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La disponibilidad de presas y la capacidad de adaptarse a entornos cambiantes desempeñaron un papel fundamental en la evolución de los tiburones. Un nuevo estudio, en el que se han analizado 3.000 dientes de tiburón, aporta nuevos datos sobre cómo se establecieron las comunidades de tiburones modernas. Los resultados se publican en la revista Current Biology.
La nueva investigación analizó la diversidad de los dientes de tiburón desde las etapas finales del Mesozoico (hace aproximadamente 80 millones de años) hasta la actualidad. En concreto, se trataba de entender por qué hoy solo viven 15 especies de tiburones caballa (nombre científico: Lamniformes), mientras que hay más de 290 especies de tiburones de tierra (Carcharhiniformes).
"El desequilibrio actual de la diversidad entre los tiburones de fondo de la caballa carecía, hasta ahora, de una perspectiva ecológica en profundidad. Sin embargo, si miramos al pasado, vemos el patrón opuesto: los lamniformes eran más diversos que los carcarhiniformes", afirma el Dr. Mohamad Bazzi, líder del estudio, que antes era investigador de la Universidad de Uppsala y ahora trabaja en la Universidad de Zúrich.
La evolución de los tiburones es una historia contada por sus dientes. Esto se debe a que la mayor parte de lo que queda para que los paleontólogos trabajen son dientes desprendidos. Por ello, los investigadores deben buscar enfoques innovadores que nos ayuden a rellenar las numerosas lagunas de conocimiento relacionadas con su pasado.
"La morfología de los dientes es un indicador más directo de los hábitos de vida de los tiburones y nuestro estudio es el primer intento de explorar cómo la dieta afectó a los tiburones lamniformes y carcarhiniformes durante los últimos 83 millones de años. Al medir la asociación entre las formas de los dientes y las dietas de los tiburones vivos, construimos una base para interpretar los cambios en la dieta en el registro fósil", dice el Dr. Bazzi.
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| La forma de los dientes de los tiburones y los cambios ambientales en el intervalo de tiempo muestreado. Crédito: Mohamad Bazzi |
El equipo de investigación recopiló una amplia base de datos de más de 3.000 dientes de tiburón y luego evaluó su forma. Para obtener una medida de la diversidad de formas (o disparidad, como se denomina técnicamente), el estudio se basó en un método conocido como morfometría geométrica, que es un tipo de análisis matemático de formas.
Asimismo, para comprender el papel que desempeñaba la dieta en la configuración de la diversidad de los tiburones, el equipo reunió los registros publicados anteriormente sobre las dietas de los tiburones obtenidos a partir de los contenidos estomacales.
Muchos Lamniformes del Cretácico tenían dietas especializadas en comer reptiles marinos y, tras su pérdida al final de la era de los dinosaurios, estos Lamniformes se extinguieron. En cambio, los Lamniformes con dietas más generalizadas y los Carcharhiniformes sobrevivieron al evento de extinción. Los Carcharhiniformes se beneficiaron especialmente de la diversificación de los peces óseos tras el evento de extinción, y de la expansión de los arrecifes de coral hace unos 56 millones de años.
Resulta que la misma extinción que acabó con los dinosaurios no aviares puede haber sentado las bases para la comunidad moderna de tiburones.
Un acontecimiento similar pudo ocurrir hace solo 5 millones de años al mayor tiburón que ha existido, el megalodón lamniforme (nombre científico: Otodus megalodon).
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| El marrajo, Isurus oxyrinchus (ROM R7940). Barra de escala = 100 mm. Crédito: Mohamad Bazzi |
Los fósiles de megalodón proceden en su mayoría del Mioceno (que abarcó desde hace aproximadamente 23 a 5 millones de años). Durante este periodo, los tiburones lamniformes tenían una disparidad de dientes récord. Es probable que el Megalodón se especializara en comer las grandes ballenas de aquella época, por lo que esta baja disparidad sugiere de nuevo que las dietas especializadas entre los tiburones depredadores superiores pueden estar colocándolos en un mayor riesgo de extinción.
"Aquí tenemos un buen ejemplo de los importantes conocimientos biológicos que ofrece el estudio de los fósiles", afirma el Dr. Nicolás Campione, coautor y miembro del Centro de Investigación en Paleociencias de la Universidad de Nueva Inglaterra.
"Nuestra investigación demuestra que los Lamniformes vivientes son el resultado de repetidos eventos de extinción, tal vez como resultado de una tendencia a la especialización. La especialización dietética, además de los cambios ambientales, fueron probablemente los principales factores detrás del desequilibrio anteriormente mencionado entre los Lamniformes y los Carcharhiniformes", dice el Dr. Campione.
"Ahora tenemos pruebas de que la disponibilidad de presas y la capacidad de los tiburones para adaptarse a entornos cambiantes desempeñaron un papel importante en su evolución pasada. Estos factores han contribuido a la diversidad moderna de los tiburones y, sobre todo, a su supervivencia en el futuro", afirma el Dr. Bazzi.
Fuentes, créditos y referencias:
Bazzi M, Campione NE, Kear BP, Pimiento, C, Ahlberg, PE (2021). Feeding ecology drove shark evolution. Current Biology. doi.org/10.1016/j.cub.2021.09.028
Imagen: Lamniformes y Carcharhiniformes en los últimos 83 millones de años. Crédito: José Vitor Silva