Por qué las aves fueron los únicos dinosaurios que sobrevivieron al peor día de la Tierra

Kendra Pierre-Louis: Para Science Quickly de Scientific American, soy Kendra Pierre-Louis, en lugar de Rachel Feltman.

Desde programas de televisión como Land of the Lost y Terra Nova hasta la exitosa franquicia cinematográfica Jurassic Park, a Hollywood le encanta imaginar lo que significaría para los humanos vivir junto a los dinosaurios.

Pero la verdad es que ya lo hacemos. Los pájaros, después de todo, son dinosaurios. Pero, ¿cómo sobrevivieron las aves a la extinción que acabó con tantos dinosaurios no aviares?

Sobre el apoyo al periodismo científico

Si está disfrutando de este artículo, considere apoyar nuestro periodismo galardonado suscribiéndose. Al comprar una suscripción, ayudas a garantizar el futuro de historias impactantes sobre los descubrimientos y las ideas que dan forma a nuestro mundo actual.

Steve Brusatte, profesor de paleontología y evolución en la Universidad de Edimburgo y autor del próximo libro The Story of Birds, profundizó en el tema de la supervivencia de las aves en la edición de mayo de Scientific American. Él está aquí hoy para hablar con nosotros sobre esto.

Muchas gracias por acompañarnos hoy, Steve.

Steve Brusatte: Es un placer, Kendra. Gracias.

Pierre-Louis: Es gracioso porque creo que la mayoría de la gente ya sabe que las aves son dinosaurios, pero no creo que la mayoría de nosotros realmente pensemos en cómo sobrevivieron mientras que especies de dinosaurios como el T. rex no lo hicieron. Recientemente escribiste un artículo para Scientific American investigando cómo sobrevivieron las aves. ¿Qué te interesó del tema?

Brusatte: Sí, el artículo que escribí para Scientific American aborda esa pregunta, que realmente ha sido un misterio durante mucho tiempo entre los paleontólogos: ¿Por qué las aves fueron los únicos dinosaurios que sobrevivieron a ese asteroide que cayó del cielo hace 66 millones de años y cambió la trayectoria de la evolución?

Y esto también es algo sobre lo que escribo en La historia de los pájaros; Está en uno de los capítulos intermedios. Entonces, el libro cuenta toda la historia de las aves: cómo evolucionaron a partir de los dinosaurios, qué significa que las aves son dinosaurios, cómo sobreviven al asteroide y luego todas las cosas asombrosas que las aves han hecho desde entonces. Pero de toda esa historia, realmente creo que es este misterio de "¿Por qué los pájaros tuvieron lo necesario para atravesar ese asteroide, para mirar hacia ese asteroide, para soportar el peor día en la historia de la vida?"

Y parte del misterio aquí es que parece tan insondable. Tienes estos dinosaurios como T. rex y Triceratops y los dinosaurios de cuello largo. Habían existido durante más de 150 millones de años. Vivían en todo el mundo. Estaban en la cima de la cadena alimentaria. Eran los mayores consumidores de carne y de plantas. Tenían una diversidad increíble. Eran absolutamente dominantes. Y de repente ya no están. Pero un tipo peculiar logra salir adelante: los pájaros.

Es un misterio increíble, y realmente ha sido un misterio para los científicos hasta hace muy poco, y creo que ahora no lo entendemos completamente. Estamos tratando con fósiles. Estamos ante estas pistas de hace millones de años que tenemos que interpretar como detectives. Pero creo que ahora tenemos una idea bastante clara de por qué sobrevivieron las aves.

Pierre-Louis: Bien, antes de llegar allí, ¿puedes establecer la escena de cómo era cuando las aves y los dinosaurios coexistían? Quiero decir, sé que los pájaros son dinosaurios, pero, cuando los pájaros y los dinosaurios carismáticos en los que todos pensamos, cuando se superponían, ¿cómo era?

Brusatte: Hace unos doscientos treinta millones de años, allá por el período Triásico, fue cuando los primeros dinosaurios entraron en escena. Y esto fue durante el supercontinente de Pangea, cuando todo el mundo estaba agrupado en esta masa de tierra gigante. Y fue en ese supercontinente donde tuvieron su historia de origen los primeros mamíferos y los primeros dinosaurios.

