10/12/2015 | Ciencias Exactas y Naturales
La “rápida” evolución de los dinosaurios
Investigadoras del CONICET lideraron la datación precisa de rocas del Triásico en Argentina, lo cual permitió dar una cronología al origen y primera diversificación de este grupo de animales.
Grupo de animales que escapan de un volcán en erupción hace 235 millones de años en el noroeste de Argentina. Ilustración: Victor Leshyk./ Fotos: gentileza investigadora.
Grupo de animales que escapan de un volcán en erupción hace 235 millones de años en el noroeste de Argentina. Ilustración: Victor Leshyk./ Fotos: gentileza investigadora.
Grupo de animales que escapan de un volcán en erupción hace 235 millones de años en el noroeste de Argentina. Ilustración: Victor Leshyk./ Fotos: gentileza investigadora.
Grupo de animales que escapan de un volcán en erupción hace 235 millones de años en el noroeste de Argentina. Ilustración: Victor Leshyk./ Fotos: gentileza investigadora.

A lo largo de la historia se han propuesto muchas teorías para explicar el origen y la radiación temprana de los dinosaurios, pero estas estuvieron limitadas por la dificultad para datar de una manera precisa las rocas que contienen los fósiles. En un estudio reciente investigadores del CONICET, entre otros prestigiosos organismos internacionales, lograron datar las rocas de la Formación Chañares en la Cuenca de Ischigualasto – Villa Unión en la provincia de La Rioja. Con estos datos pudieron determinar que el tiempo transcurrido entre la aparición de los primeros dinosaurios y sus “precursores” fue mucho más corto, casi la mitad del tiempo que el que se creía tradicionalmente. La investigación fue publicada en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

“En una ciencia histórica como la paleontología, la falta de precisión en la determinación del tiempo impacta directamente en la precisión de las hipótesis evolutivas que podemos plantear. La Formación Chañares tiene muy buenos fósiles de tetrápodos (grupo que incluye a todos los animales vertebrados terrestres). Es una fauna que se conoce desde los años ’70 pero nunca había sido datada en forma absoluta. Siempre se pensó que su edad era Triásico Medio y por encima en la misma cuenca está la Formación Ischigualasto famosa por sus dinosaurios. Esta sí está datada desde principio de los ’90 y la edad que tiene es Triásico Tardío. Entonces la hipótesis era que los dinosaurios habían aparecido en el Triásico Medio –hace 247 a 237 millones de años- y se habían diversificado en el Triásico Tardío -hace 237 a 201 millones de años”, explica Claudia Marsicano, investigadora Principal del CONICET en el Instituto de Estudios Andinos “Don Pablo Groeber” (IDEAN, CONICET-UBA), profesora del Departamento de Ciencias Geológicas de la UBA y primera autora del trabajo.

Por su parte, Adriana Mancuso, investigadora adjunta del CONICET en el Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales (IANIGLA, CONICET-Provincia de Mendoza-UNCu) y otra de las autoras advierte que previamente habían intentado darle una edad a las rocas de Chañares sin éxito. El error era tan grande que las edades se superponían con la datación de Ischigualasto que está por encima de Chañares y por lo tanto es más joven.

“Con la datación relativa que hacíamos podíamos tener una idea general de la ubicación en la columna estratigráfica –representación usada en geología para mostrar una secuencia de roca de la más antigua a la más nueva- y entonces podíamos discutir ciertos eventos a gran escala y a nivel global que son claros de ver aunque uno no tenga una datación absoluta, como la evolución de un gran grupo o las apariciones y desapariciones de taxones como las grandes extinciones. Pero cuando uno quiere hilar uno un poco más fino en los estudios tanto biológicos como geológicos es casi esencial tener estas edades precisas”, asegura la investigadora.

Asimismo, aclara que la mayoría de las especies tienen una duración en el tiempo geológico de alrededor de un millón de años. Al tener errores de tres o cuatro millones de años en una datación las reconstrucciones faunísticas se amalgaman y así consideramos asociadas faunas que en realidad no lo estuvieron. Esto también dificulta hacer estudios integrales como los paleoecológicos, cuando se trabaja con errores temporales importantes.

Según las especialistas, la Cuenca Ischigualasto-Villa Unión, que contiene la Formación Chañares, es única porque tiene toda la columna estratigráfica del Triásico y tiene un contenido de fósiles de vertebrados, incluyendo dinosaurios y sus ancestros, que les permite ver la evolución del grupo de manera única en el mundo, desde los precursores hasta la primera diversificación y posterior dominancia del grupo.

