El (mítico) M 8.2 Terremoto de la costa del Perú del 12 de diciembre de 1908.

 Articulo

El presente artículo de los autores Domenico Di Giacomo y James W. Dewey tiene como tópico central poder esclarecer, ante la contradicción de fechas en distintos catálogos, si es que ocurrió o no un terremoto en el año 1908 en las costas de Perú.

Ilustraciónes orientativas, no a escala. 

La investigación, además de indagar respecto a lo ocurrido en el país sudamericano, realiza un recorrido histórico a través de los catálogos que datan los diversos eventos sísmicos a lo largo del sigo XX.

La anterior tabla refleja el principal cuestionamiento de la investigación, ante una misma fecha y una diferencia inferior a una hora, se datan dos terremotos de grandes magnitudes en dos locaciones distintas. (El terremoto de magnitud 7 originado de en el norte de Myanmar (Birmania) a las 12:55 UTC y el originado en o cerca de Perú a las 12:08UTC de magnitud 8.2).

La fuente de información de donde provienen estos eventos sísmicos es diferente la una de la otra, desde ahí los autores proponen realizar un recorrido por los diversos catálogos en como recolectan la información de cada uno de ellos y poder evidenciar la existencia o no de uno o ambos de estos. Los catálogos abarcan diferentes períodos de tiempo y se elaboraron en diferentes fechas en una época de rápida evolución de las modalidades de cálculo de los parámetros de los terremotos. (Di Giacomo ,D. et al, 2020).

La importancia que se otorga al estudio de los catálogos que implican en la investigación y datación de terremotos radica en la forma que tratan a este fenómeno, teniendo en consideración diferencias metodológicas y puntos de interés diversos respecto a las necesidades de los catálogos. Yendo desde la parte en cuanto al impacto físico que puede tener un terremoto hasta las implicancias sociales que pueden desarrollarse en materia demográfica o social. El catálogo mundial más reciente de terremotos registrados por instrumentos que se produjeron desde los primeros años de la sismología instrumental es el Catálogo Mundial Instrumental de Terremotos del CSI-GEM (Storchak et al., 2013, 2015; Di Giacomo et al., 2018).

El recorrido realizado por los autores respecto a la mitificación o no del terremoto en Perú, abre las puertas al comprender la importancia que pueden tener la recolección de datos una vez que pasan a ser cuestionados por una investigación. Puesto que desde ahí se posibilita la reconstrucción de la historia de una sociedad en cuando a su interacción con el entorno.

Los investigadores concluyen, una vez realizado el recorrido metodológico que se empleó en el presente artículo, la existencia de un terremoto de grandes magnitudes en año 1908 en Sudamérica, pero no precisamente en las costas del Perú. Aquello abre al debate la exactitud de los datos que fueron recolectados hacía el siglo XX.

Referencias:

Di Giacomo, D., & Dewey, J. W. (2020). The (Mythical) M 8.2 Off Coast of Peru Earthquake of 12 December 1908. Seismological Research Letters, 91(1), 488-498. 

 Referencias para profundizar:

Di Giacomo, D., I. Bondár, D. A. Storchak, E. R. Engdahl, P. Bormann, and J. Harris (2015). ISC-GEM: Global Instrumental Earthquake Catalogue (1900-2009), III. Re-computed MS and mb, proxy MW, final magnitude composition and completeness assessment, Phys. Earth Planet. Int. 239, 33–47, doi: 10.1016/j.pepi.2014.06.005.

Lee, W. H. K., and E. R. Engdahl (2015). Bibliographical search of reliable seismic moments of large earthquakes during 1900–1979 to compute MW in the ISC-GEM Global Instrumental Reference Earthquake Catalogue, Phys. Earth Planet. Int. 239, 25–32, doi: 10.1016/j.pepi.2014.06.004.

Abe, K., and S. Noguchi (1983b). Revision of magnitudes of large shallow earthquakes, 1897-1912, Phys. Earth Planet. Int. 33, 1–11, doi: 10.1016/0031-9201(83)90002-x.

Storchak, D. A., D. Di Giacomo, I. Bondár, E. R. Engdahl, J. Harris, W. H. K. Lee, A. Villaseñor, and P. Bormann (2013). Public release of the ISC-GEM Global Instrumental Earthquake Catalogue (1900-2009).

El Escorpión Más Antiguo.

Recientemente, se publicó en un artículo científico bastante interesante: "A Silurian ancestral scorpion with fossilised internal anatomy illustrating a pathway to arachnid terrestrialisation", sobre la investigación de Wendruff A.J. acerca del descubrimiento de una nueva especie extinta de arácnido gracias al minucioso estudio de unos fósiles.

Fósiles encontrados en el archivo.

En realidad, estos fósiles fueron encontrados en 1980 cerca de Waukesha (Wisconsin), pero sin saber muy bien lo que eran, ni haberle dado la importancia que merecían, fueron archivados y guardados en el Museo de Geología de la Universidad de Wisconsin.

No fue hasta muchos años después, en 2016, cuando Andrew Wendruff (paleontólogo de la Universidad de Otterbein) y su equipo de investigación, comenzaron a revisar toda la colección, en la que abundaban fósiles de gusanos y artrópodos. Entonces, salieron a la luz, después de varias décadas en la oscuridad, estos fósiles de escorpión.