Ahora bien, los primeros dinosaurios eran bastante simples. Eran pequeños. Eran del tamaño de perros, del tamaño de personas…

Pierre-Louis: Espera, ¿entonces me estás diciendo que los primeros dinosaurios eran del tamaño de perros? ¿Podría haber tenido un dinosaurio como mascota?

Brusatte: [Risas.]

Pierre-Louis: [Risas.]

Brusatte: Podrías haberlo hecho. Podrías haberlo hecho. Los primeros dinosaurios habrían sido realmente lindos. Habrían sido bastante adorables. Podrías haberlos tenido en tus brazos. No se parecían en nada a un T. rex, nada a un Brontosaurio, nada a un Triceratops. Esos dinosaurios vendrían después.

Y realmente, a los grandes dinosaurios les tomó decenas de millones de años, y fue necesario que los dinosaurios sobrevivieran a una gran extinción al final del Triásico, hace unos 200 millones de años, cuando el supercontinente se rompió, y hubo una época de estupendo vulcanismo: volcanes gigantes en erupción todo el tiempo. La Tierra se estaba resquebrajando y rompiendo, y eso llevó al calentamiento global, y condujo a una extinción masiva, y los dinosaurios tuvieron que soportar eso.

Y no sabemos exactamente por qué ni cómo lo hicieron, pero lo hicieron. Y luego, en el período Jurásico, el siguiente intervalo de tiempo, fue cuando los dinosaurios comenzaron a convertirse en las criaturas sublimes que todos conocemos y amamos: los gigantes de cuello largo que eran más pesados ​​que los aviones a reacción, los carnívoros del tamaño de autobuses, los que tenían cuernos, púas, espinas, picos de pato y cabezas abovedadas y todas esas cosas sublimes en las que pensamos cuando pensamos en los dinosaurios. Ese es realmente el período Jurásico cuando comenzó.

Y al final del período Jurásico, hace unos 150 millones de años, otro tipo de dinosaurio entró en escena y rompió los límites de la Tierra y voló, y estos fueron los pájaros. Hiciste que pequeños dinosaurios desarrollaran plumas y alas y comenzaran a batir esas alas, y esos dinosaurios volaron a los cielos.

Y durante las siguientes decenas de millones de años, hubo muchos dinosaurios viviendo en todo el mundo (dinosaurios clásicos y canónicos como T. rexes y Triceratopses), pero con ellos vivían aves, de la misma manera que hoy en día hay todo tipo de mamíferos que viven en todo el mundo, incluidos los murciélagos, un tipo extraño de mamífero que tiene alas y puede volar.

Ahora, durante muchas decenas de millones de años, las aves que convivieron con los dinosaurios se fueron adaptando; estaban cambiando. Y muchas de las primeras aves que convivieron con sus primos dinosaurios eran bastante primitivas. Todavía tenían dientes. Todavía tenían grandes garras en las manos, como las de un dinosaurio rapaz. Todavía tenían colas largas. Tenían alas pequeñas y no podían volar muy bien.

Pero con el tiempo se adaptaron al aire. Se convirtieron en mejores voladores. Desarrollaron alas más grandes. Desarrollaron músculos más grandes para batir esas alas. Convirtieron su cola en un timón para dirigir y frenar. Sus huesos se ahuecaron y se llenaron de aire. Cambiaron sus dientes por picos. Y desarrollaron este cuerpo liviano, hipereficiente y de rápido crecimiento que fue la máquina voladora definitiva.

Y así estaban las cosas hace 66 millones de años, el último día del Cretácico, en el momento en que todo cambió para siempre.

Pierre-Louis: Es una imagen realmente perfecta.

En el artículo, escribe, “para comprender por qué las aves sobrevivieron cuando los dinosaurios no aviares se extinguieron, primero debemos considerar la lista general de víctimas y supervivientes”. ¿Puedes hablar sobre qué especies tendieron a sobrevivir después del impactador de Chicxulub? ¿Dije eso bien?

Brusatte: ¡Lo hiciste!

Pierre-Louis: [Risas.]

