El caso de la extinción de los dinosaurios. Un ejemplo de la evolución histórica de las explicaciones científicas.
La “era de los reptiles” empezó hace casi 250 millones de años y terminó al extinguirse los dinosaurios hace 65 millones de años. El hombre no pudo “convivir” con aquellos dinosaurios ni cazarlos, pues nuestro primer antepasado “humano” auténtico, el australopithecus, apareció hace 4 millones de años y vivió hasta hace 1.5 millones de años.
A pesar de que desaparecieron tantos millones de años atrás, los dinosaurios siguen interesándonos. Sabemos que eran grandes reptiles, antepasados de las modernas y modestas lagartijas, que dominaban la tierra firme y el mar. Algunos de ellos tenían conducta social, es decir, formaban grupos y se cuidaban entre sí. Probablemente las aves de hoy se encuentran entre sus descendientes; de manera que la próxima vez que comas pollo piensa que puede ser descendiente de un pterodáctilo.
Mientras que los dinosaurios predominaban en la tierra firme y el mar, los antepasados de los mamíferos, todos de pequeño tamaño, sobrevivían tratando de no ser cazados por aquéllos.
Y de repente, ¿qué ocurrió?, ¿por qué se extinguieron rápidamente esos animales tan bien adaptados a sus condiciones de vida?
Las consecuencias de su desaparición fueron muy importantes. Si no hubiera ocurrido lo que fue una catástrofe para los dinosaurios y plantas que los rodeaban, ni tú ni nosotros estaríamos aquí en este momento; los mamíferos no hubieran podido evolucionar como lo hicieron, ni el hombre habría podido surgir como producto de esta evolución.
Preguntas como las anteriores constituyen problemas a los que es difícil dar solución y representan un desafío para los científicos. Para enfrentarlo, tratando de hallar el cómo y el por qué del fenómeno, los científicos necesitan en primer lugar reunir toda la información posible y pertinente, cosa que hacen a través de la observación.
Pero, ¿cómo observar lo que ya no existe, cómo reunir información sobre los dinosaurios si ya no queda ni uno vivo?
En este caso, para llegar a proponer una respuesta ha sido necesario reunir y comparar gran número de datos de diversas áreas de trabajo científico que van desde la paleontología a la geoquímica, pasando por la astrofísica.
Lo más frecuente es que los animales y plantas, al morir, se descompongan sin que quede huella de sus restos. Pero en otras ocasiones, los movimientos de la corteza terrestre, la erosión provocada en ella por los vientos o las cenizas volcánicas aíslan los restos de animales y plantas en capas, que con el tiempo, al ser cubiertas por otras, se van superponiendo y forman lo que se llaman estratos geológicos, los cuales quedan expuestos cuando se produce una fractura en la corteza terrestre. En ciertas ocasiones esas “fracturas” son causadas por el flujo constante de un río a lo largo de los siglos, como es el caso del Cañón del Colorado; en otras, por un movimiento sísmico o por un desplazamiento de la corteza.
Cuando aparecen estas fracturas, se puede observar en ellas una serie de estratos o capas, la más antigua de las cuales se localiza en la base de la pared del cañón, cañada o fractura y la más moderna en la parte superior. La formación de cada estrato o capa tarda varios millones de años en completarse, hecho del que se dieron cuenta los paleontólogos del siglo pasado. Cada una de esas capas constituye algo así como un capítulo de la historia geológica del lugar, un capítulo al que hemos llamado “el libro de los registros fósiles”.
Pero, ¿qué es un fósil? Algunos de los seres vivos que al morir quedan aislados del aire (ya sea bajo una capa de ceniza volcánica o de lodo en el fondo de un río o en el fondo de la zona marina) y en contacto con corrientes subterráneas de agua, sufren lentamente cambios muy importantes en la materia que los constituye y el resultado es que, aunque conservan su forma, se transforman en piedra. Estas réplicas en piedra de los seres vivos se llaman fósiles.
Cuando un paleontólogo descubre un fósil, se añade conocimiento nuevo a lo que sabemos sobre la vida del pasado, aun cuando se cometan errores al tratar de encontrar su significado. Por ejemplo, en tiempos muy antiguos, el descubrimiento de huesos fósiles de gran tamaño dio origen a la creencia de que la Tierra había sido habitada por “gigantes”; idea falsa, según se demostró posteriormente.
El nombre dinosaurio fue propuesto en 1842 por el anatomista inglés Richard Owen, quien tomó del griego las palabras deinos (terrible) y saurio (lagartija) y las unió para designar esas terribles lagartijas gigantes, “lagartos terribles”, a quienes habían pertenecido los enormes huesos fósiles que se habían estado descubriendo.