Aunque el registro fósil de los escorpiones es reducido, se ha conseguido demostrar que fueron de los primeros animales en convertirse plenamente terrestres, lo que se conoce como la salida de las aguas. El fósil del artículo destaca por su excepcional grado de conservación (pese a haber vivido en el Paleozoico), ya que parte de sus sistemas circulatorio, digestivo y respiratorio se conservan, y son casi idénticos a los de los escorpiones actuales, al igual que su morfología (alguna variación en el número de placas en el tórax).

Los tórax de escorpiones actuales se utilizaron para entender mejor la morfología interna de los fósiles.

Fotografía por Christian Wirkner y Andrew Wendruff.

Wendruff y su equipo plantean una hipótesis, en la que el escorpión vivía en el agua pero se adentraba eventualmente a la tierra para conseguir presas (otros arácnidos, milpies, insectos primitivos...) o a desovar. Además, por la antigüedad del fósil, actualmente se coloca como antecesor común de todas las especies de escorpiones, con el nombre de Prioscorpio venator.

Reconstrucción de Prisocorpio venator.

Personalmente, me parece de admirar la labor de estos científicos, que consiguen, de un pequeño fósil, obtener una gran cantidad de información y abrir un enorme abanico de nuevas posibilidades que cada vez nos aclara más la historia de la vida y la evolución.

Artículo: Wendruff, A.J. et al. 2020 "A Silurian ancestral scorpion with fossilised internal anatomy illustrating a pathway to arachnid terrestrialisation". Scientific Reports, 10:14. DOI: 10.1038/s41598-019-56010-z

100 AÑOS DE ESTUDIO, ¡Y LO QUE NOS QUEDA!

¡Saludos lectores!

En esta nueva entrega vengo a hablaros sobre la Paleoprimatología, la cual, está de celebración. Este año se cumple un siglo desde que, en 1918, Ales Hrdlička (Figura 1), miembro de la división de antropología física del Museo Nacional de los Estados Unidos y fundador de la Asociación Americana de antropología física, reconoció la Paleoprimatología como una rama distintiva de la antropología física, con la esperanza de que los fósiles de estos animales pudieran acercarnos al origen de la raza humana.

Figura 1-Ales Hrdlička 

Así que, sin más preámbulos, comenzamos nuestra historia:

A principio del siglo XX, los fósiles de primates eran escasos en número y muy defectuosos, pero la necesidad de documentar la ascendencia humana era imperante. Hasta la década de 1960, la mayor parte del trabajo de Paleontología de primates se centró en los seres humanos y sus antepasados, siendo destacable la labor de paleontólogos como William K. Gregory, George G. Simpson, Charles L. Gazin, James W. Gidley, los cuales se desmarcaron de esta tendencia y empezaron a realizar estudios comparativos sobre primates fósiles.

El trabajo de Elwin Simons en este campo fue fundamental para dar a conocer la importancia de entender la evolución humana en el marco de la evolución de primates y sus parientes en toda la era cenozoica. Como curiosidad, comentar que tuvo grandes discrepancias con los paleontólogos que él denominaba de “sillón” que principalmente estaban interesados en estudiar fósiles que ya habían sido descritos, de hecho, puso un enorme énfasis en reunir nuevos fósiles. Por eso se le considera el padre de la Paleoprimatología moderna.

El registro fósil de los primates a crecido enormemente en los últimos 100 años, pero las especies de primates siguen siendo relativamente raras. A partir de 2017, 336 géneros extintos de primates fueron reconocidos. Apenas 43 (es decir, el 13% de estos), habían sido descritos en 1918 (Figura 2). Si consideramos que hay 79 géneros de primates vivos y más de 504 especies, y sabiendo que el género promedio de primates persiste 3 millones de años, podrían haber existido un mínimo de 1300 géneros y más de 10000 especies durante los 65 millones de años de evolución de los primates.

Figura 2- Fecha de la descripción de los primates fósiles (incluyendo euprimates y  plesiadapiformes) desde la primera descripción de un fósil de primate (Adapis Cuvier 1821).

Debemos tener en cuenta que antes de 1918, el registro fósil dejaba lagunas en las zonas tropicales del planeta. Por ejemplo, se sabe que los primates deben haber residido en la isla de Madagascar desde el Eoceno, mientras que sólo se encontraron restos desde el Pleistoceno hasta la actualidad.

Otros aspectos a los que se enfrentaban en esa época era la clasificación de diferentes especies animales. Me llamó la atención que hubo un grupo monofilético (Archonta) en el que se incluían especies que en un principio parecen tan dispares como musarañas, primates o murciélagos, aunque a partir de la década de los sesenta, con las nuevas técnicas de estudios moleculares se han resuelto muchas de las preguntas sobre cuáles son los parientes más cercanos a los primates. En ese instante, musarañas y murciélagos fueron expulsados de este taxón.

Desde 1970 hemos visto en desuso el concepto “Prosimio”. En su lugar reconocemos dos grupos existentes: Haplorhini para tarseros y antropoides y Strepsirrhini para lémures y Lories (Figura 3).