Brusatte: El asteroide de Chicxulub. Este es el agente de fatalidad y destrucción. Así que creo que la mayoría de nosotros estamos familiarizados ahora con la idea de que un asteroide mató a los dinosaurios, que es lo que sucedió, en su mayor parte. Pero para explicarlo un poco, hace 66 millones de años, al final del Cretácico, el mundo estaba lleno de dinosaurios. Lo que no tenían idea era que había una roca, una roca de [aproximadamente] seis millas de ancho, que se precipitaba a través de la negrura del espacio exterior. [Risas.] Era una migaja sobrante de la formación de nuestro sistema solar, y viajaba más de 10 veces más rápido que una bala.

Y podría haber ido a cualquier parte; Era un pedazo de basura espacial. Pero se dirigió directamente a la Tierra. Se estrelló contra lo que hoy es México. Impactó con la fuerza de más de mil millones de bombas nucleares juntas, abrió un agujero en la faz de la Tierra de más de 100 millas de ancho; todavía hoy se puede ver gran parte de ese cráter en México, cerca de Cancún. Y ese impacto fue tan contundente que desencadenó una cascada de destrucción: terremotos, tsunamis, incendios forestales, volcanes a toda velocidad. Y eso es exactamente lo que sucedió en los minutos, horas y días inmediatamente posteriores al impacto.

El mayor problema fue todo el hollín de los incendios, el polvo, la suciedad y la mugre de la colisión del asteroide. Esta sustancia entró en la atmósfera, dio vueltas alrededor de la Tierra, formó esta nube asfixiante que bloqueó el sol, probablemente durante varios años, y la Tierra se volvió oscura y fría. Fue un largo invierno. Y las plantas carecían de luz solar y no podían realizar la fotosíntesis; no podían hacer su propia comida. Y así los ecosistemas colapsaron como castillos de naipes en la tierra debido a las plantas, pero también en el océano debido al plancton en la base de la cadena alimentaria que también realiza la fotosíntesis.

Entonces, los ecosistemas de todo el mundo colapsaron y el 75 por ciento de todas las especies murieron: el 75 por ciento. Eso significa que si estabas vivo en el momento en que chocó el asteroide, toda tu especie tenía una probabilidad entre cuatro de sobrevivir. Las probabilidades eran muy bajas. Este fue el peor día en la historia de la Tierra. Realmente lo digo en serio sin hipérbole. Creo que probablemente ese fue realmente el caso.

Lo que pasó fue que muchos animales murieron y todos los dinosaurios clásicos murieron: los T. rex y los Triceratops, etc. Y la razón por la que creemos que murieron, en gran parte, fue porque eran grandes. Todo lo que vivía en tierras más grandes que un perro husky moría, probablemente porque no podían conseguir suficiente comida, probablemente porque no podían esconderse con mucha facilidad. Les resultaba difícil cavar una madriguera o encontrar un lugar donde esconderse de los incendios, los terremotos, etc. Si eras grande, estabas en problemas.

Y más allá de eso, sin embargo, muchos otros animales, incluso los más pequeños, también murieron: los que tenían dietas más especializadas, si solo comían un determinado tipo de alimento; o si eran más pequeños pero no podían cavar madrigueras, no podían esconderse muy fácilmente; o si les tomó mucho tiempo pasar de ser un bebé a ser un adulto. Todos estos eran impedimentos que te frenarían cuando el mundo cambiaba tan rápidamente. No hubo tiempo para que la evolución funcionara a través de los procesos normales de selección natural, dando forma a las especies y las poblaciones a lo largo de generaciones. No, no, tenías que enfrentar ese asteroide con cualquier mano de cartas que ya tuvieras. Y si eras grande y crecías lentamente y necesitabas comer mucha comida, se acabó el juego. Y eso es fundamentalmente lo que explica por qué mueren tantas especies.

Pierre-Louis: Entonces las aves tenían una ventaja porque tal vez no podían excavar, pero al menos podían volar para alejarse de los depredadores y, en general, tendían a ser más pequeños. Pero no todas las aves sobrevivieron, sólo una categoría de aves. ¿Puedes hablar de eso?

