Mil y una maneras de matar un dinosaurio

Los dinosaurios fueron los dueños y señores del planeta durante decenas de millones de años hasta que se extinguieron. ¿Por que se extinguieron y como ocurrió? Esta es una de las preguntas que durante muchos años inquietaron al hombre. Mientras hoy sabemos la respuesta, las generaciones anteriores idearon infinidad de hipótesis, desde las más viables a las más disparatadas. A continuación un anecdotario sobre el avance de la ciencia en la resolución de uno de nuestros grandes enigmas.

Hipotesis, locas hipótesis.

Durante mucho tiempo la extinción de los dinosaurios fue uno de los mayores enigmas científicos, lo cual dio lugar a todo tipo de teorías, desde las más coherentes hasta las más recontra-absolutamente-descabelladas. Solo para darnos una idea, citemos unas cuantas de ellas:

• La teoría Cuppy. El humorista Will Cuppy, en 1914 expreso: "La era de los reptiles, se terminó porque ya había durado demasiado y fue una equivocación desde el principio". Según Cuppy, los dinosaurios eran feos, y por lo tanto merecían extinguirse.
• Cazadores extraterrestres en platillos volantes. ¡Glup! ¡Definitivamente sin comentarios!
• Aniquilación por nuestros antepasados trogloditas. Esta solución sería fantástica para uno que otro pseudo-ambientalista extremo, y su propaganda del "depredador humano" que todo lo aniquila a su paso, pero tiene un ligero inconveniente: el hombre cavernícola nunca convivió con los dinosaurios. Los dinosaurios se extinguieron hace 65 millones de años y los humanos "homo sapiens" apenas si tenemos un millón de años sobre el planeta Tierra.
• Falta de sitio en el Arca de Noé. Las gentes sencillas o poco instruidas en la historia natural comúnmente tiene una solución muy bonita y simple: "al ser animales tan grandes y fieros no tuvieron lugar en el Arca de Noé y se ahogaron durante el Diluvio Universal". ¡Santo Remedio! Sin embargo las cosas no resultan tan fáciles de explicar. Ciertamente existen ciertos rastros, tanto geológicos como folklóricos que permiten suponer que en diversas regiones del planeta ocurrieron enormes inundaciones regionales que, para los hombres de la época, eran verdaderos "diluvios universales". El Génesis bíblico no es el único relato existente en el mundo sobre un diluvio. Otros relatos semejantes existen en la Epopeya de Gilgamesh, en los textos del Popol Vuh de los mayas y en muchas otras culturas. En muchas ocasiones el emplear la palabra "antediluviano" para referirse a estos animales ocasiona esa confusión. Como ya nos enteramos párrafos atrás, el humano aún no aparecía sobre el planeta cuando los dinosaurios se extinguieron, por lo cual no tuvo el gran apuro que hubiera significado ingeniárselas para capturar una pareja de cada especie de estos saurios gigantes y tenerlos enclaustrados durante decenas de días en el interior de su famosa arca. Aún suponiendo que un prehistórico "diluvio universal", hace 65 millones de años hubiera extinguido todos los dinosaurios terrestres, seguirían existiendo en la actualidad los prehistóricos animales marinos.

  
  

  

  Recreación artística del meteoro ingresando a la atmósfera hace 65 millones de años.

  
  

• Desprendimiento de la Luna de la cuenca del Océano Pacífico. Sin adelantarnos mucho a una creencia que trataremos a detalle en ocasiones posteriores, si la Luna se hubiese desprendido del Océano Pacífico, seguramente tuvo que ser muchos millones de años antes de la aparición de la vida en la Tierra. Y por ende miles de millones de años antes de la aparición de los dinosaurios en la Tierra.
• Muerte masiva y simultanea de los dinosaurios en todo el planeta. Al parecer un "antiguo dolor cósmico" (paleoweltshmertz) de origen desconocido invadió a los dinosaurios quitándoles las ganas de vivir y por ende provocando que se murieran de inacción (una "explicación" tan imprecisa como ridícula).