Hasta los años setenta, los paleontólogos se dividían en su opinión sobre qué taxones de simios vivientes estaban estrechamente más relacionados con los humanos. Ahora está bien establecido a partir de los datos genéticos moleculares que Homo está más estrechamente relacionado con los simios africanos, y en concreto a los chimpancés antes que a los orangutanes.

Figura 3- Diagrama de los taxones mencionados anteriormente

Con el surgimiento de la sistemática filogenética, se pudo reconstruir ramificaciones de los árboles evolutivos. Es importante tener en cuenta que las interpretaciones filogenéticas de los taxones extintos siempre deben ser vistas con cautela cuando se basan sólo en unos pocos caracteres. Por nombrar algún caso, esto ocurre cuando conocemos un sólo diente de un taxón fósil.

A principios del siglo XX, la visión predominante de los geólogos era que los continentes de nuestro planeta siempre habían ocupado las mismas posiciones que hoy en día. Debido al arraigo de esta creencia, la distribución biogeográfica de los primates y otros mamíferos se explicaba por los cambios en el nivel del mar, los cuales a su vez proporcionaron pasillos o barreras a la dispersión de mamíferos marinos terrestres entre los continentes y las islas, a excepción de Madagascar y las Antillas mayores, casos en los que se propuso el transporte de estas especies por medio de balsas naturales.

En la década de 1960, una combinación de evidencias estratigráficas y geofísicas finalmente convenció a la mayoría de los geólogos que los continentes se habían desviado durante muchos millones de años, por lo que al menos algunos aspectos de la biogeografía de los primates podrían explicarse mejor por la deriva continental y sus efectos climáticos que por los cambios en el nivel del mar. Un ejemplo del intercambio de fauna pudo ser entre Eurasia y África en el Paleógeno y otra vez después de aproximadamente 20 M.a. con el cierre del mar de Tethys del este entre Eurasia y África. (Figura 4)

Figura 4-Mapa de las posiciones de los continentes en el Eoceno temprano (50 mA), que demuestra las rutas de dispersión entre Asia, Europa y Norteamérica, vía el puente de Bering y Groenlandia.

Para concluir, me gustaría comentar brevemente que el estudio de los sistemas sensoriales del primate, su anatomía muscular, esqueletos y dientes han permitido conocer la dieta, locomoción y estructura social de los mismos, permitiéndonos reconstruir el estilo de vida de las especies extintas.

Espero que os haya parecido interesante mi publicación y por lo menos hayáis aprendido algo nuevo. ¡Nos vemos en la siguiente entrega!🔜

REFERENCIAS:

- Kay RF. 100 years of primate paleontology. Am J Phys Anthropol. 2018; 165:652–676.

- Mario Dos Reis, Gregg F Gunnell, Jose Barba-Montoya, Alex Wilkins, Ziheng Yang, Anne D Yoder; Using Phylogenomic Data to Explore the Effects of Relaxed Clocks and Calibration Strategies on Divergence Time Estimation: Primates as a Test Case, Systematic Biology. 2018.

Seco, o no seco, he ahí el dilema

Los geólogos se han estado comiendo el coco por un temita relacionado con el Messiniense y que involucra al mar Mediterráneo. Al parecer durante esta edad, que dura unos 1,913 Ma (desde hace 7,246 Ma hasta 5,333 Ma; por lo que se sitúa dentro del cenozoico), el mar Mediterráneo pudo haberse secado total o parcialmente al cerrarse el estrecho de Gibraltar, la única entrada de agua desde los océanos.

Esto es lo que se conoce como la crisis salina del Messiniense (MSC, del inglés, Messinian Salinity Crisis), en la que se llegaron a depositar hasta 3 kilómetros de evaporitas bajo el Mediterráneo. Se piensa que esta crisis pudo tener importancia a escala global, ya que los expertos estiman que se pudo perder desde un 5% a un 10% del contenido salino de los océanos. Además, si el Mediterráneo se llegó a cerrar de forma total, la circulación de los océanos también debió sufrir cambios.

Los geólogos no se ponen de acuerdo sobre cuándo ni cuánto bajó el nivel del mar. Unos creen que la sal precipitó en cuencas profundas en un ambiente submarino, mientras que otros creen que fue en un ambiente de desecación en aguas poco profundas.

Para poder confirmar qué opción es la correcta, se necesitaba una perforación de las cuencas. En este trabajo se estableció la edad de la base del depósito de halita del Mediterráneo oriental al estudiarse una sección de 320 metros correspondiente a la zona inferior a las evaporitas y a la base de estas. Se obtuvieron muestras cada 9 metros, haciendo un total de 35 muestras. El área de estudio se encontraba a 100 kilómetros desde la costa de Israel.

En la parte de la izquierda, en negro cada uno de los puntos de donde había perforaciones.
En amarillo, el lugar de estudio.