Brusatte: Correcto, ese es exactamente el caso, y aquí es donde está el misterio. Por lo tanto, tiene sentido que, en general, las aves tengan más posibilidades de sobrevivir, pero no es que todas las aves sobrevivieran. De hecho, la mayoría de las aves murieron. Y el registro fósil no es perfecto, por supuesto, y a menudo tratamos con pistas fragmentarias, pero lo mejor que podemos decir es que el 90 por ciento de las aves que estaban allí el día que chocó el asteroide, siguieron al T. rex y al Triceratops hasta la tumba.

Y en el momento en que impactó el asteroide, todavía había pájaros con dientes. Todavía había pájaros con colas largas. Todavía había pájaros con garras de dinosaurio rapaz en las manos. Todas esas aves se extinguieron con T. rex y Triceratops. Las únicas aves que sobrevivieron fueron las aves de estilo moderno, las que conocemos hoy.

Y estas son las aves que tienen picos en lugar de dientes, las que tienen alas especialmente grandes y músculos grandes en el pecho para batir esas alas. Las aves modernas son las que crecen rápido: apenas tienes oportunidad de ver a las crías en el nido. Pasan de cría a adulto en unas pocas semanas o unos meses en la mayoría de las especies. Así que sólo ese tipo de aves sobrevivieron.

Y probablemente todas esas cosas que acabo de mencionar habrían aumentado sus probabilidades de supervivencia, pero más que nada, realmente creemos que los picos eran importantes. Y puede parecer realmente trivial. Es como si no pensáramos mucho en ello: los pájaros tienen pico; no tienen dientes. Pero recuerde, muchos pájaros tenían dientes, y todos los que tenían dientes murieron. Los que tenían picos fueron los que sobrevivieron. Probablemente no sea una coincidencia.

Y pensamos (no lo sabemos con certeza, por supuesto, porque no estuvimos allí para presenciar esto, gracias a Dios, hace 66 millones de años), pero lo que sí sabemos es que muchas de estas aves comían semillas. Lo sabemos; de hecho, a veces encontramos semillas conservadas en el estómago como última comida en algunas aves fósiles. Sabemos por las aves modernas que los picos suelen ser muy buenos para comer semillas.

Y cuando el asteroide golpeó y bloqueó el sol y el bosque murió y los árboles murieron y esos ecosistemas colapsaron, si eras un animal que comía hojas o ramitas o frutas o flores o raíces u otras partes de un árbol en crecimiento, estabas en problemas. Y luego, si fueras un animal que se comiera a esos herbívoros, estarías en problemas, y así sucesivamente. Caería en cascada a través de la red alimentaria. Pero las semillas podrían haber sido un boleto para la supervivencia.

¿Por qué? Porque las semillas pueden permanecer en el suelo durante mucho tiempo. Son abundantes. Son robustos. Entonces, si pudieras comer semillas, podrías haber tenido acceso a la última fuente de alimento que queda durante esos pocos años de invierno global. Entonces creemos que eso fue realmente importante. Y es algo tan sutil como eso, en combinación con la capacidad de volar bien, crecer rápido y reproducirse rápidamente, etc., que probablemente fue la mano ganadora para las aves modernas.

Y lo que quiero que la gente se lleve cuando leen mis artículos, mis libros, es que cuando miras el mundo que te rodea hoy, hay una ventana frente a mí. Hay una paloma afuera. Quiero decir, todos conocemos las palomas, ¿verdad? No parecen muy especiales ni muy importantes. Incluso podrían hacernos, no sé, sentirnos un poco asquerosos: “Oh, es una paloma”. Pero en esa paloma que estoy mirando ahora mismo, hay un dinosaurio. Evolucionó a partir de los dinosaurios. Es parte del árbol genealógico de los dinosaurios. Por sus venas corre sangre de dinosaurio. Y tuvo ancestros que sobrevivieron a ese asteroide cuando los otros dinosaurios no pudieron.

Quiero decir, sabemos que los pájaros son increíbles: cuando escuchamos a un loro imitar nuestro habla, cuando escuchamos a un pájaro cantor y sus hermosos cantos, cuando vemos un cuervo fabricando herramientas. Los pájaros son impresionantes. Pero más que nada, las aves son grandes supervivientes. Han pasado por mucho y son dinosaurios vivientes de la vida real que comparten el mundo con nosotros, y creo que eso es realmente genial.