Existen también algunas teorías un poco más razonables, pero igualmente simpáticas y lo suficientemente satisfactorias con respecto a la extinción masiva de estas especies. Por ejemplo:

• Enfermedades y Parásitos. Esta hipótesis aplicaría el "Principio de la Población" que Thomas Robert Malthus publicara en 1838. Exponía que una población, de cualquier especie, siempre crece a un ritmo superior a la producción de alimentos para su subsistencia. Cuando éste crecimiento llega a niveles intolerables la misma población desencadena un autoexterminio (por ejemplo las guerras en el hombre) o se desatan una serie de epidemias que diezman a la población hasta niveles más aceptables. De esos aciagos periodos solo sobreviven los ejemplares más fuertes. "La supervivencia del más apto". Sin embargo en el caso de los dinosaurios el caso presenta muchos inconvenientes. En primer lugar, tal parece que ninguna especie de dinosaurio, ni siquiera un ejemplar sobrevivió a la extinción de sus semejantes. Y como segundo punto, resulta poco convincente que una epidemia hubiera logrado extenderse por todo el planeta para provocar una extinción tan masiva.

  
  

  

  Mapa que muestra el sitio del impacto en la Península de Yucatán.

  
  

• Destrucción de la capa de ozono. M.L.Keith, profesor de geoquímica en la Universidad de Pennsylvania sugiere que la clorina de ácido hidroclorídrico contenido en los gases de la intensa actividad volcánica de finales del cretáceo pudo haber desplazado la capa protectora de ozono que se encuentra en las capas altas de la atmósfera. Los rayos ultravioletas, sumamente peligrosos, aniquilaron a las criaturas de piel desnuda, como los dinosaurios. Mientras los mamíferos peludos, las aves protegidas por las plumas y las criaturas que vivían en los fondos de las aguas podrían haber dispuesto de protección suficiente para sobrevivir.

• Dióxido de Carbono y el efecto Invernadero. Dewey McLean, geólogo del Instituto Politécnico de Virginia propone que la masiva erupción volcánica pudo saturar de dióxido de carbono la atmósfera provocando un ascenso de las temperaturas por el llamado efecto invernadero. Dichas temperaturas podrían causar la muerte, o al menos reducir la actividad del plancton, con lo cual se alteraría la cadena de producción de alimentos y la conversión (por medio del plancton) del dióxido de carbono en oxígeno mediante fotosíntesis. Un aumento en la temperatura puede afectar negativamente la fertilidad de los grandes mamíferos, disminuyendo su capacidad de generar esperma capaz de fecundar. A los dinosaurios pudo ocurrirles algo semejante.

• Radiación Cósmica. Iosef Shikovski, un reconocido astrofísico ruso sugirió que la explosión de una estrella en supernova en algún punto cercano en nuestra galaxia pudo incrementar considerablemente la radiación sobre la Tierra y con ello originar fatales mutaciones genéticas que acabaron con los dinosaurios. Sin embargo, una radiación tan letal como la expuesta en dicha hipótesis debería afectar igualmente a otras clases de animales como las aves y los mamíferos, los cuales sobrevivieron a la extinción de los grandes reptiles.

• Devoradores de huevos. Posiblemente algunos mamíferos se alimentaban de los huevos de dinosaurio. Al parecer los grandes saurios no tenían la perseverancia de cuidar sus huevos (como lo hacen sus descendientes evolutivos, las aves) por lo cual eran presa fácil de los rodedores. Esta hipótesis es poco probable, puesto que no todas las especies de dinosaurios se habrían extinguido, además de ser eso cierto muchos reptiles modernos y algunos anfibios ponedores de huevo se habrían extinguido desde hace mucho.

• Estrés y debilitación de la cascara de los huevos. Otra variante de la extinción de los grandes saurios relacionada con sus huevos fue sugerida por Henrich K. Erben, de la Universidad de Bonn, Alemania. En dicha hipótesis se expone que algunos huevos de dinosaurio fosilizados que se han descubierto presentan síntomas de debilidad en su envoltura calcárea. Dicho debilitamiento también lo presentan los actuales pájaros y reptiles como consecuencia de disturbios hormonales provocados por las tensiones ambientales como seria el exceso de individuos en la especie. Con ello los huevos se vuelven tan frágiles que se quiebran de forma prematura o no proporcionan calcio suficiente para el embrión en desarrollo.