En la sección se encontraron foraminíferos desde el final del Tortoniano al Messiniense. Se reconocían hasta un total de cinco eventos bioestratigráficos, que proporcionan las edades para la datación: última aparición de Globorotalia menardii (7,718-7,726 Ma), primera aparición de G. miotumida (7,240-7,246 Ma), mayor cantidad de G. scitula (6,716-6,717 Ma), el cambio producido en los neogloboquadrinidos (6,348-6,377 Ma) y la llegada de nuevos neogloboquadrinidos (6,11-6,144 Ma). La presencia de foraminíferos apoyaba el hecho de que la deposición de la sal se produjo en un ambiente normal. Extrapolando las tasas de sedimentación para la parte superior de las rocas pre-evaporíticas se obtuvieron edades de 5,98 a 5,81 Ma.

En la imagen están representados diversos foraminíferos. Cabe resaltar:
1—Neogloboquadrina sp.; 3—Globorotalia miotumida; 5— G. scitula; 6— G. menardii

Para otros lugares en el Mediterráneo también se obtuvieron edades de 5.97 Ma para la parte superior de las pre-evaporitas. Para el comienzo de las rocas evaporíticas se obtuvieron las mismas edades. Esta correlación en las edades implica que la MSC no fuese un proceso puntual, y que por lo tanto entre las pre-evaporitas y la deposición salina no hay discordancias. Si no hay discordancias, los yesos de las cuencas menos profundas se comenzaron a formar a la vez que las evaporitas de las más profundas.

Este hallazgo sugiere que deberían revisarse los modelos que se tenían para la deposición durante la MSC, pero también lo que se pensaba hasta ahora del clima en este periodo de tiempo y de la circulación oceánica. También es cierto (y esto hay que decirlo), que este trabajo no sugería que el Mediterráneo pudiera secarse más tarde, pero sí que al menos no lo estaba cuando comenzó la MSC.

Definiciones de términos que no se han explicado:

-Tortoniano: o Tortoniense, es una edad del cenozoico anterior al Messiniense que va desde hace 11,62 Ma hasta 7,246Ma.

-Foraminíferos: organismos protoctistas generalmente marinos, caracterizado por una concha con una o varias cámaras interconectadas.

Referencias:

-Aaron Meilijson, Josh Steinberg, Frits Hilgen, Or M. Bialik, Nicolas D. Waldmann & Yizhaq Makovsky. 2018. Deep-basin evidence resolves a 50-year-old debate and demonstrates synchronous onset of Messinian evaporite deposition in a non-desiccated Mediterranean. Geology, 46: 243-246.

La unión de todo

Tengo una mala noticia para mis queridos lectores, y es que hoy concluye mi última entrada de blog. Todas mis entradas se han centrado en hallazgos en distintos yacimientos de España. Todo esto me hace reflexionar sobre la importancia de los yacimientos españoles para la paleontología y los distintos ámbitos que lo relacionan con la geología. Además de ello contamos con numerosas investigaciones en otras áreas del mundo que guardan relación con lo hallado en yacimientos españoles.

... y ¿a qué nos lleva todo esto?

Recordemos que hubo una época en las que el planeta azul tenía otras características climáticas y los continentes se encontraban de manera diferente a la actual. Todo ello aún sigue siendo un tema de suma importancia y se encuentra reflejado en este artículo:

• Quantifying the effects of the break up of Pangaea on global terrestrial diversification with neutral theory. Jordan, Sean M R; Barraclough, Timothy G; Rosindell, James. Fecha de publicación:2016-Apr-5

En líneas generales el artículo en cuestión nos informa que la riqueza histórica de la mayoría de los grupos taxonómicos aumenta considerablemente con el tiempo geológico. Las explicaciones para este descenso se ven reflejadas en: el sesgo en el registro fósil y las elevadas tasas netas de diversificación en los últimos períodos. Por ejemplo, la ruptura de Pangea y el aislamiento entre los continentes podrían haber aumentado las tasas de diversificación netas. En este estudio, se investigo el efecto de  las tasas de diversificación terrestres en relación con el aislamiento entre las masas de tierra provocados por la deriva continental. Para ello se utilizó la teoría neutral ecológica como medio para estudiar distintos escenarios geológicamente complejas. Los modelos muestran los efectos de eventos geológicos simulados que afectan a todas las especies por igual, sin la complejidad de añadir otros procesos ecológicos. Se encontraron con que deriva de los continentes conduce a un aumento en la diversidad única donde el aislamiento entre los continentes conduce a la especiación adicional a través de la vicarianza. Se concluye que la deriva de los continentes por sí sola no es suficiente para explicar el aumento de la riqueza de especies terrestres observado en el registro fósil.

Todo esto nos lleva a la clave de nuestro pasado, que aún perdura en los restos fósiles que vamos hallando . La relación paleoestratigráfica nos lleva a pensar que los continente han estado unidos, pues muchos restos fósiles guardan una  estrecha relación de localización ( prueba de la deriva continental). Los yacimientos constituyes pruebas solidas para corroborarlo.

INTRODUCCIÓN

El número de taxones en los registros fósiles muestran un incremento dramático a través del tiempo geológico. Por ejemplo, los tetrápodos terrestres están bien documentados en el registro fósil y muestran un fuerte aumento de la diversidad en el tiempo ( figura 1 ). Los períodos de aumento especialmente pronunciada en la diversidad coinciden con eventos tales como la ruptura inicial de Pangea en ca 180 millones de años atrás (Ma). Otros taxones también proliferaron en escalas de tiempo similares. Estos incluyen, por ejemplo, las plantas con semilla, que se sometieron a un aumento masivo de la diversidad. Del mismo modo, los escarabajos (Coleoptera) experimentaron un aumento significativo de la riqueza de especies en todo el Cretácico temprano, posiblemente asociados con la evolución de las primeras angiospermas.

