Ciencias del Mar de Uninorte, quien participó al inicio del proyecto como pasante en el Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales y actualmente estudia los hallazgos de fósiles de cocodrilos procedentes de La Guajira.

La presencia de fósiles de animales de agua dulce junto con fósiles de animales marinos indica que grandes ríos desembocaban en las costas de lo que hoy es el desierto de La Guajira

Se presume que esos grandes animales, en ese ecosistema rico en lluvias y con una vegetación exuberante en las zonas geomorfológicas altas que existen ahí, como el cerro Macuira y otros más. Esto ha sido comprobado a través de una serie de estudios geológicos llamados análisis de procedencia, que han demostrado que los restos provinieron de zonas no muy alejadas a la misma cuenca donde se depositaron.

Otra evidencia del pasado verde de La Guajira está en los resultados de análisis geoquímicos realizados en bivalvos y gasterópodos —conchas como las que normalmente se encuentran en la playa—, que permiten inferir la temperatura del pasado y concluir que estas zonas representaban áreas transicionales muy cerca de zonas costeras tenía entrada alta de agua dulce al mar. Aunque estos no son hallazgos de interés científico prioritario, los esfuerzos de este equipo multidisciplinario se concentran en responder preguntas más específicas, como ¿cuál fue la causa del cambio en el clima?, ¿qué originó el proceso de aridificación que resultó en La Guajira que hoy conocemos?, y ¿cuándo sucedió todo?

Estas tortugas terrestres gigantes son familiares cercanos de las morrocoyas sabaneras y las tortugas gigantes de las islas Galápagos. Al igual que estas últimas, alcanzaban grandes tamaños.

Aunque suponemos que la aridificación de la Alta Guajira ocurrió en los últimos tres millones de años; quedan varias preguntas aun por resolver: ¿cuándo, en este periodo de tiempo, sucedió la gran sequía?, ¿acaso está relacionada con el levantamiento completo del istmo de Panamá hace casi tres millones de años?

Un solo planeta

El carácter acumulativo de los hallazgos cien- tíficos permite pensar que algunos fenómenos geológicos y climatológicos importantes, que pasaron en esa misma escala temporal comparable, podrían tener relación con lo que se ha descubierto en La Guajira. Por ejemplo, existe evidencia de que hace 2,7 millones de años el hemisferio norte entró en un periodo de glaciación. Este cambio en la distribución de hielo polar afectó las corrientes oceánicas, tanto superficiales como profundas, con lo cual alteró el transporte de calor entre zonas tropicales y otras áreas con latitudes más altas.

Carcharocles sp. Diente parcial de tiburón gigante encontrado en rocas de la Formación Uitpa, Mioceno temprano (23.0-20.4 Ma)

Para los ojos no científicos, leer con tanta precisión sobre lo acontecido hace millones de años suena increíble. Sin embargo, la paleoclimatología ha dado a conocer que el clima y los ecosistemas han estado en constante cambio desde la formación del planeta. Para aquellos interesados en reconstruir la historia de la vida en la Tierra, la clave está en pensar en escalas temporales muy diferentes a las que apreciamos hoy en día, pues los procesos que se dan hoy, muy probablemente, operaron a diferentes velocidades durante el pasado.

Un representante de la subfamilia extinta (Familia Megatheriinae) encontrado en rocas de la Formación Ware, Plioceno tardío, (3.6-2.5 Ma)

Para la Universidad del Norte, a través del Museo Mapuka y del departamento de Física y Geociencias, el estudio y custodia de los hallazgos fósiles de la Alta Guajira son una gran responsabilidad social y científica. Se trata de la primera universidad en el Caribe colombiano con una colección geológica y paleontológica de esta magnitud, por lo cual un equipo de expertos trabaja en organizar, preparar y analizar las muestras de manera que se puedan identificar los cambios drásticos que ha sufrido el clima del planeta, sus consecuencias a escala global y las implicaciones de estos cambios en la configuración de hábitat más cercanos, como los que apreciamos en la Alta Guajira.

Mandíbula parcial izquierda de perezoso terrestre (Subfamilia Megatheriinae) encontrado en rocas de la Formación Ware, Plioceno tardío (3.6-2.5 Ma)

Lo más importante, sin embargo, es que este estudio no es solo parte del quehacer de los científicos y expertos. También abre la posibilidad de que la comunidad, la gente del Caribe, conozca cómo era su región en el pasado y entienda que tal vez no siempre sea como la conocemos en la actualidad.

Los astrapoterios tenían trompa y sus caninos estaban agrandados de manera similar a los de un gran jabalí. Este animal vivió hace unos 15 millones de años.

“Estos hallazgos nos permiten conocer cuáles fueron los cambios que ocurrieron en el norte de América del Sur y el Caribe durante los últimos millones de años. La mayoría del conocimiento que existe proviene de las rocas y fósiles del sur del continente, y aun hace falta entender más la historia de la región tropical del continente”, puntualizó Moreno.

Referencias:

Luis Manuel Gil. Desenterrando el pasado del Caribe. Fuente Revista Intellecta 02 UniNorte 01.03.2018 (https://www.uninorte.edu.co/web/intellecta/desenterrando-el-pasado-del-caribe?fbclid=IwAR3HhpvCsyA_m4pLFO2u8i_NVhxvmg1vDwcXl1IHopM84_UIZJjPAay3T_Q) [Última consulta 12.08.2018].

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