• Muerte por "envenenamiento floral". Suena simpático pero algo que ha llamado la atención de muchos naturalistas es que los dinosaurios se extinguieron tiempo después de la aparición de las primeras plantas con flores. La gran mayoría de los dinosaurios eran herbívoros, y necesitaban cantidades tremendas de vegetales para satisfacer sus necesidades energéticas. ¡Un hadrosaurio, por ejemplo podía devorar entre 200 y 400 Kg. de vegetación diarios! Llegado un momento los dinosaurios empezaron a acabar con las plantas y extendieron su dieta a las plantas con flores. Lamentablemente para ellos mucha de la floración eran plantas que sintetizaban en su interior compuestos químicos con cantidades cada vez mayores de alcaloides que los dinosaurios no podían asimilar. Con el gran volumen de vegetación que devoraban, irremediablemente murieron envenenados. Muertos los herbívoros, los dinosaurios carnívoros vieron sus días contados por obvia cadena alimenticia. Los mamíferos y otras especies sobrevivieron gracias a su alimentación más variada. La teoría es buena y tal vez destornillantemente simpática. ¡Los dinosaurios se murieron por una terrible indigestión! Pero ello no explicaría la extinción de las especies marinas del mismos periodo.

• ¿Estreñimiento? Otra variante de la hipótesis relacionada con las plantas fue sugerida por Anthony Hallam, un paleontólogo británico. En ella expresa que una modificación en la vida de las plantas en el cretáceo produjo efectos gastrointestinales que "nos lleva irremediablemente a la conclusión de que los pobres dinosaurios murieron de estreñimiento". ¿Se imaginan un dinosaurio con peritonitis?

• "Un caso especial de impotencia sexual". Dicha hipótesis, expresada en su momento con mucha seriedad, sugería que los dinosaurios machos se hicieron demasiado grandes y pesados como para poder montar a sus hembras para el acto sexual, lo cual parece poco remoto. Dinosaurios pequeños y ligeros como el velocirraptor también se extinguieron. Además, los dinosaurios más grandes y pesados, como el brontosaurio durante unos cien millones de años "pudieron hacerlo" sin la menor dificultad. (El cómo podían montar los aquilosaurios y estregosaurios a sus hembras, con sus puntas y placas óseas en el lomo, es asunto aparte).

La cantidad de hipótesis emitidas para explicar la extinción de los dinosaurios es tan numerosa que el científico de Princenton, Glenn L. Jepson ya enumeraba en un solo párrafo las múltiples soluciones existentes en 1964:

"Autores de diversa competencia han sugerido que los dinosaurios desaparecieron debido a un deterioro de climas (porque de repente, o lentamente, empezó a hacer mucho frío o mucho calor, excesiva sequía o demasiada humedad) o que fue la dieta alimenticia (demasiada comida o demasiado poca, con falta de sustancias tales como el aceite de helecho; por envenenamiento de las aguas o de las plantas o de los minerales ingeridos; por una escasez de calcio o de por cualquier otro de los elementos necesarios). Otros escritores echan la culpa a las enfermedades, los par sitos, guerras, desórdenes anatómicos o metabólicos (dislocación de discos vertebrales, desequilibrio hormonal o del sistema endocrino, reducción del cerebro con su consiguiente secuela de estupidez, el calor, la esterilidad, los efectos de ser animales de sangre caliente en el mesozoico), envejecimiento racial, tendencia evolutiva hacia la superespecializacion senil, cambios en la presión o la composición de la atmósfera, gases venenosos, polvo volcánico, exceso de oxígeno procedente de las plantas, meteoritos, cometas, degradación genética debida a los pequeños mamíferos devoradores de huevos, excesiva capacidad asesina de los depredadores, fluctuación de las constantes gravitacionales, desarrollo de factores psicóticos con tendencia al suicidio, entropía, radiación cósmica, cambio del eje rotacional de la Tierra con desplazamiento de los polos, inundaciones desplazamiento de los continentes, extracción lunar de la cuenca del Pacífico, drenaje de pantanos y de los lagos, manchas solares, la voluntad de Dios, el surgir de montañas, ataques de hombrecillos verdes cazadores desde sus platillos voladores, falta de espacio suficiente en el Arca de Noé y "paleowltshmertz" (o antiguo dolor cósmico).

