Delicados organismos marinos sobrevivieron sorprendentemente al dramático cambio climático global y al evento de extinción masiva más reciente de la Tierra hace 66 millones de años.
Las mariposas marinas y los ángeles del mar son pterópodos, abundantes caracoles flotantes que pasan toda su vida en el mar abierto. Un ejemplo notable de adaptación, estos fascinantes animales pueden tener conchas delgadas y un pie de caracol transformado en dos estructuras en forma de alas que les permiten "volar" a través del agua.
Las mariposas marinas han sido un foco de investigación sobre el cambio global porque producen sus caparazones de aragonito, una forma de carbonato de calcio que es 50 por ciento más soluble que la calcita, que otros organismos importantes del océano abierto utilizan para construir sus caparazones. Como sus conchas son susceptibles de disolverse en agua oceánica más acidificada, los pterópodos se han denominado "canarios en la mina de carbón" o especies centinelas que señalan el impacto de la acidificación del océano.
Dado que algunos pterópodos tienen conchas delgadas y otros solo tienen conchas parciales o ausentes, como los ángeles marinos, su registro fósil es irregular. Solo se conocen abundantes fósiles de pterópodos desde hace 56 millones de años en adelante y en su mayoría representan las mariposas marinas con caparazón completo. Estas observaciones llevaron a la idea de que, evolutivamente, los pterópodos son un grupo relativamente reciente de gasterópodos.
Un equipo internacional de investigadores tomó muestras de 21 especies de pterópodos en dos transectos oceánicos como parte del programa Atlantic Meridional Transect y recopiló información sobre 2.654 genes. Al analizar estos datos y los fósiles clave de pterópodos, los científicos determinaron que los dos grupos principales de pterópodos, las mariposas marinas y los ángeles marinos, evolucionaron en el Cretácico temprano, hace unos 139 millones de años.
Sea butterflies and sea angels survived previous perturbations in the Earth's carbon cycle. New paper in @PNASnews with @Ferdix @EricaGoetze @DWallPalmer #planktonteam @Naturalis_Sci @IBED_UvA highlights 1/5 https://t.co/u6WG8PMsdD pic.twitter.com/m4ap0cHxT0
— Katja Peijnenburg (@katjaplankton) September 25, 2020
"Por lo tanto, ambos grupos son mucho más antiguos de lo que se pensaba y deben haber sobrevivido a episodios previos de acidificación generalizada de los océanos, como al final del Cretácico, hace 66 millones de años, y al Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno, hace 56 millones de años", dijo en un comunicado Katja Peijnenburg, del Centro de Biodiversidad Naturalis en los Países Bajos, autora principal del estudio, que se publica en PNAS.
Es importante saber si los principales grupos de pterópodos han estado expuestos a períodos de alto contenido de dióxido de carbono, ya que los investigadores intentan predecir cómo varias especies marinas pueden responder al cambio global actual y futuro.
"Aunque estos resultados sugieren que los organismos con caparazón en mar abierto han sido más resistentes a la acidificación del océano pasado de lo que se pensaba actualmente, es poco probable que los pterópodos hayan experimentado un cambio global de la magnitud y velocidad actuales durante toda su historia evolutiva", dijo Erica Goetze, co-autora y oceanógrafa de la Universidad de Hawai'i en Manoa.
Todavía es una pregunta abierta si los organismos marinos, particularmente los que se calcifican, tienen la capacidad de recuperación evolutiva para adaptarse lo suficientemente rápido a un océano cada vez más acidificado.
"Las tasas actuales de liberación de carbono son al menos un orden de magnitud más altas que las que hemos visto durante los últimos 66 millones de años", dijo Peijnenburg. Por lo tanto, enfatiza que "el desempeño pasado no es garantía de resultados futuros".
Our fossil-calibrated molecular phylogeny out today suggests atlantid heteropods survived past global change crises #planktonteam @Naturalis_Sci #Pteropodptuesday with @katjaplankton @EricaGoetze @lqchoo @LisetteMekkes https://t.co/69KVazkimV pic.twitter.com/QuJvWlUY5g
— Deborah Wall-Palmer (@DWallPalmer) September 22, 2020