Fig.1 Muestra la diversificación de tetrápodo durante el Fanerozoico en relación con el cambio en la temperatura media global . Las imagenes de la parte superior  son representaciones aproximadas de posiciones masa de tierra en (a) 180, (b) 165, (c) 135, (d ) 132, (e) 80, (f) 55, (g) 33 y (h) 12 Ma. Basado en información en Dietz y Holden, Macdonald et al . y Veevers.

Una explicación para esta aparente aumento de la diversidad es el sesgo en el registro fósil. Por otra parte, los sustratos de períodos anteriores podrían ser menos adecuado para la preservación de la materia orgánica. Por ejemplo, el notable incremento de la diversidad durante el Fanerozoico se ha atribuido a un sesgo de muestreo causado por la disponibilidad de afloramiento de roca sedimentaria; esta observación se mantiene fuerte a pesar de la continua reclasificación de los taxones, originación y extinción por fechas de especímenes ". La tendencia en la diversidad de Coleoptera con el tiempo puede reflejar de manera similar preservación espécimen en ámbar . Un sesgo de muestreo adicional puede surgir debido a que es más fácil de clasificar los taxones con representantes de hoy en día que los que no tienen familiares que viven, lo que lleva a números elevados de taxones descritos más cerca del día de hoy. En conjunto, estos efectos de muestreo pueden dar lugar a estimaciones significativamente elevados de diversidad en relación con el presente.

Alternativamente, las tendencias en el registro fósil podrían tener en consideración los cambios en la diversidad. La diversidad podría haber aumentado, debido a que el sistema todavía no ha alcanzado el equilibrio o porque las condiciones han cambiado con el tiempo y han dado lugar a mayores tasas netas de diversificación. Una explicación sería que la "diversidad engendra diversidad". La coevolución permanente entre los diferentes organismos podría conducir a funciones ecológicas cada vez más especializados cuyos nichos se fueron llenando a través del tiempo. Quizás el cambio más dramático y evidente fue la diversificación terrestre de  comunidades que ya están presentes durante el Fanerozoico durante el cambio en la distribución de los continentes. La expansión temprana de los tetrápodos terrestres se produjo en el contexto de un solo continente global, que se había dividido en siete grandes continentes separados durante finales del Cretácico ( figura 1 ). La deriva continental tiene una fuerte influencia sobre las distribuciones de clado geográficas, y ha dado lugar a oportunidades de vicarianza y con ello un posible aumento de las tasas de especialización globales y la riqueza de especies. Análogo a los efectos de la fragmentación en las que se basan  el aislamiento y la divergencia de las poblaciones individuales, ¿podría la ruptura de Pangea explicar las tendencias temporales de la riqueza de los organismos terrestres en su conjunto?

Por ello se investigó los efectos de la deriva continental en la riqueza de especies utilizando la teoría ecológica neutral  lo que supone que las propiedades de un individuo son independientes de su identidad de la especie. El uso de la teoría neutral en este contexto destaca los efectos de la dispersión, la especialización y la deriva de los continentes por su cuenta sin ninguna contribución de otras posibles explicaciones para los patrones observados (por ejemplo, generación de nicho). La teoría neutral  normalmente sólo se aplica a los gremios de especies del mismo nivel trófico (por ejemplo, árboles de los bosques tropicales húmedos). Un sistema compuesto por diversos gremios que no interactúan (o nichos), sin embargo, por lo general hacen las mismas predicciones lo que justifica el uso de la teoría neutral, al menos como un indicador para el comportamiento de línea de base. Una ventaja adicional del uso de la teoría neutral es que las técnicas de existir basadas en coalescencia para que sea manejable para simulaciones a gran escala de situaciones complejas espacialmente. La teoría neutral se ha utilizado anteriormente en escalas de tiempo geológicas para estudiar los efectos de las fluctuaciones del nivel del mar en la zona habitable a disposición de las comunidades marinas a lo largo por 2.5 millones de año (Ma) escala de tiempo. En contraste, nuestro enfoque presente en los vertebrados terrestres es diferente y se ejecuta sobre una escala de tiempo mucho más largo de aproximadamente 180 Ma. En primer lugar, se estudió un modelo neutral simple, sin dispersión entre los continentes en los que algunos resultados se pueden derivar analíticamente.Por tanto se relacionan estos resultados a las predichas por elementales relaciones de áreas de las especies (SAR) métodos que dan riqueza de especies en función del área de hábitat de acuerdo con una ley de potencia. También se realizaron simulaciones neutras que incorporan un reducido, pero de otra manera realista, el modelo del movimiento, la división y la fusión de las masas de tierra en el último 180 Ma de una manera espacialmente explícita con la dispersión. Se compararon estos modelos geológicos precisos con otras más simples, y se consideraron los efectos de los diferentes enfoques para la especiación que interactúan formalmente de la dispersión intercontinental. En particular, se comparó un modelo en el que la especiación es independiente de la dispersión con un modelo en el que la dispersión entre los continentes desencadena la especialización adicional a través de vicarianza. Mediante la incorporación de los principios ecológicos neutros en escalas de tiempo geológicas, este trabajo da un paso más hacia la reducción de la brecha entre la ecología y biogeografía histórica.