En 1810, el paleontólogo inglés William Smith planteó la hipótesis de que los diferentes fósiles, de dinosaurios o de cualquier otro ser vivo, pertenecían a distintos y específicos estratos geológicos. Identificamos un estrato geológico cuando tiene la misma composición y el mismo tipo de fósiles, aunque aparezca en diferentes lugares del mundo. A medida que se iban descubriendo más fósiles de dinosaurios, se observó que todos ellos aparecían en el mismo estrato geológico y desaparecían en el estrato superior siguiente.
La “era de los reptiles”, a la que pertenecen los dinosaurios, se inició hace 250 millones de años y terminó hace 65 millones. Los paleontólogos se sorprendieron al descubrir que animales y plantas que habían evolucionado adaptándose a las condiciones ambientales durante casi 180 millones de años, desaparecieran en el curso de unos cuantos años. El fenómeno los intrigó: ¿cuál fue la causa de esta muerte masiva de animales y plantas? La observación cada vez más precisa de los registros fósiles permitió establecer qué tipo de vegetales y de animales fueron contemporáneos de los dinosaurios. Se tuvo así una idea clara del aspecto del ambiente natural que los rodeaba y del clima en que vivían. A su alrededor abundaban los helechos y plantas que se reproducen en los climas cálido y templado y otros animales como los primeros mamíferos. La presencia de estos mamíferos sirvió de fundamento para empezar a generar respuestas acerca de la extinción de los dinosaurios.
Se pensó que los mamíferos, más inteligentes que los dinosaurios, compitieron ventajosamente con éstos en la adquisición de alimentos y, aún más, contribuyeron a su desaparición al ser capaces, por su pequeño tamaño, de llegar a los nidos de los grandes reptiles y destruir sus huevos, con lo cual se anulaba su descendencia.
Esta hipótesis presentaba un defecto fundamental para los científicos: nuevamente ninguna de sus aseveraciones se podía comprobar. En efecto, ¿quién podía demostrar que los pequeños mamíferos de entonces eran más inteligentes que los dinosaurios? Si ni siquiera en la actualidad estamos todos de acuerdo en qué es eso a lo que llamamos inteligencia humana, en el caso de animales extintos, ¿cómo determinar su nivel de inteligencia respecto a otros animales? y, en consecuencia, ¿por qué asegurar que los mamíferos contemporáneos de los dinosaurios eran más inteligentes que éstos?
Algunos pensarán que la respuesta es obvia: los mamíferos sobrevivieron y los dinosaurios no. Sin embargo, conviene reflexionar en el hecho de que los dinosaurios sobrevivieron a lo largo de 180 millones de años y los mamíferos sólo llevamos 65 millones de años de existencia; es decir, aún no llegamos ni a la mitad del tiempo de sobrevivencia de aquéllos.
Por otra parte, siendo tantos y tan diversos los grupos de dinosaurios, el ataque de los mamíferos a sus nidos no explicaría ni la desaparición de uno solo de estos grupos, ya no se diga de todos los grupos. Al llegar a esta conclusión, los paleontólogos abandonaron esta hipótesis.
Entonces tomó fuerza la opinión de los vulcanólogos, quienes habían venido diciendo que una intensa y repentina actividad volcánica podía haber producido suficiente humo, cenizas y lava a consecuencia de los cuales la cantidad de luz solar y la temperatura descendieron tanto que se provocó la muerte en masa de los vegetales, favorecida también por la gran cantidad de cenizas que al caer cubrió las plantas.
Según los vulcanólogos esto explicaría el desastre: al morir las plantas toda la cadena alimenticia se rompe: primero mueren los dinosaurios herbívoros, como el diplodocus, y luego los grandes depredadores carnívoros como es el caso del tiranosaurio rex.
Conviene aclarar que la extinción en masa de los dinosaurios no es la única extinción de seres vivos registrada en los depósitos fósiles por los paleontólogos. Al hacer la observación detallada de dichos depósitos algunos investigadores llegaron a la conclusión de que se han presentado decenas de extinciones masivas desde que, hace aproximadamente 3 500 millones de años, aparecieron los seres vivos en la Tierra. Entre estos investigadores hay quienes opinan que se trata de un fenómeno que se presenta cada 26 millones de años aproximadamente, aunque no siempre con la misma intensidad.
Si esto es así, resulta de especial importancia definir las causas de estas catástrofes porque la humana es sólo una de las especies en la naturaleza y si lo que terminó con los dinosaurios se repitiera, ¿no estaría amenazada la supervivencia del hombre sobre el planeta?
