4.25.2013

Los bosques más antiguos


 Las primeras formaciones boscosas se formaron en el periodo Carbonífero de la era Paleozoica , hace (359-299 millones de años) y que
tenían bastante complejidad ecológica.

En este periodo la semilla era algo novedoso y poco extendido, y la mayoría de las plantas carecían de ella.

Reconstrucción de cómo era el bosque. Fuente: Frank Mannolin.

Hace unos pocos días veíamos  el descubrimiento en lo que hoy es China de un bosque fosilizado, gracias a la ceniza volcánica, de hace unos 300 millones de años, justo a principios del Pérmico y finales del Carbonífero.



Ahora, otro estudio logra aclarar la imagen que tenemos de los primeros bosques, aquellos que surgieron a mediados del Devónico, mucho antes del bosque “pompeyano” o de los bosques del Carbonífero por donde volaban libélulas gigantes y correteaban escolopendras terribles.

Vamos a tratar de remontarnos a un tiempo pretérito anterior a todo ello, a hace 385 millones de años, a una región de la Tierra que hoy es el estado de Nueva York, pero que entonces se situaba en una disposición continental muy distinta a la actual. Durante el Devónico los ecosistemas marinos eran muy interesantes y los peces conquistaban nuevas formas anatómicas y nichos ecológicos.

Aunque al principio de este periodo la tierra firme era casi una superficie a conquistar por la vida animal, ésta no tardó mucho en extenderse sobre ella. Los primeros animales en llegar a tierra firme fueron artrópodos del estilo de los escorpiones y miriápodos, mucho tiempo antes de que empezara el Devónico, pero a comienzo de este periodo aparecieron ya los primeros insectos.

Principalmente existían 6 grandes grupos, solo dos de ellos con semillas, siendo la época de los helechos gigantes.

Grupos sin Semilla:
1º Licopodiofitas: Grandes arboles de hasta 60 metros con carácter rizomatoso y que presentan hojas primitivas de pequeño tamaño (microfilos).

2º Equisetofitas: Muy similares a los helechos cola de caballo (Equisetum) que hoy día nos podemos encontrar. Tallo formado por nudos y entrenudos, con microfilos formando vaina.

3º Polipodiofitas: Grandes arboles con los primeros macrofilos (hojas actuales), sobre los que se desarrollan multitud de lianas y epifitos.

4º Progimnoespermas: Plantas arborescentes con tallos característicos de gimnosperma pero aun sin semilla. Ya presentan crecimiento secundario y traqueidas como las coníferas.
Grupos con Semillas:

Estos grupos son los primero en poner en funcionamiento la dispersión por semilla, un claro existo que desde este momento empieza a dominar el mundo vegetal hasta la actualidad.

1º Cordaitales: Son un grupo de gimnosperma ya extinto, que desapareció en el Cretácico. Presentaban troncos de hasta 30 metros, con macrofilos y órganos reproductores muy similares a las coníferas actuales.

2º Pteridospermas: Se trata de helechos con semillas verdaderas, alguno de ellos llegaba a los 10 metros de altura. Derivan de las progimnospermas y aunque se extinguieron el Cretácico, se consideran las precursores de las Angiospermas.

Pero quizás lo más fascinante se dio durante el Devónico medio (hace entre 398 y 385 millones de años), cuando los primeros tetrápodos aparecieron en las aguas costeras y dieron lugar más tarde a la aparición de los primeros anfibios. A partir de ellos evolucionaron todos los vertebrados de tierra firme.

Se sabía que durante el Devónico medio se dieron signos de cambios profundos en los ecosistemas terrestres: aumento de las precipitaciones, cambio climático, caída de los niveles de dióxido de carbono, cambios en los patrones de sedimentación y, ¿cómo no?, una extinción masiva.

Sin embargo, hasta ahora se conocía poco de la ecología de los primeros bosques que había en ese momento y cómo los cambios en los ecosistemas de tierra firme influyeron en esos procesos. ¿Cómo eran los bosques por donde se arrastraban los primeros tetrápodos, esos animales que al final dieron con la línea evolutiva que terminó en nosotros?

A unos 240 km de la Gran Manzana se encuentra el yacimiento paleontológico de Gilboa, el registro fósil más famoso de esa época. Fue descubierto en el siglo XIX y vuelto a estudiar en la década de los veinte del siglo pasado. Allí se encontraron cientos de moldes en arenisca de Eospermatopteris (o “antiguos helechos de semillas”), unos misteriosos tocones a partir de los cuales no se pudo saber muy bien a qué árboles correspondían.

Desde esos primeros años del siglo XX, ha habido pocas oportunidades de estudiar afloramientos similares en donde hubiera ese tipo de fósiles, pero los pocos encontrados dieron lugar a resultados tentadores.

Ahora se sabe que esos fósiles corresponden a grandes árboles cladoxylopsid, gracias a que en 2004 y 2005 se encontraron en localizaciones cercanas una base de este tipo de árbol y una buena porción de tronco que permitieron resolver el misterio de cómo eran esos árboles.

En 2007 NeoFronteras cubrió precisamente la noticia de la determinación de que los Eospermatopteris pertenecen a la clase Cladoxylopsida, que eran grandes plantas vasculares ya extintas con una morfología espectacular para su tiempo.

Hace ya unos años parte de estos mismos investigadores que han hecho este nuevo descubrimiento determinaron que estos árboles recordaban a las modernas cicadáceas o a los helechos arborescentes, aunque no estaban emparentados con ninguno de los dos.