Los descubridores, de izquierda a derecha: Helen V. Michel, Frank Asaro, Walter y Luis Alvarez.

Lo que realmente ocurrió.

En la garganta de Bottaccione, cerca de la ciudad medieval de Gubbio, la piedra caliza muestra gran profusión de fósiles de microorganismos en la piedra arcillosa, pero algo que llamo la atención de Walter Alvarez fue que en determinado estrato todas las especies de microorganismos, excepto una, desaparecían de modo repentino. Aquellos estratos correspondían al limite del fin del cretáceo y el terciario. La época de la gran extinción. En este limite, la piedra caliza era cubierta por una capa de tierra arcillosa de color gris rojizo de uno o dos centímetros de grosor, casi desprovista de fósiles.

Walter Alvarez se interesó en dicha arcilla y en 1977 tomó muestras para encontrar algún dato que pudiera aclarar las razones de la extinción a finales del cretáceo. Walter describió su hallazgo a su padre Luis W. Alvarez, el notable físico ganador del Premio Nobel por sus investigaciones sobre los rayos cósmicos. La muestra no presentaba ninguna inversión del campo magnético, pero el descubrimiento de iridio dio otro giro a la investigación. El iridio es un metal muy raro en la corteza terrestre, pues al ser tan afín al hierro, debió concentrarse junto con este ultimo en el núcleo del planeta. Luis Alvarez sabia que el iridio se presenta en una concentración mil veces superior en los meteoros que en la corteza terrestre, y que por lo tanto como el polvo cósmico y el material micrometeorítico caen en el planeta a un ritmo más o menos constante, este debe dejar una marca química con la cual se podría calcular la duración del periodo de tiempo en los límites del cretáceo. Luis Alvarez entregó las muestras a Frank Asaro y Helen V. Michel, dos químicos nucleares del Lawrence Berkeley Laboratory para su análisis.

Los resultados del análisis geoquimico revelaron tan escasas cantidades de iridio en la muestra (una en mil millones) que cualquier método de datación resultaba improcedente. Sin embargo, una de las muestras presentaba una cantidad de iridio mayor a la esperada por cualquier proceso normal de la Tierra o de caída de polvo meteórico. En 1978, Walter Alvarez trajo nuevas muestras de Gubbio y se encontró que la capa de arcilla de la época de extinción del cretáceo presentaba treinta veces más iridio que los sedimentos que se hallaban directamente por debajo o por encima de ella. ¿A qué se debía esto?

De inicio Walter Alvarez expuso en la reunión de la Unión Geofísica Americana, en Washington en 1979, que las pruebas del iridio apoyaban las teorías en favor de que había sido un acontecimiento extraterrestre la causa de los cambios en la Tierra que dieron lugar a la extinción. Posiblemente una supernova. Sin embargo, posteriormente se calculó que para tan alta concentración de iridio se hubiera necesitado que la supernova estuviera a una distancia inferior a medio año luz (exageradamente cercana). Además una supernova debería producir una concentración alta de pultonio-244 y no era asi. Los isótopos de iridio-191 e iridio-193 eran más parecidos a los elementos que se dan en el sistema solar. Si la fuente realmente era extraterrestre, la intensidad del iridio debía ser mundial, tal y como lo demostraron muestras conseguidas en Dinamarca y Nueva Zelanda, y todas de la misma capa geológica. Indudablemente era un fenómeno global.