Esta reflexión ha incrementado el interés por descubrir y explicar los fenómenos que provocaron la extinción de los dinosaurios. Hoy día, los astrofísicos ya se sumaron a los grupos de paleontólogos y vulcanólogos que buscan una explicación.
Hacia 1980, los investigadores de diferentes áreas que estudiaban este problema estaban de acuerdo en que la extinción masiva de plantas y dinosaurios había ocurrido simultáneamente como consecuencia de un descenso brusco de la temperatura del ambiente y que estos procesos de extinción constituyen un fenómeno que se ha repetido varias veces desde la aparición de la vida en el planeta.
¿Por qué o cómo habían llegado a esta conclusión? Porque los estudios del registro fósil así lo indicaban. Precisamente arriba de donde termina la presencia de fósiles de dinosaurios, se encontró una delgada capa de hulla. Esa capa de hulla es el cadáver geológico de un bosque pantanoso muy extendido pero de vida corta. En el estrato geológico arriba de la hulla no aparece un sólo fósil de dinosaurio ni tampoco fósiles de helechos y plantas de clima cálido y templado. Lo que se observa es una excelente muestra de árboles tan perfectamente fosilizados que resulta indudable su identificación: se trata sobre todo de abetos, plantas coníferas que viven básicamente en clima frío.
Así, la “lectura” de los registros fósiles transmitió a los científicos la información que los llevó a la conclusión arriba mencionada.
Sin embargo, aún quedaba otra duda: ¿cómo explicar que esto afecta a los dinosaurios hasta hacerlos desaparecer y no afectara de la misma manera a los pequeños mamíferos, sus contemporáneos?
Gracias al conocimiento acumulado y desarrollado a lo largo de la historia humana, hoy sabemos que un cuerpo grande, como el de un dinosaurio, tarda más que uno pequeño, como el de un mamífero, en enfriarse; pero también tenemos conocimiento de que el cuerpo grande necesita más tiempo que el pequeño para volver a elevar su temperatura. Por otra parte, los pequeños mamíferos presentan otras ventajas que les facilitan la supervivencia: requieren menor cantidad de alimento y pueden refugiarse del frío en lugares pequeños, inaccesibles a los dinosaurios. Todo esto explicaría que unos sobrevivieran y otros desaparecieran masivamente.
Los astrofísicos no están de acuerdo con lo anterior. En 1987, un astrofísico estadunidense, Louis Alvarez, publicó un artículo donde proponía que la caída de temperatura que había provocado la extinción en masa de los dinosaurios podía haber sido causada por el impacto de un gran meteorito sobre la Tierra. ¿Qué tan grande? Alvarez pensaba que por lo menos debía tener un diámetro de ¡10 kilómetros!
Ciertamente el choque de un meteorito de esas dimensiones (¡una esfera de 10 km de diámetro!) sobre la superficie terrestre podía haber lanzado muchas toneladas de polvo a la atmósfera, suficientes para oscurecerla varios años y provocar el enfriamiento en la corteza terrestre y la disminución de la fotosíntesis con la consecuente muerte de las plantas.
Suena lógico e interesante, pero si Alvarez hubiera expuesto una teoría que fuera sólo interesante y lógica, ningún científico la hubiera tomado en serio. Las propuestas científicas para ser aceptadas necesitan ser fundamentadas con observaciones que puedan comprobarse.
Hacia 1991, mientras vulcanólogos y astrofísicos defendían sus tesis respectivas, la NASA informó que desde el espacio había descubierto una serie de rasgos en la parte norte de la península de Yucatán que parecían haber sido provocados por el impacto de un meteorito.
Se identificó el cráter, al que se llamó Chicxulub, y al estudiarlo se llegó a la conclusión que había sido producido por el impacto de un meteorito de 10 a 12 km de diámetro. El diámetro del cráter mismo es de casi 200 km. Con el estudio de las rocas fundidas alrededor del cráter, se comprobó que su edad era de 65 millones de años, lo que coincidía con el final de la era de los dinosaurios.
Sin embargo, los vulcanólogos no se dan por vencidos. La discusión avanza y salta de una generación a otra en un proceso que va aportando datos cada vez más precisos para una comprensión mayor y más profunda de la naturaleza.
El asunto de los dinosaurios nos muestra la capacidad de la ciencia para enfrentar en el presente enigmas planteados por fenómenos ocurridos en el pasado hace muchos millones de años. Hemos visto de qué manera el estudio de los estratos geológicos nos permite reproducir con la imaginación esa catástrofe.