CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES

Aportan nuevas evidencias sobre el origen de los ecosistemas de pastizales

De acuerdo con una investigación interdisciplinaria realizada por científicos del CONICET, estos ambientes evolucionaron en la Patagonia hace más de 40 millones de años.


Parte del equipo de investigadores trabajando en rocas de la Gran Barranca al sur del lago Colhue-Huapi (provincia del Chubut). Foto: gentileza investigador.

Entre los grandes ecosistemas terrestres, el de pastizales, que hoy cubre entre un 30 y un 40 por ciento de la superficie continental del planeta y cumple una función socio-económica fundamental, fue el último en aparecer o evolucionar.

Aunque a nivel mundial, la expansión de los pastizales se produjo durante el Mioceno hace unos 20 millones de años, durante mucho tiempo, a partir de evidencias paleozoológicas, se consideró que en la Patagonia central estos ambientes habían evolucionado de forma temprana durante el Eoceno (período comenzado hace unos 56 millones de años y culminado, aproximadamente, hace 34 millones de años). Sin embargo, en las últimas décadas, investigaciones en el campo de la paleobotánica comenzaron a poner en duda aquella hipótesis, al punto que hoy se considera que los pastizales surgieron en la Patagonia al mismo tiempo que lo hicieron en el resto de mundo.

Una investigación interdisciplinaria reciente, llevada adelante por científicos del CONICET, aporta nuevas líneas de evidencia, independientes entre sí, que permiten reafirmar la hipótesis de que en la Patagonia central los ecosistemas de pastizales evolucionaron de manera temprana, hace más de 40 millones de años, en tiempos en que la Tierra comenzaba a enfriarse. El trabajo fue publicado la semana pasada en Journal of South American Earth Sciences.

“Durante mucho tiempo se consideró que la hipsodoncia temprana de los mamíferos herbívoros de la Patagonia, es decir, el hecho de que su corona dental fuera muy alta en comparación con la de los mamíferos contemporáneos de otros lugares del mundo, era una evidencia de que los pastizales habían surgido allí de manera temprana. Esto es así porque se atribuyó dicho rasgo a un cambio evolutivo destinado a contrarrestar el desgaste que tenían los dientes de los herbívoros debido a la ingestión de vegetales que tenían partículas de sílice denominadas fitolitos (propias de las gramíneas) que les gastaban los dientes. Pero estudios paleobotánicos, sobre polen y fitolitos fósiles tomados de rocas patagónicas, cuestionaron esta hipótesis, al no encontrar suficiente evidencia de la presencia de gramíneas, que es la vegetación predominante de los pastizales. Nuestro trabajo reunió nuevas líneas de evidencias, que son independientes entre sí, que permiten reafirmar que en la Patagonia central los pastizales se desarrollaron hace unos 40 millones años, durante el Eoceno”, afirma Eduardo Bellosi, investigador del CONICET en el Museo Argentino de Ciencias Naturales “Bernardino Rivadavia” (MACNBR, CONICET) y primer autor del trabajo.

Estas cuatro líneas de evidencia están vinculadas con la ya mencionada hipsodoncia temprana de la fauna herbívora patagónica del Eoceno; el surgimiento de suelos fósiles (paleosuelos) de más de 40 millones de años que exhiben evidencias macro y micro morfológicas de haberse desarrollado bajo vegetación de pastos, la abundancia de nidos fósiles de escarabajos que procesaban el estiércol de herbívoros, y la presencia, aunque no abundante, de células silíceas de gramíneas.

“Lo que nosotros hallamos es que estos distintos procesos independientes no solo se produjeron durante una misma ventana de tiempo, sino también, que su veloz expansión se dio de forma simultánea”, explica el investigador.

Bellosi es geólogo y se especializa en sedimentología y paleosuelos, y el equipo del que forma parte en el MACNBR cuenta con especialistas en trazas fósiles de insectos (como los nidos de los escarabajos), pero, además, convocó para esta investigación a paleontólogos dedicados al estudio de mamíferos, a otros geólogos y a un paleobotánico especializado en fitolitos. Todos ellos, investigadores del CONICET.

El trabajo fue realizado en formaciones geológicas que afloran al sur y al centro de la provincia de Chubut y cuyas edades se conocen con precisión, debido a que han sido medidas por métodos isotópicos y paleomagnéticos, y se sabe que su evolución se produjo en una ventana temporal que va desde el Eoceno medio al Mioceno inferior (entre unos 45 millones de años y unos 18 millones de años atrás).

“En lo que refiere a los paleosuelos, podemos decir que hace unos 40 millones de años surgió en la Patagonia un nuevo tipo de suelo intrínsecamente relacionado con el desarrollo de los pastizales: los molisoles. Por otra parte, la gran abundancia que tenemos de nidos fósiles de escarabajos estercoleros en esas rocas de 40 millones de años nos hace pensar que esos ambientes estuvieron habitados por grandes manadas de mamíferos herbívoros, tal como ocurre en la actualidad en las sabanas africanas poco modificadas por los seres humanos, donde se pueden encontrar nidos similares”, explica Bellosi. “Nuestro estudio también sustenta la idea de la coevolucion e interacciones entre pastos, pastadores y escarabajos, en un contexto ambiental definido por los suelos fósiles y el enfriamiento de la Tierra”.

El surgimiento de los molisoles y de los nidos de escarabajos estercoleros, así como su expansión, coincide en una misma corta ventana tiempo con la evolución de mamíferos con hipsodoncia y la aparición de células silíceas de gramíneas.

“Si bien estas células no se encuentran en abundancia, en algunas muestras que tomamos aparecen en cantidades significativas. Hay que tener en cuenta que aquellas sabanas con hierbas, arbustos y árboles no eran como las actuales. Es posible que haya habido, junto con los pastos, otras plantas herbáceas, pero sin dudas predominó en aquellos ambientes una vegetación abierta de baja estatura y no de carácter boscoso. Al menos en las áreas alejadas de la cordillera andina”, asegura el investigador.

De acuerdo con Bellosi, la evolución de los pastizales en la Patagonia nunca se vio interrumpida, aunque hubo períodos más secos en los que estos ecosistemas se retrajeron y otros más húmedos en los que volvieron a expandirse. “Los que aparecieron hace unos 40 millones de años, lo hicieron en un clima subhúmedo y no semiárido como se creía”, concluye.

Por Miguel Faigón

 

Referencia bibliográfica

Bellosi, E., Genise, J. F., Zucol, A., Bond, M., Kramarz, A., Sánchez, M. V., & Krause, J. M. (2021). Diverse evidence for grasslands since the Eocene in Patagonia. Journal of South American Earth Sciences, 103357. Doi: https://doi.org/10.1016/j.jsames.2021.103357.

 

Sobre investigación:

Eduardo Bellosi. Investigador principal. MACNBR.

Jorge F. Genise. Investigador superior. MACNBR.

Alejandro Zucol. Investigador principal. CICYTTP.

Mariano Bond. Investigador Independiente. FCNyM (UNLP).

Alejandro Kramarz. Investigador independiente. MACNBR.

Victoria Sánchez. Investigadora adjunta. MACNBR.

J. Marcelo Krause. Investigador Independiente. Museo Paleontológico Egidio Feruglio.