Los Alvarez llegaron a la conclusión de que el impacto de un meteorito, un asteroide de al menos 10 km. de diámetro explicaría la extinción masiva. El asteroide abriéndose paso por la atmósfera a 100 000 km/h, pudo haber causado un cráter de 200 km de anchura y enviando a la estratosfera una nube de polvo que se extendería rápidamente hasta envolver a la Tierra sumiéndola en la oscuridad. El equipo de Alvarez publicó su primer informe completo en la edición del 6 de Junio de 1980 de la revista "Science" bajo el titulo ``Extraterrestrial Cause of the Cretaceous Tertiary Extintion".

Imagen computarizada en 3D de la estructura del cráter Chicxulub.

A muchos geólogos les incomodo la hipótesis de "extinción extraterrestre". Sin embargo en cerca de 36 muestras obtenidas en diversas partes del mundo, la capa limítrofe del Cretáceo-Terciario mostró el mismo contenido anormal de iridio. Incluso el buque de investigación "Glomar Challenger" excavó en los fondos marinos en Africa del Sur y extrajo muestras de la capa correspondiente: también presentaban una alto contenido de iridio. El fenómeno era global. Ramachandran Ganapathy de la J.T.Baker Chemical Company, examinó arcilla de Dinamarca y vio que, junto con el iridio, otros ocho elementos de daban en proporciones similares a las que aparecen en un meteorito típico.

Un asteroide que chocara con la Tierra debería haber fundido la roca y despedir gotas del material fundido, esféricas, por todas partes. Jan Smith del Instituto Geológico de la Universidad de Amsterdam, fue el primero en encontrar esas esférulas en muestras de la arcilla limítrofe procedentes de España. Después aparecieron dichas esférulas en otras partes. Su composición y su gran tamaño (demasiado grandes para un transporte atmosférico generalizado) sugerían que presumiblemente no eran volcánicas. Las esférulas además contenían una alta concentración de iridio.

Todo parecía indicar que se tenía perfectamente identificada la causa de la extinción de los dinosaurios: el impacto de un asteroide. Pero con ello la investigación no estaba completa. Todavía faltaba por descubrir el sitio donde el asteroide había impactado. La tarea no era facil. Se debía buscar un crater de 65 millones de años de antigüedad y ubicado en un sitio en el cual las consecuencias del impacto hubieran tendido devastadoras consecuencias tanto para las especies terrestres como las marinas. Los geologos conocian la existencia de inumerables crateres algunos relativamente recientes con unas decenas de miles de años y otros tan viejos como algunos centenares de millones de años de antigüedad. Pero ninguno concordaba con los 65 millones de años del limite Cretáceo/Terciario. El descubrirlo no era sencillo, pues la erosión borraba la evidencia de cráteres antiguos. Por si fuera poco, era bastante probable que el impacto hubiera ocurrido en el mar en un punto donde el lecho océanico tuviera algunos metros de profundidad, lo cual complicaría la búsqueda. Sin embargo el descubrimiento de ejecta de impacto en la zona del Caribe permitió intuir que el crater debía encontrarse en algun punto entre el Caribe, Centroamerica y Norteamerica. Lo anecdótico del asunto fue que el crater habia sido localizado desde varias decadas atrás y nadie se habia dado cuenta. En 1948, investigadores la compañía Petróleos Mexicanos descubren la existencia de una serie de anomalías concéntricas en la península de Yucatán mientras realizan investigaciones de prospeción petrolífera. Las operaciónes de exploración petrolífera continuaron hasta el año 1970 cuando se realizaron una serie de perforaciones para obtener muestras. En el analisis de las mismas se encontró una serie de anomalías en las brechas y rocas del Cretácico Superior, pero originalmente se atribuyeron a fenómenos volcánicos y no a un impacto meteórico. Pero hacia 1981, un año despues de la publicación de la hipotesis de los Alvarez, un grupo de geofísicos del petroleo contratados por Pemex logran determinar que las anomalias alrededor de la población de "Chicxulub" en la peninsula de Yucatán son producto de un impacto, y que tal vez esté relacionado con la extinción de los dinosaurios. Lo más sorprendente del caso, es que esta información jamás trascendió en la comunidad científica, y el gran descubrimiento debería esperar mejores tiempos. Finalmente en 1991 los equipos de Adriana Ocampo del JPL de la NASA y Kevin Pope del Geo Eco Arch Research usaron imágenes del satélite LandSat para identificar una serie de depresiones anulares de 300 km alrededor de Chicxulub. A ello se agregó la confirmación de lecturas magnéticas y estatigráficas anteriormente obtenidas por Pemex, y los estudios de la Alan Hildebrand y William Boynton, de la Univ.de Arizona, que demostraron que la densidad de iridio en la arcilla del limite Cretáceo/Terciario se incrementaba en las inmediaciones del crater Chicxulub. Posteriormente se confirmó que las rocas en el interior del crater de Chicxulub se habian formado exactamente 65 millones de años en el pasado. Finalmente la busqueda habia terminado.

