Un fenómeno misterioso provocó el desplome de las poblaciones de tiburones hace 19 millones de años

Los tiburones son unos de los mayores supervivientes de la naturaleza. Durante más de 400 millones de años, los depredadores marinos han surcado las aguas de la Tierra, desde arrecifes poco profundos hasta el corazón del mar abierto. Los tiburones son más antiguos que el bosque fósil más antiguo. Han sobrevivido a al menos cuatro extinciones en masa.

Sin embargo, hace 19 millones de años, algo propinó un enorme revés a los tiburones de mar abierto, uno del que nunca se recuperaron.

Los registros de esta extinción, detallados por primera vez en la revista Science, han llegado en la forma de escamas de tiburón, denominadas dentículos, halladas en muestras del fondo marino del océano Pacífico. Basándose en las formas y la abundancia de dentículos de las muestras, se estima que las poblaciones de tiburones de mar abierto del planeta se desplomaron de forma repentina e inexplicable más de un 90 por ciento. En cambio, durante el evento de extinción que mató a los dinosaurios no aviares hace 66 millones de años, los tiburones sufrieron pérdidas de aproximadamente un 30 por ciento.

«Los tiburones están gritando: “Aquí ocurrió algo importante”», explica la autora principal del estudio Elizabeth Sibert, paleobióloga y oceanógrafa de la Universidad de Yale. «Los tiburones tienen una historia evolutiva de 400 millones de años; llevan mucho tiempo vivos; han visto muchas cosas. ¿Y hubo algo que consiguió acabar con el 90 por ciento de ellos?».

Nadie sabe lo que desencadenó la extinción, pero pasara lo que pasara, debió haber ocurrido hace unos 100 000 años, algo que geológicamente es un abrir y cerrar de ojos. Algo extraño es que la extinción no coincide con ningún gran cambio conocido en el clima de la Tierra ni ningún gran cambio evolutivo entre depredadores en el mar abierto.

Dicho esto, la disminución de los tiburones podría haber dado a otros animales marinos la oportunidad de triunfar. Millones de años después de la extinción, se diversificaron grupos como los atunes, las aves marinas, las ballenas y los tiburones migratorios, creando el tipo de ecosistema de mar abierto que vemos hoy en día.

Los investigadores también advierten que los hallazgos podrían ser un mal presagio para las poblaciones modernas de tiburones. Desde 1970, las poblaciones totales de tiburones y rayas oceánicas han disminuido un 71 por ciento, según un estudio reciente publicado en Nature, un descenso provocado por la sobrepesca. Si los tiburones de mar abierto recibieron un revés existencial hace 19 millones de años y nunca llegaron a recuperarse, ¿cómo serán los océanos del futuro debido a la actividad humana?

«En cierto modo, demuestra lo frágiles que son estos grandes depredadores —estos animales carismáticos— a cualquier tipo de cambio ambiental repentino», afirma el paleobiólogo de tiburones Mohamad Bazzi, candidato a doctor en la Universidad de Uppsala, Suecia, que no participó en el estudio. «Tiene consecuencias importantes en la actualidad».

Biblioteca de tiburones

Sibert se topó con pistas de esta extinción misteriosa hace años, cuando trataba de entender los patrones generales de cómo han vivido los peces —tiburones incluidos— en el mar abierto a lo largo de los últimos 85 millones de años de la historia de la Tierra.

Para descubrir estas tendencias generales, Sibert recurrió a una de las bibliotecas más importantes de la Tierra: los testigos de sedimentos de aguas profundas que los científicos han perforado desde 1968. Básicamente, el fondo marino actúa como el libro de historia del tamaño de un planeta. Las pistas químicas y fósiles en cada capa de sedimentos inscriben la historia de cómo ha cambiado la Tierra con el paso del tiempo, así como las reacciones de los seres vivos a dichos cambios. Por ejemplo, estos registros han sido fundamentales para reconstruir los cambios pasados del clima terrestre.

Sibert estaba más centrada en un componente poco claro de los testigos: los «ictiolitos», fósiles diminutos derivados de peces que incluyen dientes de peces y dentículos de tiburón, que los animales mudan y reemplazan constantemente en vida. Al rastrear los tipos y las cantidades de estos fósiles en las capas de los testigos, Sibert esperaba seguir los cambios en los ecosistemas marinos durante largos períodos de la historia reciente de la Tierra.

