¿Por qué los dinosaurios eran tan grandes? Explorando el metabolismo de Gaia. (Parte I de II)

Si eres un amante de los dinosaurios (o tal vez un dinosaurio), esta escena de la primera película de «Jurassic Park» debe haber sido un momento especial en tu vida. A todos nos fascinan los dinosaurios: basta con mirar las caras de los protagonistas de la película cuando ven al braquiosaurio comiendo las hojas de los árboles. Debe ser porque mantenemos un recuerdo de nuestros ancestros cazadores y entendemos que un cazador que pudiera matar a una bestia así se volvería muy popular entre las jóvenes de la tribu. Pero ¿por qué exactamente estas bestias eran tan grandes? Aquí esbozo una posible interpretación que llega a la esencia misma de cómo funciona el holobionte de la gran Tierra.

Los saurópodos: los animales terrestres más grandes que jamás hayan existido

No todos los dinosaurios eran grandes, pero los saurópodos, sí, eran muy grandes. Esas bestias de cuello largo que incluyen al diplodocus, el brontosaurio, el braquiosaurio y varios otros, eran más grandes que cualquier mamífero que jamás haya vivido en la Tierra. La siguiente figura, de un artículo reciente de Michael D’Emic, muestra exactamente qué tan grandes eran.

¿Pero por qué los saurópodos eran tan grandes? Después de todo, se supone que los mamíferos los reemplazaron porque eran más eficientes, ¿no es así? Entonces, ¿por qué no tenemos mamíferos tan grandes hoy en día? Los elefantes llegan a unas cinco toneladas; algunos mamíferos antiguos pueden haber llegado a pesar entre 20 y 25 toneladas. No está mal, pero aún es mucho más pequeño que las 70 toneladas del Argentinosaurus, posiblemente el saurópodo más grande que jamás haya existido. Algunos estudios estimaron que el tamaño máximo posible de una criatura terrestre en la Tierra es de unas 100 toneladas. Los saurópodos llegaron cerca de ese límite.

Si quieres aprender algo sobre la biología de los saurópodos, te sugiero un artículo de Paul Sander (2011). No es muy reciente, pero ofrece 38 densas páginas de materia para reflexionar. Pero, sobre las razones del gran tamaño de estas criaturas, ¡bueno, reporta 24 explicaciones diferentes! Un desastre.

Estas son casi tantas explicaciones para el gran tamaño de los dinosaurios como para su extinción, que, hasta no hace mucho, se contaban por cientos (ver esta sorprendente reseña de Benton). Pero así es como funciona la ciencia (al menos, la buena versión). Utiliza el principio que Alex Osborn llamó “divergencia/convergencia” en 1953. La idea es que primero se propone una amplia gama de hipótesis y luego se concentra en las buenas.

Para la extinción de los dinosaurios, los científicos ahora están convergiendo en lo que parece ser la buena explicación: la anoxia causada por una gran provincia magmática (LIP), una erupción volcánica gigante que provocó la disminución del contenido de oxígeno en la atmósfera (la idea de que el culpable de la extinción de los dinosaurios fue un asteroide sigue siendo popular, pero poco a poco está siendo abandonado). Para el gran tamaño de los saurópodos, todavía estamos «podando» aquellas hipótesis que son claramente insostenibles. No voy a entrar en detalles, pero permítanme mencionar al menos uno de los que se contradecían. Por ejemplo, los saurópodos eran tan grandes porque tenían una tasa metabólica rápida, pero no, eran grandes y tenían una tasa metabólica lenta. Y quizás recuerdes cómo los saurópodos a menudo aparecían en las ilustraciones medio sumergidos en pantanos. Fue porque se creía que soportarían su peso de esta manera.

Esta visión sigue siendo tan popular que incluso en “Jurassic Park” de 1996, hay una escena que muestra a saurópodos vadeando en un pantano (ver el clip arriba). Observe también cómo se muestra a las bestias comiendo pasto en la figura, lo cual es incorrecto por dos razones. La primera es que eran herbívoros, no ramoneadores: no hacía falta un cuello largo para comer hierba del suelo. La segunda, más importante, es que la hierba no existió durante el Jurásico. Apareció sólo a finales del Cretácico.

Pero es hora de converger hacia una explicación sensata. Así como los grandes dinosaurios murieron por falta de oxígeno (anoxia), es posible que hayan sido creados por una alta concentración de oxígeno en la atmósfera. Esta hipótesis se propuso hace mucho tiempo (aunque es difícil localizar quién la propuso primero) y ahora se está convirtiendo en la preferida.

El papel del oxígeno

La energía que mueve a todos los seres vivos de la Tierra proviene de la oxidación de los productos de la digestión de los alimentos para crear el “combustible” llamado moléculas de ATP (trifosfato de adenosina). Dinosaurios o mamíferos, el mecanismo es el mismo. Con oxígeno, hay mucho combustible disponible para crear músculos fuertes, y unos músculos fuertes pueden sostener un cuerpo pesado. Por lo tanto, puede ser que los dinosaurios fueran tan grandes porque la concentración de oxígeno atmosférico era mayor en su época.

Eso tiene sentido, pero también trae problemas. Primero que nada, ¿es verdad? Comencemos con algunos datos sobre la concentración de oxígeno durante el Eón Fanerozoico, desde hace 540 millones de años (Ma) hasta ahora. Estos datos provienen de una revisión reciente sobre el tema (from a recent review on the subject.)

Los saurópodos vivieron durante el período Jurásico y Cretácico, hace aproximadamente 200 a 66 millones de años. El gráfico nos dice que sí, había más oxígeno en ese momento que ahora, alrededor del 25%, frente al nivel actual de casi el 21%. Pero los datos también plantean preguntas desconcertantes: nótese el gran pico al final del Pérmico. Con más del 35% de oxígeno en la atmósfera, los animales terrestres de aquella época debían tener propulsión turbo. Por lo tanto, deberían haber desarrollado cuerpos enormes, posiblemente incluso más grandes que los dinosaurios mucho más tardíos. Pero la fauna del Pérmico no es tan impresionante. Estaba dominado por los terápsidos, un grupo que forma parte del clado más grande de los sinápsidos, criaturas que eventualmente generaron mamíferos.

N. del E.: La Parte II de III de este artículo se publicará en la edición del 26.11.2023

Fuente: 06.11.2023, desde el blog de Ugo Bardi “The Proud Holobionts” (“Los Orgullosos Holobiontes”), autorizado por el autor.