Dinosaurios, mamíferos y hielo: Mesozoico, la extinción K-Pg y el enfriamiento del Cenozoico

La etapa final del bloque biológico cubre ciento noventa millones de años del Mesozoico y sesenta y seis del Cenozoico: el largo dominio de los dinosaurios, su desaparición, la explosiva radiación de los mamíferos y el enfriamiento del planeta que produjo el mundo del que sale el ser humano.

I. Herencia de la mayor extinción

El Mesozoico arranca de la mayor extinción de la historia: a finales del Pérmico, hace 252 millones de años, los derrames volcánicos siberianos elevaron el CO2, acidificaron el océano y eliminaron buena parte de la vida continental, y la recuperación tardó entre cinco y diez millones de años. Los supervivientes del Pérmico no son los dominantes del Triásico por derecho propio: son los que estaban en el sitio adecuado. Los sinápsidos, linaje que incluye a nuestros ancestros directos, dominaron el Triásico temprano con formas como Dimetrodon y los dicinodontes, y fueron empujados a un segundo plano a medida que los arcosaurios ascendían.

Los arcosaurios impusieron en el Triásico una eficiencia respiratoria nueva: un flujo de aire unidireccional por sacos aéreos, el mismo diseño que hoy tienen las aves y que les dio ventaja fisiológica en un aire con menos oxígeno y más cálido. Los dinosaurios aparecen hace unos 230 millones de años en el sur de Gondwana y tardan cuarenta millones en volverse dominantes: no hubo un momento de invención, sino una sustitución ecológica gradual tras varias crisis del Triásico.

La extinción de finales del Triásico, hace 201 millones de años, se asocia al vulcanismo del Atlántico central, abrió los nichos grandes y dejó el terreno casi libre para dinosaurios y para los primeros mamíferos, que pasarían los siguientes ciento sesenta millones de años siendo pequeños.

II. Un mundo cálido y en deriva

El Mesozoico empieza con Pangea y termina con los continentes casi en su posición actual: la fractura del supercontinente, desde el Jurásico temprano, reconfiguró corrientes oceánicas, climas regionales y el reparto de la biota. El Jurásico es el periodo del mar somero cálido y del bosque de coníferas y helechales: saurópodos de treinta toneladas, terópodos medios y una fauna marina con ictiosaurios, plesiosaurios y amonites, mientras que las plantas con flor todavía no existen.

La gran novedad del Cretácico es botánica: las angiospermas pasan de pollen fósil escaso a dominar la vegetación continental en unos cuarenta millones de años, y con ellas se diversifican polinizadores, frugívoros y herbívoros especializados. La coevolución entre flor e insecto es un caso ejemplar de retroalimentación: el órgano reproductor se hace dependiente de un animal, y la diversificación de uno empuja la del otro, de modo que ninguna de las dos se explica sola.

Las aves son dinosaurios terópodos: la secuencia de formas con plumas, fúrcula, huesos neumáticos y anatomía de ave entre celurosos y aves primitivas es de las mejor documentadas del registro, y procede sobre todo de la fauna de Liaoning. El clima mesozoico fue cálido y sin casquetes polares permanentes hasta el final del Cretácico, con un gradiente latitudinal más suave que el actual: los dinosaurios vivieron en latitudes polares con inviernos oscuros, como prueban sus huesos y su crecimiento estacional.

III. El día que acabó el Mesozoico

El límite Cretácico-Paleógeno, hace 66 millones de años, es el intervalo estratigráfico más discutido de la historia: marca la desaparición de los dinosaurios no avianos, de los amonites, de los plesiosaurios y de cerca de tres cuartas partes de las especies. El impacto de Chicxulub es la causa principal establecida: un asteroide de unos diez kilómetros dejó un cráter de ciento ochenta kilómetros en la península de Yucatán, y la capa de iridio y el cuarzo de choque aparecieron en todo el mundo antes de que nadie propusiera el impacto.

La prueba decisiva no fue el iridio, que también aportan los volcanes, sino la combinación de una anomalía gravimétrica circular bajo Yucatán, cuarzo con planos de choque y tektitas distribuidas de forma simétrica alrededor del cráter. Los trapps del Decán, en la India, emitieron durante casi un millón de años justo antes y durante el límite: su papel exacto sigue en debate, pero es difícil que impacto y vulcanismo masivo no interactuaran sobre una biosfera ya estresada.

El mecanismo letal del impacto no es el choque sino sus consecuencias: polvo y sulfatos a alta atmósfera, una temporada de oscuridad y frío que colapsó la fotosíntesis continental, seguida de un calentamiento por CO2 liberado de las rocas evaporíticas. Quién sobrevivió depende de qué comía y de dónde: sobrevivieron animales pequeños, de metabolismo lento, capaces de enterrarse o de vivir en agua dulce y de alimentarse de detrito, y desaparecieron los grandes herbívoros y depredadores que dependían de vegetación viva.

La laguna de Tanis, en Dakota del Norte, se anunció como un sitio con peces fósiles que habrían muerto el mismo día del impacto: la afirmación es legítima como hipótesis y está severamente objetada por removilización de sedimentos, y sirve de ejemplo de cómo no se debe presentar un resultado.