MÉTODOS

Para llegar a la relación entre la ruptura de Pangea con la diversificación, se tuvieron que realizar numerosos estudios. Por tanto los investigadores partieron de la Teoría neutralista ( Hubbell SP. 2001 The unified neutral theory of biodiversity and biogeography. Princeton, NJ: Princeton University Press) para encaminar su investigación.

 Dicha teoría parte del supuesto de que el comportamiento de un individuo es independiente de su identidad de la especie. El modelo más conocido de esta clase se desarrolla en pasos de tiempo discretos desde una condición inicial arbitraria. En cada paso de tiempo, un individuo dentro de la comunidad muere y se sustituye por la descendencia de otra que queda en la comunidad; esto da lugar a la dinámica de 'suma cero' y un número constante de individuos dados por J M el "tamaño metacomunidad '. Cada individuo tiene la misma probabilidad de reproducirse para llenar el vacío que queda después de una muerte, por lo que las especies con un mayor número de individuos son más propensos a ser elegido: los individuos son equivalentes, pero las especies pueden ser diferentes en la medida en que pueden ser representados por diferentes número de individuos. Para evitar la diversificación de la disminución en el tiempo para un monocultivo, cualquier individuo recién nacido funda una nueva especie con probabilidad y (especialización). Este modelo especialización es un proceso prolongado y geográficamente extendida se produce, pero el método de especialización es a su vez el más simple y a menudo es utilizado en modelos neutros. En este estudio, también se van  a incorporar una componente de vicarianza a la especialización en un modelo más avanzado.

A partir de fórmulas matemáticas estadisticas en relación con los datos obtenidos se pudo observar que los tetrápodos terrestres aparecen en el registro fósil poco antes de la formación de Pangea , por lo que Pangea es el punto de partida óptimo para nuestro modelo. El eón geológico actual, el Fanerozoico, ha visto cambios drásticos en la configuración de masa de tierra con cerca de constante cambio del paisaje geológico a través del tiempo por medio de la convección del manto. Hemos simulado la ruptura de Pangea a mediados del Jurásico seguido por el movimiento de los continentes resultantes de acuerdo con un esquema explícito. En pocas palabras, la ruptura inicial en Pangea, que finalmente formó el Océano Atlántico Norte, fue seguida por la división de Gondwana en Gondwana Este y Oeste, que posteriormente se dividió en siete continentes: Australia, África, Eurasia, América del Norte, América del Sur, la Antártida y la India. Estos continentes más tarde fusionan para formar masas de tierra de hoy en día.

Fig.2 Pangea

Las distancias entre pares de los continentes se aproximaron a través del uso de los mapas de Google ( www.google.co.uk/maps/~~number=plural ) para el día de hoy y se basan en la literatura  para los puntos de tiempo histórico. Se midieron las distancias entre las costas de tierra firme continental, haciendo caso omiso de las cadenas de islas, tales como los archipiélagos del sudeste de Asia. La distancia entre continentes dependía de forma continua en el tiempo debido al proceso gradual de la deriva continental. A falta de información detallada (que en cualquier caso sería demasiado complicado para el enfoque simplificado tomado aquí), que supone una velocidad constante de movimiento continental implementado como una interpolación lineal entre los puntos de tiempo adyacentes cuando fue posible estimar distancias. Suponemos que las personas no podían cruzar una masa de tierra intermedia en un solo evento de dispersión. Sin embargo, una serie de eventos de dispersión consecutivos juntos podría permitir a un linaje que saltar a través de múltiples continentes.

Las fluctuaciones del nivel del mar puede dar lugar a la tierra áreas de masas cambiantes en el tiempo. Esto es muy amplia para las áreas de la tierra, como el archipiélago indo-australiana. Sin embargo, la predicción con precisión el área de tierra sobre la profunda escalas de tiempo y globales sería difícil y más allá del alcance de este manuscrito dado, por ejemplo, la incertidumbre de la erosión potencial de los estratos expuesta. Por lo tanto, las actuales áreas de masa terrestre se ​​estima que son uniformes en toda la simulación .

Se llevaron a cabo las simulaciones de la versión geológicamente explícita del modelo para una gama de tamaños de la comunidad J M , las tasas de especiación v y parámetros de dispersión c para poner a prueba la robustez de estas opciones. Las investigaciones se centraron en algunas simulaciones sobre todo en los pequeños valores de v destinados en indicar el comportamiento de los organismos presentes.