“Los depósitos de la Formación Chañares son muy ricos, corresponde a depósitos fluviales y lacustres, de ríos, planicie de inundación y lagos. Una de las características que tienen es que durante el tiempo que se depositó la formación ocurrieron importantes erupciones volcánicas que aportaron mucho sedimento al sistema, que enterró rápidamente los organismos y por eso los fósiles están tan bien preservados, además de proveernos de los circones que pudimos datar”, agrega Marsicano.

Los científicos realizaron la datación absoluta, midiendo la relación entre uranio y plomo en cristales de circón que se encuentran en los sedimentos. El uranio es radioactivo y cuando pasa una determinada cantidad de tiempo pierde electrones y se transforma en plomo. Lo que se hace es datar el tiempo transcurrido midiendo las proporciones de los elementos encontrados.

“Se pensaba que entre las faunas de Chañares, supuestamente del Triásico Medio, y las de Ischigualasto del Tardío habría entre 10 y 15 millones de años y ahora se nos acortó el tiempo a 5 millones de años, es decir Chañares es más joven, ahora también del Triásico Tardío. ¿Qué tiene de interesante pensar que los ancestros de los dinosaurios y aquellos que aparecen en la Formación Ischigualasto estén más cercanos temporalmente unos de otros? Eso nos habla de que la evolución necesitó mucho menos tiempo que el que tradicionalmente se pensó que había actuado”, sostiene Mancuso.

En este sentido, Marsicano agrega: “cuando la datación da la mitad del tiempo de lo que suponías, se está viendo que en realidad el grupo evolucionó de una forma relativamente rápida y explosiva. Apenas aparecieron los dinosaurios, en relativamente poco tiempo se diversificaron en varias especies incluyendo tanto herbívoros como en carnívoros, como lo vemos en la fauna de Ischigualasto”.

Los fósiles estudiados en la Formación Chañares no solo corresponden a “precursores” de dinosaurios sino que además aparecen otros reptiles como así también ancestros de los mamíferos, entre otros. Estos hallazgos aportan datos fundamentales para entender la evolución temprana de los dinosaurios. Se pensaba que los mismos habían tomado “ventaja” de la extinción de otros grupos y así se diversificaron, pero con esta datación y este trabajo se pudo determinar que no es así. Los dinosaurios tuvieron una rápida evolución y no está relacionada con la extinción de la fauna acompañante, sino que fueron exitosos y las explicaciones para el mismo habría que buscarla en otro lado, tal vez determinada por cambios climáticos.

Esta nueva datación cuestiona las edades de dinosaurios tempranos y de sus precursores en otras partes de Gondwana. “Además de tener un buen contexto geológico, saber bien el ambiente en el que vivían y tener claro que esto era una paleocomunidad, hoy tenemos una edad que nos permite decir: ‘esto que conocemos muy bien puedo compararlo con las otras faunas que se conocen en Gondwana que no tienen edades absolutas’. Todas las que pensábamos que eran del Triásico Medio muy probablemente ahora sean más jóvenes del Triásico Tardío”, afirma Mancuso

Finalmente, Marsicano concluye: “es maravilloso que la tecnología nos acompañe y nos permita hacer cada vez estudios más precisos y ser más rigurosos en nuestras hipótesis para poder hacer este tipo de trabajos macroevolutivos. Es muy importante tener buenos fósiles, como los que tenemos en el Triásico de nuestro país, pero además es esencial en una ciencia histórica como la paleontología, contar con un muy buen marco temporal”.

El financiamiento para este estudio fue proporcionado por el CONICET, la Universidad de Buenos Aires, la Agencia de Promoción Científica y Tecnológica dependiente del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva de la Nación, la Fundación Ann and Gordon Getty de EE.UU., la Universidad de Utah (EE. UU.) y el Consejo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico de Brasil. El trabajo de campo se llevó a cabo en el Parque Nacional Talampaya, Provincia de La Rioja, en el marco de los permisos otorgados por Administración de Parques Nacionales y Dirección de Patrimonio y Museos de La Rioja.

Sobre investigación:
Claudia Marsicano, investigadora principal. IDEAN.
Adriana Mancuso, investigadora adjunta. IANIGLA.
Randall B. Irmis. Natural History Museum of Utah and Department of Geology & Geophysics, Universidad de Utah. EE.UU.
Roland Mundil. Berkeley Geochronology Center. EE.UU.
Farid Chemale. Instituto de Geociências, Universidad de Brasilia. Brasil.

Por Cecilia Leone.