Así contribuyeron los gusanos a la explosión de biodiversidad de la Tierra

El diccionario de la Real Academia Española incluye como cuarta acepción de la palabra ‘gusano’ el significado de ‘persona vil y despreciable’. Pero estos invertebrados, pequeños, blandos, de forma alargada y sin apéndices locomotores o con ellos apenas visibles se cuentan entre los más importantes del planeta para la conservación de los ecosistemas y para el ser humano.

Ahora, un grupo de investigadores ha descubierto que los gusanos fueron determinantes en uno de los estallidos de biodiversidad más importantes de la Tierra, un período de 30 millones de años de cambios evolutivos explosivos que engendraron innumerables especies nuevas.

Los hallazgos son obra de científicos de la Universidad Johns Hopkins, que acaban de ser publicados en la revista ‘Geochimica et Cosmochimica Acta’.

Según los investigadores, las galerías de gusanos prehistóricos y otros invertebrados en los fondos oceánicos desencadenaron una cadena de eventos que liberaron oxígeno al océano y a la atmósfera y ayudaron a iniciar lo que se conoce como el ‘Gran Evento de Biodiversificación del Ordovícico’, ocurrido hace aproximadamente 480 millones de años.

"Es realmente increíble pensar cómo animales tan pequeños alteraron el curso de la historia evolutiva de una manera tan profunda", apunta la autora principal Maya Gomes. "Con este trabajo, podremos examinar la química de los océanos primitivos y reinterpretar partes del registro geológico", añade.

Para comprender mejor cómo los cambios en los niveles de oxígeno influyeron en los eventos evolutivos a gran escala, Gomes y su equipo de investigación actualizaron modelos que detallan el momento y el ritmo del aumento de oxígeno a lo largo de cientos de millones de años.

Niveles de oxígeno estables

Los científicos examinaron la relación entre la mezcla de sedimentos causada, en parte, por gusanos excavadores con un mineral llamado pirita, que desempeña un papel clave en la acumulación de oxígeno. Cuanta más pirita se forma y queda enterrada bajo el barro, el limo o la arena, más aumentan los niveles de oxígeno.

Durante el estudio, midieron el nivel de pirita, que sirve como indicador de las condiciones tempranas del océano, en nueve sitios de la Bahía de Chesapeake, en los Estados Unidos. Esos lugares, incluso los que tenían solo unos pocos centímetros de mezcla de sedimentos, contenían sustancialmente más pirita que aquellos sin mezcla y que los que presentaban mezcla profunda.

"Los hallazgos desafían las suposiciones anteriores de que la relación entre la pirita y la mezcla de sedimentos se mantuvo igual en todos los hábitats y a lo largo del tiempo", explica Gomes.

Hasta ahora se creía que a medida que los animales revolvían los sedimentos excavando en el fondo del océano, la pirita recién desenterrada habría quedado expuesta al oxígeno del agua y destruida por este, un proceso que en última instancia impediría que el oxígeno se acumulara en la atmósfera y el océano. Pero en este experimento los sedimentos mezclados se han visto como evidencia de que los niveles de oxígeno se mantenían estables.

Los nuevos datos sugieren que una pequeña cantidad de sedimento mezclado en agua con niveles muy bajos de oxígeno habría expuesto la pirita, el azufre y el carbono orgánico enterrados a suficiente oxígeno para iniciar la formación de más pirita.

"Las condiciones tienen que ser las adecuadas. Hay que mezclar un poco para llevar el oxígeno al sedimento, pero no tanto como para que destruya toda la pirita y no haya una acumulación neta", explica Kalev Hantsoo, primer autor del artículo.

‘Ingenieros de los ecosistemas’

Cuando los investigadores aplicaron esta relación entre la pirita y la profundidad de la mezcla de sedimentos a los modelos existentes, encontraron que los niveles de oxígeno se mantuvieron relativamente estables durante millones de años y luego aumentaron durante la era Paleozoica, con un fuerte aumento durante el período Ordovícico.

Así que el oxígeno adicional probablemente contribuyó al ‘Gran Evento de Biodiversificación del Ordovícico’, cuando nuevas especies florecieron rápidamente, concluyen los investigadores.

"Siempre ha existido la cuestión de cómo se relacionan los niveles de oxígeno con los momentos de la historia en los que las fuerzas evolutivas se intensifican y se ve una mayor diversidad de vida en el planeta", comenta Gomes. "El período Cámbrico también tuvo un evento de especiación masiva, pero los nuevos modelos nos permiten descartar el oxígeno y centrarnos en otras cosas que pueden haber impulsado la evolución durante ese tiempo", concluye.

Pero los gusanos cumplen muchas más funciones en los ecosistemas. Al margen de ser fundamentales en muchas cadenas tróficas: son un gran sustento para otros animales como aves, topos, tejones, zorros e, incluso, para algunos grandes insectos.

Pero su importancia no acaba ahí. Las lombrices de tierra, en concreto, se consideran ‘ingenieros de los ecosistemas’, pues con su actividad son capaces de modificar el suelo y crear nuevos hábitats para muchos otros animales. Como consecuencia, producen una serie de servicios ecosistémicos que ofrecen al resto de organismos, entre ellos al propio ser humano.

Al fabricar sus galerías, mejoran las propiedades hídricas y la estructura de los suelos. Al alimentarse de la materia orgánica, la degradan y ayudan a su descomposición por parte de los microorganismos, lo que hace que los nutrientes sean más asimilables para las plantas. Y las cosechas son mejores donde hay lombrices.

Informe de referencia: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S001670372400187X

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