El ADN de hace dos millones de años revela un mundo ártico perdido

El ADN más antiguo jamás analizado demuestra que renos y mastodontes vagaron antaño por una Groenlandia casi irreconocible.

Por Alejandra Borunda
Publicado 8 dic 2022, 15:51 CET
Una porción de la capa de hielo de Groenlandia a lo largo de la costa noreste ...

Una porción de la capa de hielo de Groenlandia a lo largo de la costa noreste vista a 12 000 metros. Recientes análisis de fragmentos de ADN sugieren que este terreno, ahora helado, fue antaño abundante en vida.

Fotografía de NASA Archive, Alamy Stock Photo

Hace dos millones de años, en la franja de tierra más septentrional de la Tierra, a unos 1300 kilómetros del Polo Norte, el paisaje no podía ser más diferente del actual desierto polar. En su lugar, según un nuevo estudio, existían abundantes bosques, tan productivos que albergaban renos, roedores y, sorprendentemente, incluso majestuosos mastodontes.

Utilizando antiguos fragmentos de ADN (probablemente los más antiguos jamás analizados con éxito), los científicos han reconstruido cuidadosamente una visión "sin precedentes" de un antiguo paisaje boscoso en el techo del mundo, dice Mikkel Pedersen, geógrafo de la Universidad de Copenhague (Dinamarca) y autor del nuevo análisis, publicado el miércoles en Nature.

Este paisaje ártico no tiene equivalente moderno, afirma el equipo; no es ni bosque boreal, como el que se encuentra en la Escandinavia moderna, ni bosque templado, sino una mezcla única. Encontraron restos de más de 100 especies diferentes de plantas, insectos, especies marinas y, lo que es más emocionante, nueve especies de vertebrados cuyos fósiles nunca se habían visto en Groenlandia, desde pequeños roedores hasta conejos elásticos y un único rastro de mastodonte.

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En conjunto, el ADN pinta el cuadro de un ecosistema complejo y totalmente integrado, que existió y se desarrolló durante una época en la que la región polar era entre 11 y 17 grados Celsius más cálida que la actual, y una época que proporciona una de las analogías posibles más cercanas a nuestro futuro con el cambio climático.

Las conclusiones del nuevo estudio "no son sólo una ventana a un mundo antiguo, sino a una realidad climática diferente", afirma Brian Buma, ecologista del Environmental Defense Fund que no participó en el estudio.

Hay un hilo de esperanza, dice: es notable que un hábitat tan rico existiera en un mundo caliente. Pero una diferencia crucial es que ese ecosistema probablemente tuvo mucho tiempo para adaptarse y evolucionar, en comparación con el ritmo actual de calentamiento del planeta.

Un paisaje de abundancia

El Ártico se está calentando al menos 0,5 grados Celsius cada década; las temperaturas invernales han aumentado 6ºC desde la década de 1980. En el peor de los escenarios de cambio climático, las temperaturas regionales podrían llegar a ser casi tan altas como las observadas en la época representada por las muestras.

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Ante semejante cambio, comprender el futuro del Ártico exige ver con claridad su pasado, afirma Ekse Willerslev, coautor del estudio y genetista evolutivo de la universidad británica de Cambridge. Es una de las únicas formas de "darnos una idea de cómo puede responder la naturaleza al aumento de las temperaturas".

La época del estudio, hace unos dos millones de años, no es una analogía perfecta para el futuro. La Tierra había estado caliente durante varios millones de años, pero se estaba enfriando hacia un estado climático más familiar, pasando a un periodo de oscilación de etapas heladas y cálidas.

Pero "había un legado de biodiversidad increíble", afirma Natalia Rybczynski, paleobióloga del Museo Canadiense de la Naturaleza, que no participó en el estudio. El calor había sustentado bosques en todo el Ártico, poblados por camellos, osos, castores y muchos otros vertebrados.

"Es asombroso ver cómo se conservan" a pesar de que el clima ha empezado a enfriarse, afirma.

Especies arbóreas como el cedro rojo, que hoy se encuentran mucho más al sur, en lugares como la isla de Vancouver (Canadá), salpicaban el paisaje. Fragmentos de ADN de cangrejos herradura, que hoy prosperan en las cálidas aguas de la corriente del Golfo del este de EE.UU., sugieren que las aguas costeras eran mucho más frías. La presencia de renos y mastodontes, grandes animales que comen mucho, indica que el paisaje era muy productivo.

El equipo no encontró rastros genéticos de carnívoros, una pieza vital de un ecosistema completo, pero es probable que estuvieran presentes, sólo que en raras ocasiones, dejando tras de sí sólo pequeñas cantidades de material genético, dice Pedersen.

"Si siguiéramos secuenciando, tomando muestras y profundizando, mi predicción es que en algún momento habríamos capturado algunos de los carnívoros", afirma.

Avances científicos notables

La reconstrucción detallada ha tardado casi 20 años en realizarse.

En 2006, algunos miembros del equipo visitaron el yacimiento de Kap Kobenhavn, en el norte de Groenlandia, en busca de tierra congelada que pudiera contener ADN conservado.

En el yacimiento, descubierto hace unos 40 años, los científicos que buscaban sedimentos antiguos del Ártico ya habían descubierto pequeños fragmentos de antiguas ramas y conos de abedul, un trozo de diente de conejo y más pruebas de un paisaje boscoso.

Esos fósiles y granos de polen descubiertos con anterioridad contaban gran parte de la historia. Pero el equipo se preguntaba si había aún más secretos ocultos en el suelo. En 2006 y durante las siguientes temporadas de campo, recogieron más tierra congelada y la llevaron al laboratorio de la Universidad de Copenhague. Pero las herramientas para analizar el ADN (especialmente un material tan antiguo) aún no eran lo bastante sensibles como para obtener resultados sólidos.

Así que esperaron. Cada vez que surgía una nueva técnica, volvían a intentarlo. Alguien descubrió que los fragmentos de ADN adheridos a partículas de arcilla se conservaban especialmente bien, así que se centraron en las arcillas. Otro equipo descubrió que podía secuenciar por "de un disparo" todos los fragmentos de ADN, algunos tan pequeños como 30 pares de bases, apenas 1/1000 del tamaño de un gen vertebrado medio. Poco a poco, estos avances permitieron al equipo analizar el ADN de Groenlandia, que probablemente es un millón de años más antiguo que cualquier muestra analizada anteriormente.

"Parece casi mágico poder inferir una imagen tan completa de un ecosistema antiguo a partir de diminutos fragmentos de ADN conservado", escribió por correo electrónico Beth Shapiro, bióloga evolutiva de la Universidad de California en Santa Cruz (Estados Unidos) que no participó en el estudio.

"Seguimos poniéndonos límites máximos de edad y luego los rompemos a medida que mejora la tecnología".

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.

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