La paleontología y sus aplicaciones para la sociedad

La paleontología y sus aplicaciones para la sociedad
1
2
1
Soledad de Esteban-Trivigno,1 Borja Figueirido,1 Iván Martínez-Bernet, José A. Villena, Oscar Sanisidro y Carlos Martínez-Pérez
1
2
2
Institut Cavanilles de Biodiversitat i Biología Evolutiva (ICBIBE). Área de Paleontología. Polígono la Coma s/n. 46980 Paterna (Valencia)
Departamento de Geología, Universitat de València. C/Dr. Moliner 50, 46100 Burjassot (Valencia)
El fundamento de la investigación en Paleontología (como en la mayoría de las disciplinas científicas) es el conocimiento en sí mismo, y como ciencia histórica (con un período de estudio que abarca 3800 millones de años), hay
muchísimas cosas por conocer. Sin embargo, aunque gran parte de las investigaciones en paleontología aparentemente no tienen una aplicación directa, los resultados de muchas de ellas tienen grandes consecuencias para
nuestra sociedad, aunque a veces pasen desapercibidas.
La escala a la que se estudian los fenómenos (la unidad temporal más utilizada es el millón de años) permite a los paleontólogos acceder a información que es imposible de obtener mediante métodos puramente experimentales. Las
teoría propuestas por los ecólogos pueden testarse en el registro fósil, ya que allí podemos observar la aparición, evolución y desaparición de ecosistemas enteros. Muchas de las investigaciones realizadas por genéticos sobre las
relaciones evolutivas de diferentes especies sólo pueden demostrarse si se observan las mismas relaciones en el los fósiles. El mismo concepto de “tiempo” cambia cuando lo observamos bajo la luz de la paleontología.
Comentar la importancia que tiene para la sociedad la investigación paleontológica requeriría varios metros de póster, por lo que nos limitaremos a ver sólo algunas ramas de la paleontología con ejemplos de sus aplicaciones, y en
concreto, el trabajo que realizan los autores.
DIVERSIDAD: tradicionalmente se ha creído que la diversidad de especies era una proceso acumulativo: cada vez habían más especies. Sin embargo
el registro fósil nos ha enseñado que a lo largo del tiempo ha habido momentos de alta diversidad y momentos en que esa diversidad era mucho más
baja, y a su vez esos momentos de baja diversidad, han permitido que aparezcan especies nuevas (un proceso llamado “radiación”)
TEMPERATURA DEL PASADO: en el agua o en el aire podemos encontrar dos tipos de átomos de oxígeno: unos pesados y otros
ligeros. La proporción de estos dos tipos de oxígeno depende de la temperatura del medio ambiente. Esta proporción se puede medir
en huesos fósiles (porqué dependerá de la temperatura del agua que los animales bebieron) o en hielo de esa época.
¿nos encontramos al principio o al final de período interglaciar?
Conociendo la diversidad de especies en el pasado, y la
forma en que esa diversidad se distribuye a lo largo del
tiempo podremos saber si la en la actualidad estamos en
un momento de mucha o poca diversidad.
Podremos intentar evaluar hasta que punto está afectando la
acción del hombre a las extinciones que se observan hoy en
día: ¿somos un agente más en el proceso de extinciones o
somos los principales causantes?
¿los cambios climáticos ocurridos en el pasado han sido paulatinos o bruscos?
Intentar resolver estas y otras preguntas nos aportará una mejor comprensión de los fenómenos de cambio climático, de forma que
en el futuro quizás podamos preveer algunos de esos cambios de forma que sus consecuencias sean menos desastrosas para el
ser humano.
Sistemática
Geoquímica
Científicos
recogiendo
muestras de
hielo para el
estudio del
clima en el
pasado.
Define y da nombre a las
especies extintas
estudia la composición química
en materiales del pasado. En
algunos casos estos materiales
son huesos fósiles
(biogeoquímica)
Nos ayuda a comprender el lugar del hombre en el universo.
Evolución
Paleontología
es el estudio de las relaciones entre
los seres vivos y la forma en que éstos
han ido cambiando a lo largo de la
historia terrestre
La historia del reino animal tiene más de 500 millones de años…sin embargo los
primeros antepasado del hombre aparecieron hace unos 5 millones de años, y nuestra
especie tiene menos de un millón de años. Además, nuestra especie comparte un
antepasado común con los chimpancés, gorilas y orangutanes.