EN CONCLUSIÓN

Llegamos a la conclusión de que la fragmentación continental es poco probable para explicar el aumento observado en las especies terrestres riqueza puramente a través de procesos neutros de dispersión y el aislamiento. Hay alternativas, efectos no neutrales de la fragmentación que podrían explicar los cambios en la diversidad. Por ejemplo, los cambios tectónicos tales como la separación de la Antártida de América del Sur llevaron a la creación de la corriente de Benguela y condujeron a un enfriamiento progresivo y secado de los climas mundiales ( figura 1 ). Estos cambios climáticos podrían haber dado lugar a condiciones ambientales que favorecen el aumento de la especialización y / o reducirse la extinción de los tetrápodos, por ejemplo mediante la creación de nuevos tipos de hábitats templados que podrían ser colonizados fácilmente. Hoy en día los patrones espaciales de la diversidad hábitats cálidos y húmedos asociados con una mayor diversidad de mamíferos, aves y anfibios (reptiles tienden a ser más diversa en los hábitats cálidos y secos). Por el contrario, el clima global se ha enfriado y secado recientemente durante el mayor aumento en la diversidad tetrápodo cuando nada si la diversidad debería disminuir. Climas locales todavía podrían haber cambiado, sin embargo, de manera que los hacen más favorables para la diversificación. Por ejemplo, el interior de los continentes se han vuelto menos árido ya la ruptura de Pangea a causa de un acceso más cercano al aire oceánico húmedo. Aumento de la superficie de las regiones costeras también podría haber abierto nuevas áreas de hábitat. La división de Pangea está bien documentado en que afecta a la dispersión clado y el aislamiento de clados. En principio, estos podrían influir en los patrones de diversidad. Sin embargo, con un modelo neutral básica, vemos que no tiene ningún efecto sobre la riqueza de especies del sistema. Esto es válido para casi todos los tamaños de la comunidad y los valores del mundial v . La excepción es cuando teórica v es tan pequeña que cada continente tiende a contener una sola unidad de la diversidad; esto no es realista para las especies, pero potencialmente relevante para los taxones superiores y la diversidad filogenética. La incorporación de la dispersión junto duración de la generación produce ningún cambio en la riqueza. Sin embargo, la dispersión conduce a una mayor probabilidad de especialización, un incremento en la riqueza de especies en el tiempo es posible. Los valores requeridos para que esto ocurra, aunque son improbable. Por lo tanto, se postula que la deriva de los continentes por sí sola no es suficiente para explicar el aumento de la biodiversidad terrestre observada en el registro fósil ya sea actuando a través de mecanismos neutrales o por medio clásico SAR.

...y ¿qué relación guarda con las entradas anteriores?

Pues bien queridos lectores guarda relación con el pasado, es decir todo los eventos que han sucedido a lo largo de los millones de años tienen su razón de ser y las pruebas fehacientes están en nuestro presente en los yacimientos, ya que como dijo Charles Lyell "El presente es la clave del pasado".

Numerosos estudios no serian nada sin los yacimientos, por ello deben conservarse en buen estado para no alterar resultados a la hora de llevar a cabo un buen estudio. 

Bibliografía/Referencias

• Quantifying the effects of the break up of Pangaea on global terrestrial diversification with neutral theory Sean M. R. Jordan, Timothy G. Barraclough,  James Rosindell Published 14 March 2016
• Links between global taxonomic diversity, ecological diversity and the expansion of vertebrates on land Sarda Sahney, Michael J. Benton, Paul A. Ferry Published 27 January 2010
• Reconstruction of Pangaea: Breakup and dispersion of continents, Permian to Present 
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Los Amantes (de la ciencia) del Círculo Polar

El 14 de Diciembre de 1911, el explorador noruego Roald Amundsen alcanzó por primera vez el Polo Sur de la Tierra, el punto más austral de la superficie del planeta, tras más de un año de durísima expedición.

Figura 1: Amundsen y su equipo tras clavar la bandera noruega que les acreditaba como los primeros en llegar al  Polo Sur. 

 Tan solo unas pocas semanas después, el 17 de Enero de 1912 lo hizo el grupo de exploradores ingleses liderado por el Oficial Robert F. Scott, que habían comenzado su expedición prácticamente al mismo tiempo que los noruegos, y que no consiguieron volver a Europa, y no por la vergüenza de haber llegado segundos – aunque algo de eso puede haber en la pérdida de moral del grupo, ya que en el diario de Scott, éste escribió «Lo peor ha sucedido». «Todos los sueños del día se han evaporado». «Dios mío, este lugar es horrible» - sino por las duras condiciones y la mala planificación del viaje, que les llevó a morir congelados.  

Figura 2: Scott y su equipo. Un posible miembro de la expedición de Scott. 

El maravilloso mundo de los cetáceos… de sus restos

En entradas anteriores se han descrito las características que presentaban los fósiles de diversos grupos de cetáceos desde un punto de vista muy técnico: estado de conservación, grado de fosfatación, presencia de otros restos esqueléticos, litologías adyacentes, etc.