Hace 65 millones de años.

El terremoto ocasionado por el impacto superó los 13 grados en escala de Ritcher, 10.000 veces más poderoso que el mayor terremoto registrado en los tiempos modernos. La energía liberada por el impacto disparó momentáneamente la temperatura varios millones grados centígrados devastando miles de kilómetros cuadrados de arboles y vegetación. Dicho incremento en la temperatura y la lógica evaporación del material del sitio del impacto lanzó a la atmósfera del planeta toneladas de sustancias sulfurosas que dieron lugar a una considerable lluvia ácida que hizo desaparecer el noventa por ciento del plancton de los océanos. La desaparición del plancton, aunado a la onda de choque que se propago por el mar a raíz del impacto, hizo desaparecer a la mayor parte de la vida marina en las capas altas del océano, situación que prevaleció durante casi 500.000 años. Cerca de quinientos mil millones de toneladas de polvo y ceniza fueron arrojados desde el sitio del impacto a la atmósfera del planeta. Estas partículas quedaron en suspensión durante varios años, convirtiéndose en un obstáculo para el libre paso de los rayos del sol. Las plantas ya no pudieron realizar el proceso de fotosíntesis. La falta de radiación solar produjo un brusco descenso de la temperatura hasta 10 o 15 grados centígrados durante varios años. Durante esta especie de "invierno nuclear", muchas especies de plantas y animales desaparecieron. El setenta por ciento de las especies del planeta se extinguieron.

Conclusión.

Por otro lado, el descubrir las causas de la exitinción de estas sorprendentes creaturas que dominaron el planeta durante decenas de millones de años nos hace reflexionar sobre la vulnerabilidad que tiene esta debil especie humana con tan solo un millon de años sobre nuestro mundo. En la actualidad somos concientes de la existencia de asteroides que se aproximan de manera preocupante a la Tierra, y nuestra generacion a presenciado asombrada el impacto de más de una veintena de fragmentos del cometa Shoemaker-Levy 9 contra el planeta Jupiter. Lo que en una ocasión "le arruinó la tarde a los dinosaurios" tambien nos la puede arruinar a nosotros. Sin embargo, a diferencia de los grandes reptiles de hace 65 millones de años, la especie humana cuenta con una gran herramienta a su disposicion: nuestro cerebro. El saber aprovechar sabiamente nuestros recursos en la detección astronómica de asteroides y cometas de "alto riesgo", y el mejoramiento de nuestra tecnología espacial nos permitira un día salvar a nuestro planeta y nuestra civilización de otro episodio semejante. Ojalá invertamos adecuadamente nuestros recursos en busca de ese objetivo, y tengamos tiempo suficiente para cumplirlo.

Bibliografía

1. El Gran libro de lo asombroso e inaudito. Selecciones del Readers Digest. Mexico 1988.
2. Revista Universo. No. 25 Mayo 1997.
3. El enigma de los dinosaurios. J.N. Wilford. Biblioteca de Divulgacion Científica Muy Interesante. RBA Editores. 1993.
4. Objetivo la Tierra. Colisiones con asteroides: pasado y futuro. Jon Erickson. Serie McGraw-Hill de Divulgación Científica. 1992.