El yacimiento de Gilboa original se cubrió de tierra, pero en 2010 los ingenieros del Departamento de Protección Medioambiental de Nueva York retiraron esa tierra y permitieron a los investigadores examinar los fósiles de nuevo. Pero esta vez descubrieron una porción intacta de ese bosque primigenio que estaba tachonado de sistemas raíces fosilizados. Han podido analizar 1200 metros cuadrados de esa superficie. Obviamente vieron muchas raíces de Eospermatopteris, pero no esperaban ver tal nivel de detalle en la composición general del bosque.

Al estudiar lo que una vez fue el suelo pantanoso de uno de los primeros bosques de nuestro planeta los paleontólogos han descubierto nuevas características de ese bosque de hace 385, así como nuevas especies de plantas. Este redescubrimiento proporciona más respuestas a las preguntas que han estado intrigando a los paleontólogos desde que se descubrió el yacimiento. Constituye además la primera prueba directa de que los bosques más primitivos ya contaban con una amplia diversidad de tipos de plantas que convivía juntas de manera interrelacionada, y que no eran meros agrupamientos de parches de especies solitarias.

“Fue como descubrir el equivalente botánico de huellas de dinosaurios”, dice William Stein, de Binghamton University. La parte más excitante, según él, fue descubrir los distintos tipos de huellas que había allí. A este paleontólogo se le excitaba la imaginación con imágenes de este bosque cuando caminaba sobre el yacimiento, pues añade: “La nueva área recientemente descubierta ha sido conservada de tal forma que fuimos literalmente capaces de caminar entre árboles, notando de qué tipo eran, dónde se levantaban y cómo de grandes eran”.

Este investigador ha escrito una artículo sobre este hallazgo junto a Linda VanAller Hernick (State Museum), Frank Mannolini y Christopher M. Berry (Cardiff University) que ha sido portada en Nature.

Estos paleontólogos han podido analizar sistemas de raíces de Eospermatopteris en la posición que tenían cuando los árboles estaban vivos, entre los cuales hay rizomas con extrañas raíces y ramas de Aneurophytalean progymnosperms. Aneurophytaleans estaba asociada ecológicamente a los árboles originales y vivía entre ellos sobre el suelo como los modernos helechos, pero posiblemente trepaba hasta el dosel del bosque de manera similar a como lo hacen algunas lianas tropicales en la actualidad.

También han encontrado grandes aneurophytaleans, un árbol que contaba ya con tejido cambium vascular bifacial. Es decir, constituye el primer ejemplo en el registro fósil de planta con madera verdadera y el grupo más antiguo en el linaje que dio lugar a las modernas plantas con semillas.

Este descubrimiento en concreto ha sido toda una sorpresa, aunque quizás en el pasado se encontró material relacionado y no fue reconocido como tal.

Además han encontrado Lycopsida arborescentes que preceden geológicamente a un descubrimiento anterior en la región. Tenían troncos de 11 cm de grosor y 4 metros de altura. Estos vegetales constituyen un grupo muy antiguo de plantas vasculares sin semilla que están emparentados con los modernos licopodios. Durante el Carbonífero contribuyeron a la formación de carbón que podemos quemar hoy en día.

El equipo de investigadores cree que el área era una región costera pantanosa inundada con clima tropical, llena de grandes Eospermatopteris que recuerdan en la forma al bambú actual (no emparentado), con un sistema de raíces poco profundo que se extendía en todas direcciones, permitiendo así a otras plantas asentarse, como los aneurophytaleans, que trepaban sobre esas raíces.

Los Lycopsida eran menos abundantes en promedio, pero probablemente importantes en ciertos lugares. Es posible que el bosque estuviera limitado en duración y sujeto a perturbaciones periódicas.

En el Devónico medio cayó el nivel de dióxido de carbono atmosférico, lo que redujo el efecto invernadero y contribuyó a una glaciación. Según Stein, los árboles probablemente cambiaron todo. Según él la aparición de los bosques no sólo dio lugar a cambios en los patrones de sedimentación, sino que además esos cambios climáticos asociados produjeron una extinción masiva que se puede apreciar en el registro fósil.

“La complejidad del yacimiento de Gilboa puede enseñaros mucho acerca del montaje de nuestros modernos ecosistemas. Según comprendemos el papel de los bosques en los sistemas globales modernos y afrontamos un potencial cambio climático y deforestación a escala global, estas pistas del pasado pueden ofrecer una lección valiosa para manejar el futuro de nuestro planeta.”, añade Stein.

Así que, amigo lector, si en esta casi primavera boreal o casi otoño austral se da un paseo por un bosque cualquiera piense que la complejidad que observa casi se daba hace 385 millones de años, cuando alguno de sus antepasados tetrápodos intentaban conquistar tierra firme. Los afortunados, como estos investigadores, pueden incluso andar por el mismo suelo sobre el que se levantaba ese bosque primigenio, un suelo sobre el que quizás también se arrastraba por el suelo inundado ese antepasado de todos nosotros.

En esa época se estaba reinventando el mundo y se pagó el precio de una glaciación y una extinción masiva. Ahora somos nosotros los que debemos evitar una nueva extinción masiva causada por nosotros mismos.

Copyleft: http://neofronteras.com/?p=3763
Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original.
Vídeo sobre el tema.
El árbol de los primeros bosques.

Comparte el artículo con otros ... les puede ser útil !