Sin embargo, a pesar de que sólo nos diferenciamos de los chimpancés en un 2% de
nuestros genes, nosotros tenemos la capacidad de intentar comprender cuál es el lugar
que ocupamos en la historia de la vida en la tierra.
Es imposible no hacer un acto de humildad al comenzar a comprender que ese lugar
es muy pequeño….
Paleoecología
estudia los ecosistemas
del pasado
Paleobiologia
Estudia como eran las
especies extintas
Ambas se interrelacionan, de forma que podemos obtener una imagen de cómo era el
ecosistema, y cada uno de sus integrantes. Aunque se pueden hacer experimentos
con comunidades sencillas en el laboratorio, o incluso experimentos a “largo” plazo
(varios años) con comunidades reales (por ejemplo, viendo como evoluciona un área
que ha sufrido un incendio), los ecosistemas suelen ser mucho más complejos y su
evolución (así como la respuesta a las perturbaciones) a largo plazo puede ser
cuestión de cientos de miles de años.
Patrimonio
Paleontológico
El registro fósil es patrimonio
de la humanidad, y es deber
de todos protegerlo
Con la protección y divulgación del
patrimonio paleontológico se puede ayudar al
desarrollo de zonas rurales.
Las huellas de La Rioja han promovido el
turismo en zonas con pocos recursos
En la Universidad de Valencia estamos llevando a cabo investigaciones sobre
comunidades extintas
Hace unos 500.000 años en Sudamérica vivía una espectacular fauna integrada por muchos mamíferos de gran tamaño: armadillos similares a un 600, perezosos de varias toneladas, elefantes, etc. Esta fauna presenta dos
peculiaridades: en comparación con todos los ecosistemas conocidos la proporción de grandes herbívoros es demasiado alta, y por otro lado, la mayor parte de los integrantes de esta megafauna se extinguieron hace
aproximadamente 10.000 años.
Museo de Ciencias Naturales de Paris
•
La primera cuestión que debemos resolver es cómo era realmente la estructura de esa comunidad, y para esto tenemos que resolver varias preguntas:
•
¿Que dieta tenía realmente cada especie? puede que no hubieran tantos herbívoros como se creía previamente
•
¿Funcionaban igual que las especies actuales? Quizás tenían tasas metabólicas más bajas que las especies actuales (y por lo tanto menores requerimientos energéticos) mucho mas bajas de lo que pensamos.
•
¿Tenían los mismos comportamientos que las especies actuales?
En muchos museos de ciencias naturales hay
grandes colecciones de esqueletos de animales
actuales
Medimos muchos huesos de
animales actuales
Análisis estadístico de los datos
(en la actualidad gracias al desarrollo de los ordenadores se han creado programas de
análisis estadístico que permiten procesar muchos mas datos en menos tiempo)
La forma del cráneo refleja las necesidades alimenticias de los animales.
Existen grupos de variables (partes del cráneo) muy relacionadas con la
dieta
Dieta
Por ejemplo, los animales pacedores, tienen el
morro mas ancho y los incisivos todos del
mismo tamaño, ya que actúan como si fueran
segadoras.
Masa corporal
La masa corporal (peso) de un animal es muy importante, porque de ella van
a depender muchas características fisiológicas y ecológicas de la especie.
Para las especies actuales podemos saber su masa pesándolos, pero no
podemos “pesar” a los fósiles.
Camello
500 kg
20 cm
Llama
120 kg
El tamaño de los huesos está
correlacionado con la masa del animal.
Para saber la masa de los animales
extinguidos buscamos las medidas que
se más se relacionan con la masa en
las especies actuales. Luego aplicamos
esta relación a los huesos fósiles y
estimamos la masa
Hay varias teorías sobre las causas de estas
extinciones, una de ellas es la llegada de un
animal muy particular: el hombre.
Entonces no teníamos más que algunas lanzas y
boleadoras, ¿éramos ya capaces de provocar
extinciones masivas?. Estas extinciones ocurrieron
hace tan sólo 10.000 años, estudiarlas puede
darnos mucha información sobre los procesos de
extinción que están ocurriendo hoy en día.