Del océano paleozoico al mar moderno: un filtro metabólico global
El planeta, formado hace unos 4500 millones de años, ha sufrido al menos cinco grandes extinciones masivas, pero ninguna se acerca al nivel de devastación del Pérmico-Triásico. Según el nuevo trabajo publicado en PNAS y liderado por investigadores de la Universidad de Stanford, aquel evento no solo arrasó con entre 90 y 96% de las especies marinas conocidas, también actuó como un gigantesco filtro metabólico. Antes del colapso, los fondos oceánicos estaban dominados por la fauna paleozoica, con braquiópodos y crinoideos como protagonistas. Tras la crisis, el escenario cambió: moluscos como almejas y caracoles, peces y equinodermos modernos —erizos y estrellas de mar— pasaron a ocupar el centro del ecosistema. El estudio sostiene que la clave de esa sustitución no fue solo el azar, sino la forma en que cada grupo gestionaba su metabolismo bajo aguas más calientes y con menos oxígeno.
El papel del vulcanismo, el dióxido de carbono y la fisiología de los organismos
Durante décadas, la comunidad científica había relacionado la extinción del Pérmico-Triásico con un episodio de vulcanismo intenso capaz de inyectar enormes cantidades de dióxido de carbono y metano en la atmósfera. El nuevo análisis no discute ese origen, pero va más allá al cuantificar los efectos biológicos de esa perturbación. Los autores, entre ellos Erik Anders Sperling, profesor de ciencias de la Tierra y planetarias en la Escuela de Sostenibilidad Doerr de Stanford, muestran que el progresivo calentamiento global redujo el oxígeno disuelto y alteró la química de los océanos, generando un entorno hostil muy desigual. Los animales de la antigua fauna paleozoica eran especialistas en sobrevivir en aguas pobres en oxígeno, una ventaja en condiciones normales. Sin embargo, cuando la temperatura subió, su metabolismo aumentó de forma abrupta la demanda de oxígeno, y sus rasgos anatómicos y fisiológicos les impidieron cubrir ese nuevo costo energético. En contraste, los linajes que hoy dominan el océano, más activos y con estructuras corporales eficientes para moverse, excavar y ventilar el agua, soportaron mejor ese salto en la demanda metabólica.
Experimentos de laboratorio y modelos que imitan el registro fósil
Para probar sus hipótesis, el equipo amplió de manera significativa la base de datos fisiológicos de grupos poco estudiados, en particular de aquellos que caracterizaron los mares del Paleozoico y fueron duramente golpeados por la extinción. Mediante experimentos controlados, midieron el consumo de oxígeno de distintos organismos sometidos a incrementos de temperatura, usando cámaras de respirometría similares a las empleadas con erizos de mar. Con esos datos alimentaron modelos que equilibran la demanda de oxígeno de cada especie con la disponibilidad ambiental. Las simulaciones reprodujeron con precisión los patrones que se observan en el registro fósil: los grupos con fisiologías más sensibles al calentamiento perdieron una porción mayor de su hábitat potencial y exhibieron tasas de desaparición muy superiores. En palabras de José Andrés Márquez, autor principal del estudio, "Nuestros hallazgos muestran que, en diferentes grupos de organismos, las extinciones ocurrieron a tasas mucho más altas para aquellos más vulnerables a los aumentos de la temperatura del agua y a la disminución de la disponibilidad de oxígeno". Esa correspondencia entre modelos y fósiles es la base de la afirmación de Sperling de que "Este estudio es la prueba definitiva de lo que causó la extinción masiva del Pérmico-Triásico".
Acidificación: un factor contributivo pero no decisivo
El trabajo también evalúa el papel de la acidificación del océano, otro efecto conocido de la liberación masiva de dióxido de carbono. Los investigadores sostienen que el descenso del pH probablemente agravó el desastre, al dificultar la formación de conchas y esqueletos calcáreos en varios grupos marinos. Sin embargo, la interpretación de Sperling es nítida: "El calentamiento global y la pérdida de oxígeno son los factores clave" que explican tanto la magnitud como la selectividad del evento. Desde esta perspectiva, la acidificación aparece como un golpe adicional en un sistema ya debilitado, pero no como el motor principal. El resultado neto fue un reordenamiento profundo de la biodiversidad marina: los grupos incapaces de ajustar su fisiología al nuevo equilibrio temperatura-oxígeno colapsaron, mientras que los organismos con mayor eficiencia respiratoria y capacidad de movimiento muscular se expandieron y dieron forma a la fauna marina moderna. El ejemplo cotidiano lo resume el propio Sperling con ironía: "Por eso comemos sopa de almejas y no sopa de braquiópodos".
Un espejo inquietante del calentamiento actual de la Tierra
Más allá de reconstruir un episodio ocurrido hace cientos de millones de años, el estudio lanza una advertencia dirigida al presente. El final del Pérmico vio cómo un océano inicialmente frío y bien oxigenado se transformaba por una inyección masiva de gases de efecto invernadero, un proceso que, según el equipo, guarda similitudes estructurales con la crisis climática que atraviesa hoy la Tierra. La diferencia es la velocidad: lo que entonces se desplegó a lo largo de miles de años, hoy se concentra en apenas unos siglos, impulsado por emisiones de origen humano. El calentamiento actual, el aumento sostenido de la temperatura de los océanos y la progresiva pérdida de oxígeno disuelto se alinean con los mismos mecanismos identificados en la Gran Mortandad. Sperling lo resume así: "La mala noticia es que, según las proyecciones del peor escenario, vamos camino de alcanzar niveles de calentamiento similares a los del Pérmico-Triásico". Pero añade un matiz crucial: "la buena noticia es que aún estamos en un punto en el que podemos cambiar las cosas y hacer algo al respecto". A la luz de los datos históricos —cinco grandes extinciones, un evento capaz de borrar hasta el 96% de la vida marina—, el mensaje científico es directo: ignorar la combinación de calentamiento y desoxigenación no solo amenaza especies aisladas, sino la arquitectura misma de los ecosistemas que sostienen la biodiversidad global.