Pierre-Louis: Antes hablabas de cómo los grandes dinosaurios estaban en la cima de la cadena alimentaria. Estaban por todo el mundo. Realmente dejaron su huella en el planeta Tierra. Y no pude evitar sentir paralelos con los humanos. [Risas.]

Al hacer este trabajo y observar la extinción y observar lo que sobrevivió, y luego observar a la humanidad en este momento y cómo, ya sabes, estamos lidiando con el cambio climático, estamos lidiando con estos grandes cambios que potencialmente alteran el ecosistema, ¿ves algún paralelo allí?

Brusatte: Sí, sí, y no quiero ponerme demasiado filosófico al respecto, pero sí creo que los dinosaurios y las extinciones masivas de la historia de la Tierra, hay lecciones que podemos aprender de ellos. Son relevantes para nosotros. Estos no son sólo monstruos de tiempos primitivos que no tienen relación con nosotros, porque después de todo fue la desaparición de los dinosaurios, fue el asteroide que los derribó de su lugar en la parte superior de la cadena alimentaria, eso es lo que allanó el camino para que nuestros ancestros mamíferos tomaran el control y eventualmente para que nosotros evolucionáramos. En realidad, la historia de los dinosaurios y la historia de los asteroides, esa también es nuestra historia.

Y hablo de esto, hablo de ello al final del libro: quiero contar una historia de evolución. Quiero que la gente se sienta emocionada y exasperada por este gran viaje evolutivo de las aves y cómo surgieron de los dinosaurios y cómo los dinosaurios desarrollaron plumas y alas. Pero al contar esa historia, quiero tratar de hacerla relevante y establecer la conexión de que el mundo está cambiando muy rápidamente hoy. Por supuesto, sabemos que el clima está cambiando muy rápidamente. Las temperaturas están aumentando, pero el nivel del mar está cambiando.

Y los dinosaurios nos dicen que esas especies que son dominantes, que están en la cima de la cadena alimentaria, tal vez hayan existido durante millones de años, y nosotros, por cierto, no; nuestra especie existe desde hace sólo 300.000 años. Ya sabes, dinosaurios como T. rex y Triceratops, su familia gobernó la Tierra durante más de 150 millones de años. Pero no importó porque cuando ese asteroide cayó y las cosas cambiaron tan rápidamente, los climas y los entornos cambiaron tan rápidamente, no hubo tiempo para que los dinosaurios se adaptaran, y ahora de repente estaban a la defensiva. Se habían acostumbrado al mundo tal como era.

Y realmente, nos dice que las criaturas más dominantes, más sublimes, más estupendas, más espectaculares, más exitosas, pueden verse en problemas si las cosas cambian rápidamente a su alrededor. Así que la lección que espero que la gente aprenda es que todo está conectado. La Tierra ha cambiado antes. Podemos aprender de estas extinciones pasadas. Y sólo porque seas dominante y tengas éxito en este momento, no significa que no seas vulnerable a verse afectado en el futuro si las cosas cambian rápidamente.

Y esa es una lección para los humanos, pero también es una lección para los pájaros. Las aves de hoy corren un gran peligro. Y todo se debe a los rápidos cambios en el clima, la temperatura, el uso de la tierra y el medio ambiente que, lamentablemente, los humanos hemos traído al mundo de hoy.

Pierre-Louis: ¡Esto es todo por hoy! Sintonice el lunes nuestro resumen semanal de noticias científicas.

Science Quickly es una producción mía, Kendra Pierre-Louis, junto con Fonda Mwangi, Sushmita Pathak y Jeff DelViscio. Este episodio fue editado por Alex Sugiura. Shayna Posses y Aaron Shattuck verifican nuestro programa. Nuestro tema musical fue compuesto por Dominic Smith. Suscríbase a Scientific American para obtener noticias científicas más actualizadas y detalladas.

Para Scientific American, esta es Kendra Pierre-Louis. ¡Que tengas un gran fin de semana!