 En el primer artículo se trata la descripción minuciosa de los restos esqueléticos de varias especies de cetáceos en Togo, entre los que se encontraba una nueva, Togocetus traversei. El segundo artículo explicaba la interpretación a la que se llego al encontrar un varamiento masivo en la región de Atacama, Chile. Y en el último artículo se daban a conocer las distintas técnicas que se utilizaron para averiguar la edad del yacimiento de Purísima en California, al igual que las pautas de sedimentación que sufrieron cada uno de los distintos depósitos. La interpretación de dichos restos no siempre era fácil, teniendo en cuenta que una vez que quedaban enterrados no permanecían estáticos, sino que podían continuar degradándose, como ocurría en Cerro Ballena o en la Formación Purísima por la presencia de organismos endobentónicos. Los restos de Atacama presentaban pruebas de haber muerto por la proliferación de algas de manera masiva y los restos de la Formación Purisima se encuentran en un contexto de cambio de facies transgresivas, por lo que la interpretación de los fósiles también ayuda a identificar el contexto en el que se encontraban los organismos, que procesos geológicos tenían lugar, cuales eran las condiciones climáticas y en general el paleoambiente y la paleoecología. El objetivo de esta entrada no es más que el de describir a rasgos muy generales cómo era el periodo en el que vivieron estos organismos, esto es, una conclusión, tanto a nivel geológico como ambiental y de paso hablar un poco de los protagonistas, los cetáceos.

 Como ya se ha mencionado todos los restos pertenecen a cetáceos y vivieron en un periodo más o menos cercado, desde el Eoceno hasta el Plioceno. Además, la configuración de los continentes era muy parecida a la actual.

Fig. 1: tabla cronoestratigráfica del Cenozoico. Las entradas están subidas en orden cronológico, es decir, los restos del primer yacimiento en Togo datan del Eoceno, los de Atacama del Mioceno y los de California del Mioceno-Plioceno.

Fig.2: mapamundi con la distribución de los continentes y los océanos en el Cenozoico temprano. Los yacimientos descritos están señalados con puntos rojos.

  Cenozoico

 _ Geología: se extiende desde hace 65 Ma hasta la actualidad y se divide en dos periodos Paleógeno y Neógeno. Tras la fragmentación de Pangea, los continentes comenzaron a desplazarse hasta su posición actual dando lugar a dos sistemas orogénicos, el conjunto Rocosas-Andes y el sistema Alpes-Himalaya. El Paleógeno a su vez se divide en Paleoceno, Eoceno y Oligoceno. El Eoceno, definido a partir de faunas de moluscos (Lyell), incluye restos de mamíferos marinos sobre todo en Norte América. El Neógeno se divide también en Mioceno y Plioceno. En el Mioceno os depósitos marinos de Sudamérica indican una trasgresión marina durante las fases más tempranas (Pearson, 1964).

 _ Paleoambiente: a comienzos del Cenozoico el clima era cálido y húmedo, sin mantos de hielo en la Antártida ni Groenlandia. La temperatura alcanzó un pico entre el Paleoceno y el Eoceno, debido posiblemente a la liberación brusca de metano hasta ahora atrapado en hielo.  Después empezaron las glaciaciones cíclicas, lo que supuso una pérdida del CO₂ atmosférico, que eran tanto glaciares como interglaciares (100000 años cada uno).

  Los arrecifes de coral hermatípicos encontrados en California a 39^o de latitud N junto con corales solitarios, lamelibranquios y gasterópodos indican que la temperatura durante el Paleoceno fue ligeramente superior a los 20^oC (Durham, 1950). Según Durham, estos depósitos sugieren un carácter tropical del clima. Existen también sedimentos marinos del Plioceno a 36^o de latitud Norte en California, en la Formación Jacelitos, que incluye lamelibranquios y gasterópodos que señalan una temperatura mínima no inferior a 13^oC. Durham consideró por tanto que las temperaturas en el hemisferio norte durante el Terciario temprano eran superiores a las actuales.

  _ Cetáceos: el Eoceno marca la aparición de los primeros fósiles de dos grupos de mamíferos marinos, los cetáceos y los sirenios (P. Rafferty, J, 2011). Dentro de os cordados se distingue el suborden Mysticeti, es decir, ballenas. Es raro encontrarlos en depósitos anteriores al Mioceno y pocos de los géneros vivientes quedan en la actualidad. Sus barbas, numerosas y córneas, son utilizadas para retener el plancton que, a través del agua, queda retenido en las cerdas. El agua pasa por la cavidad bucal y es expulsada por la acción de la lengua o de músculos subcutáneos gulares. Sus vertebras son cortas y están fusionadas en una masa ósea continua, la caja encefálica es redondeada, la escapula es ancha y plana y los vestigios de la pelvis se encuentran en forma de un par de largos huesos. Algunas carecen de cerdas o de pabellones auditivos y pueden sumergirse durante más de media hora (Parker et al., 1991).

Fig. 3: árbol filogenético de los cetáceos y de sus relaciones con otros géneros. Imágenes de algunos de los cetáceos actuales.

 Bibliografía

 Durham, J. W. 1950. Cenozoic marine climatesof the Pacific Coast. Bull. geol. Soc. Amer., 61, 1243, 1264.

 Parker, T. J. & Haswell, W. A. 1991. Textbook of Zoology: Vertebrates, 7^th edition. Macmillan & Co., Ltd, 838-843 pp.

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 Silgado Herrero, A. & Tardón Díaz, A. 2010. Biología y geología. 1º bachillerato. Ministerio de Educación, 72p.

 Para más información sobre la evolución de los cetáceos