Los investigadores, pertenecientes a las universidades Libre de Ámsterdam (Países Bajos), de Uppsala (Suecia) y Libre de Bruselas (Bélgica), y el Laboratorio Europeo de Radiación Sincrotrón, más conocido por sus siglas en inglés ESRF y ubicado en Francia, han llegado a esta conclusión en un estudio publicado este miércoles en la revista 'Nature'.

Hace unos 66 millones de años, el meteorito Chicxulub se estrelló contra la Tierra en lo que hoy es la península de Yucatán (México), marcando la desaparición de los dinosaurios y el final del período Cretácico.

Esta extinción masiva todavía desconcierta a los científicos hoy en día, ya que fue una de las más selectivas en la historia de la vida: todos los dinosaurios no aviares, pterosaurios, amonitas y la mayoría de los reptiles marinos desaparecieron, mientras que los mamíferos, las aves, los cocodrilos y las tortugas sobrevivieron.

Cuando el meteorito impactó contra la Tierra, sacudió la placa continental y provocó enormes olas estacionarias en los cuerpos de agua, como ríos y lagos. Estos movieron enormes volúmenes de sedimentos que engulleron a los peces y los enterraron vivos, mientras que esferas de impacto (bolas de vidrio de la roca terrestre) llovieron del cielo menos de una hora después del impacto.

Actualmente, el yacimiento de Tanis, ubicado en Dakota del Norte (Estados Unidos), conserva un ecosistema fosilizado que incluye peces espátula y esturiones, víctimas directas del impacto del meteorito.

Los peces fósiles de Tanis se conservaron excepcionalmente y sus huesos casi no muestran signos de alteración geoquímica. Los datos de rayos X de sincrotrón confirman que las esferas de impacto filtradas todavía están atrapadas en sus branquias e incluso los tejidos blandos se han conservado.

"Era obvio para nosotros que necesitábamos analizar estos huesos para obtener información valiosa sobre el momento del impacto", indica Melanie During, investigadora de las Universidades de Uppsala y Libre de Ámsterdam, autora principal de la publicación y que fue a Tanis para excavar los preciados restos de especímenes.

ACELERADOR DE PARTÍCULAS

El equipo llegó al ESRF, un acelerador de partículas que produce los rayos X más brillantes del mundo, con una muestra parcial de pescado y secciones representativas de los huesos y realizó una tomografía de rayos X sincrotrón de alta resolución.

Estudiaron espinas de pescado seleccionadas para la reconstrucción de la estacionalidad del Cretácico tardío. "Estos huesos registraron un crecimiento estacional muy parecido al de los árboles", señala Sophie Sanchez, de la Universidad de Uppsala y el ESRF.

El ESRF es la herramienta perfecta para investigar este tipo de muestras y la instalación ha desarrollado una experiencia única en paleontología durante las últimas dos décadas. “Gracias a los datos del ESRF, descubrimos que los huesos registraron un crecimiento estacional, muy parecido al de los árboles, creciendo una nueva capa cada año en el exterior del hueso”, recalca Sanchez.

Jeroen van der Lubbe, de la Universidad Libre de Ámsterdam, indica que "los anillos de crecimiento recuperados no sólo capturaron las historias de vida de los peces, sino que también registraron la última estacionalidad del Cretácico y, por lo tanto, la temporada en la que ocurrió la extinción catastrófica".

Las exploraciones de rayos X también mostraron la distribución, las formas y los tamaños de las células óseas, que también fluctúan con las estaciones. "En todos los peces estudiados, la densidad y el volumen de las células óseas se pueden rastrear durante varios años e indican si fue primavera, verano, otoño o invierno. Vimos que tanto la densidad celular como los volúmenes estaban en aumento, pero aún no habían alcanzado su punto máximo durante el año de la muerte, lo que implica que el crecimiento se detuvo abruptamente en la primavera”, sentencia Dennis Voeten, de la Universidad de Uppsala.

ISÓTOPOS

Paralelamente a los estudios de radiación de sincrotrón, el equipo llevó a cabo un análisis de isótopos de carbono para revelar el patrón de alimentación anual de un pez. La disponibilidad de zooplancton, su presa preferida, osciló estacionalmente y alcanzó su punto máximo en verano.

Este aumento temporal de zooplancton ingerido enriqueció el esqueleto de los peces con el isótopo de carbono 13, más pesado, en relación con el isótopo de carbono 12, más ligero. "La señal de isótopos de carbono a través del registro de crecimiento de este desafortunado pez espátula confirma que la temporada de alimentación aún no había llegado a su clímax: la muerte llegó en primavera", recalca During.

Los hallazgos ayudarán a futuras investigaciones sobre una de las extinciones más selectivas en la historia de la vida: en el hemisferio norte era primavera y, por lo tanto, los ciclos de reproducción de los organismos estaban comenzando, sólo para detenerse abruptamente. Mientras tanto, era otoño en el hemisferio sur, donde muchos organismos probablemente se estaban preparando para el invierno.

En general, se entiende bien que los organismos que estuvieron expuestos murieron prácticamente de inmediato. Entonces, los que se refugiaron en cuevas o madrigueras porque estaban hibernando tenían muchas más probabilidades de sobrevivir hasta el Paleógeno. "Nuestros resultados ayudarán a descubrir por qué la mayoría de los dinosaurios se extinguieron, mientras que las aves y los primeros mamíferos lograron evadir la extinción", concluye During.