IV. El vacante se llena: radiación cenozoica de mamíferos

Los mamíferos mesozoicos existen desde hace unos 225 millones de años: pequeños, mayormente nocturnos, con oído medio ya diferenciado y pelo, y con una diversificación taxonómica real pero de tamaño modesto. El Paleógeno es la recuperación: en menos de diez millones de años aparecen la casi totalidad de los órdenes de mamíferos modernos, y el Eoceno ya tiene ballenas, caballos del tamaño de un zorro, murciélagos y primates.

La radiación cenozoica es evolución en vacío ecológico: no es que el mamífero mejore intrínsecamente, sino que desaparecen los competidores y el abanico de nichos disponibles se abre de golpe, con tamaños corporales y dietas que no tenían precedente. El caballo es el ejemplo clásico mal enseñado: la secuencia no es una línea recta de animal pequeño a animal grande, sino un arbusto con múltiples linajes de dieta y hábitat distintos, y la especie actual es una superviviente lateral.

Las ballenas vuelven al mar desde un ancestro terrestre de tamaño lupino: el registro de Pakistán y Egipto conserva las formas intermedias con patas funcionales, cola natatoria y la transición del oído hacia la audición submarina. Los primates aparecen en el Paleógeno como pequeños arbóreos con uñas en lugar de garras, órbitas frontales y visión estereoscópica, rasgos vinculados a la vida en las ramas de los bosques de angiospermas recién expandidos.

V. Cincuenta millones de años de enfriamiento

El Cenozoico no es un mundo cálido con una edad de hielo al final: es un enfriamiento de fifty millones de años. El oxígeno isótopo de los foraminíferos muestra un ascenso lento del hielo desde el Eoceno, con un salto decisivo cuando la Antártida se aísla. La apertura del paso de Drake y el establecimiento de la corriente circumpolar antártica, hace unos 34 millones de años, aisló térmicamente el continente: el hielo antártico se volvió permanente y el planeta entró en el régimen glacial en que todavía estamos.

El CO2 atmosférico bajó de valores probablemente superiores a mil partes por millón en el Eoceno a cerca de trescientas antes de la industrialización, y esa tendencia explica gran parte del enfriamiento sin necesidad de invocar otros forzamientos. El bosque cede ante el pasto: hacia 8 millones de años las gramíneas de ciclo fotosintético C4 se expanden, los ecosistemas se abren, y con ellos evolucionan los herbívoros corredores de dientes altos y los homínidos bípedos de la sabana.

El Cuaternario empieza hace 2,6 millones de años, cuando el hemisferio norte cubre de hielo permanente Groenlandia y buena parte de Canadá: el ritmo de glaciaciones pasa de los ciclos de 41 000 años a los de 100 000, y esa transición sigue sin explicación completa. Los ciclos orbitales de Milankovitch dan el compás de las glaciaciones: excentricidad de la órbita, oblicuidad del eje y precesión modifican la insolación veraniega de altas latitudes norte, y es el verano, no el invierno, lo que decide si el hielo avanza.

El problema del ciclo de cien mil años es que el forzado orbital en ese período es débil: hace falta retroalimentación de CO2, de isótopo de carbono oceánico, de hielo marino y de polvo para explicar una amplitud que la órbita sola no alcanza. Los testigos de hielo entregan la atmósfera del pasado en burbujas atrapadas: con ellos se conoce el CO2 de los últimos ochocientos mil años y su correlación casi perfecta con la temperatura, y ese es el registro que fija la base del cambio climático actual.

VI. Pleistoceno: hielo, megafauna y nosotros

La megafauna pleistocénica se extinguió en un intervalo brevísimo y en todos los continentes: el debate entre clima y caza humana, que antes se formulaba como alternativa, hoy se plantea en términos de combinación, con el ser humano como factor decisivo en islas y continentes recién colonizados.

VII. Errores frecuentes y cómo formularlos bien

Primer error: decir que los dinosaurios se extinguieron por completo. Las aves son dinosaurios y son más diversos que los mamíferos: lo que desapareció fueron los dinosaurios no avianos. Segundo error: imaginar mamíferos esperando en la sombra su turno de inteligencia. Durante el Mesozoico hubo linajes con hábitos, dietas y morfologías variadas, y ninguno evolucionaba hacia nosotros.

Tercer error: presentar el iridio como prueba exclusiva del impacto. La anomalía del iridio es un indicio, y lo que cierra el caso es el conjunto de cuarzo de choque, tektitas y geometría del cráter. Cuarto error: suponer que una edad de hielo es un invierno global. En las glaciaciones hay simultáneamente grandes hielos y grandes desiertos, con ciclo hidrológico alterado y niveles de mar mucho más bajos.

VIII. Cierre de la ruta y puente a la hominización

Con sabanas abiertas, megafauna y un ciclo glacial que modula el clima regional, el terreno queda preparado para la hominización: ahí empieza la ruta siguiente del programa.