Para asegurarse de que obtenía un buen panorama de los patrones globales, y no los locales o regionales, Sibert se basó en dos testigos sedimentarios perforados en los giros subtropicales del Pacífico, corrientes vastas y arremolinadas que han permanecido estables durante decenas de millones de años, y donde cualquier lugar del fondo marino podría contener dentículos y dientes de animales que vivieron a cientos o miles de kilómetros de distancia. Este tipo de ciencia requiere la inversión de generaciones. El testigo principal que Sibert investigó se había extraído en el Pacífico Sur en 1983, antes de que ella naciera.

Cuando Sibert contó las escamas de tiburón y los dientes de pez, descubrió que el mar abierto había cambiado varias veces en los últimos 85 millones de años. Hasta la extinción de los dinosaurios no aviares hace 66 millones de años, los sedimentos contenían aproximadamente un dentículo de tiburón por cada diente de pez. Un par de millones de años después, la proporción de dentículos de tiburón se había reducido a la mitad.

Hace unos 56 millones de años, la proporción se estabilizó en un dentículo de tiburón por cada cinco dientes de pez. Esa proporción se mantuvo durante los 40 millones de años siguientes, hasta hace 19 millones de años, cuando solo encontró un dentículo por cada 100 dientes de pez.

«No había vuelta atrás», dice.

El diablo está en los dentículos

Sibert publicó estas observaciones en la revista Proceedings of the Royal Society B en 2016, pero todavía quedaban muchas incógnitas. ¿Afectó el desplome a todos los tipos de tiburones por igual? ¿O se extinguieron algunos tipos de escamas —y, por consiguiente, algunos tipos de tiburones— hace 19 millones de años?

Para averiguarlo, Sibert colaboró con una alumna, Leah Rubin, que entonces era estudiante de grado en el College of the Atlantic de Bar Harbor, en Maine, Estados Unidos. Tras observar casi 600 imágenes de pieles de tiburones y rayas modernos, y unos 1300 fósiles, Rubin averiguó cómo clasificar los dentículos fósiles de los sedimentos basándose en características como sus formas y crestas.

«Son demasiado pequeños para poder observarse a simple vista con todo lujo de detalles... No te haces una idea de lo magníficos e intrincados que son», explica Rubin, que ahora está empezando su doctorado en la SUNY ESF de Syracuse, Nueva York.

Una vez Rubin y Sibert clasificaron los dentículos, sus resultados fueron impactantes. Las muestras de menos de 19 millones de años contenían sólo el 30 por ciento de tipos de dentículos que tenían los sedimentos más antiguos. De algún modo, algo había acabado con muchas, si no con la mayoría, de las especies de tiburones de mar abierto del Pacífico.

Es más, la extinción parece haber afectado a algunos grupos más que a otros. Los denominados dentículos geométricos, que a menudo pertenecen a tiburones de especies modernas que nadan más lentamente, se desplomaron a los 19 millones de años, mientras que otros tipos de escamas persistieron.

Registros irregulares

No cabe duda de que el descubrimiento despertará un interés renovado por este periodo, conocido en círculos científicos como subépoca del Mioceno temprano. Los registros climáticos existentes de la época sugieren que el clima de la Tierra era estable, pero también es poco conocido.

Según Sibert, de los 683 testigos de sedimentos marinos profundos que abarcan el Mioceno temprano, en más del 80 por ciento faltan sedimentos de ese periodo por razones que aún se desconocen. Pero entre las pruebas fósiles claras y el registro irregular de la Tierra, es posible que algún tipo de fenómeno climático a corto plazo afectara al planeta hace 19 millones de años.

«Algunos aspectos del estudio [de la Tierra antigua] son tan recientes que se pueden hacer enormes descubrimientos sobre cosas que ocurrieron hace relativamente poco tiempo», señala James Rae, climatólogo de la Universidad de St. Andrews, en Escocia, que no participó en el estudio.

En la década de 1980, se observó que los sedimentos de las profundidades marinas mostraban que el plancton había sufrido una gran extinción hace unos 55 millones de años. Pruebas posteriores revelaron que los niveles de dióxido de carbono aumentaron rápidamente en esa época, lo que provocó una subida de las temperaturas y la acidificación de los océanos.

Ahora, los geólogos están estudiando este periodo, denominado Máximo térmico del Paleoceno-Eoceno, para descubrir cómo podría responder la Tierra al cambio climático causado por los humanos. Quizá los científicos del futuro estudien la extinción de los tiburones del Mioceno de la misma forma, pero solo se podrá resolver el misterio con más datos.

«Tiene que haber algo aquí», afirma Sibert. «Lo que pasa es que aún no sabemos qué es».

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.