La desaparición de la megafauna prehistórica al final de la última Edad de Hielo se había atribuido a la expansión de los primeros humanos por todo el mundo. Sin embargo, el análisis del genoma del rinoceronte lanudo demuestra que esta especie, en realidad, se extinguió por el cambio climático de aquella época.
Hasta ahora, los científicos habían achacado la extinción de especies como el mamut de la tundra, el león de las cavernas o el rinoceronte lanudo a la caza excesiva. Un nuevo estudio, publicado en la revista Current Biology, revela que la desaparición de este último puede haber tenido una causa diferente: el calentamiento.
Al secuenciar ADN antiguo de catorce de estos megaherbívoros, los investigadores encontraron que la población se mantuvo estable y diversa hasta solo unos pocos miles de años antes de que desapareciera de Siberia, cuando las temperaturas probablemente subieron demasiado para estas especies adaptadas al frío sobreviviesen. Fue durante el período denominado calentamiento Bølling–Allerød, hace de 14.700 a 12.900 años, un evento que marcó el comienzo del final de la última Edad de Hielo.
“Algunas estimaciones dicen que la temperatura aumentó en 10 ºC en un par de siglos, lo que es un cambio bastante rápido y probablemente tuvo un marcado efecto tanto en las precipitaciones (cubierta de nieve en invierno y humedad en verano) como en la vegetación”, apunta a SINC Love Dalén, coautor del trabajo y profesor de genética evolutiva en el Centro de Paleogenética, una institución mixta de la Universidad de Estocolmo y el Museo Sueco de Historia Natural.
Edana Lord, estudiante de doctorado del mismo centro y coautora del estudio, añade a SINC: “La estación de aire fue reemplazada por vegetación leñosa. Como especie adaptada al frío, un rápido cambio hacia un período cálido y una disminución del hábitat de arbustos y tundras no habría sido ideal para el rinoceronte lanudo”.
Para saber más sobre el tamaño y la estabilidad de la población de estos rinocerontes, los científicos analizaron los restos hallados en el noreste de Siberia, que fue el último reducto para esta especie, es decir, el lugar donde sobrevivieron más tiempo.
Los investigadores seleccionaron pequeñas piezas fósiles para su estudio de ADN, de los especímenes que se conservan actualmente en diferentes colecciones científicas en Rusia, en Moscú, Yakutsk y Magadan.
Inicialmente se pensaba que los humanos aparecieron en el noreste de Siberia hace 14.000 o 15.000 años, fechas que coincidirían con la extinción del rinoceronte lanudo. Sin embargo, recientemente ha habido varios descubrimientos de yacimientos de ocupación humana mucho más antiguos, el más famoso tiene alrededor de 30.000 años.
“El declive hacia la extinción del rinoceronte lanudo no coincide con la primera aparición de los humanos en la región. Más bien todo lo contrario, vemos algo que se parece un poco a un aumento en el tamaño de la población durante este período”, asegura Dalén.
Edana Lord probando ADN de rinocerontes lanudos en un laboratorio. / Marianne Dehasque
Al examinar la diversidad genética, los científicos fueron capaces de estimar las poblaciones de rinocerontes lanudos durante decenas de miles de años antes de su extinción.
“Secuenciamos un genoma nuclear completo para echar la vista atrás en el tiempo y estimar el tamaño de la población. También secuenciamos 14 genomas mitocondriales para estimar el tamaño efectivo de la población femenina”, apunta Lord.
Los investigadores examinaron los cambios en el tamaño y la endogamia estimada. “Hallamos que después de un aumento en el tamaño de la población al comienzo de un período frío hace unos 29.000 años, el tamaño de la población de rinocerontes lanudos se mantuvo constante y que en ese momento, la endogamia era baja”, dice Nicolas Dussex, investigador postdoctoral del Centro de Paleogenética y coautor del trabajo.
Esta estabilidad duró hasta mucho después de que los humanos comenzaran a vivir en Siberia, contrastando con los declives que se esperarían si se hubieran extinguido debido a la caza. “Eso es lo interesante”, dice Lord. “En realidad –añade– no vemos una disminución en el tamaño de la población después de hace 29.000 años. Los datos que analizamos solo van hasta hace 18.500 años, que es aproximadamente 4.500 años antes de su extinción, por lo que implica que disminuyeron en algún momento de esa brecha”.
Los datos de ADN también revelaron mutaciones genéticas que ayudaron al rinoceronte lanudo a adaptarse a un clima más frío. Una de estas mutaciones, un tipo de receptor en la piel para detectar temperaturas cálidas y frías, también está presente en los mamuts lanudos.
Este tipo de adaptaciones sugieren que el rinoceronte lanudo, que se aclimató particularmente al frío del noreste de Siberia, pudo ver sus poblaciones disminuir debido al calor de un breve período de calentamiento, conocido como el interestacional, que coincidió con su extinción hacia el final de la última Edad de Hielo.
“Nos estamos alejando de la idea de que los humanos se apoderan de todo tan pronto como entran en un entorno y, en su lugar, esclarecemos el papel del clima en las extinciones de la megafauna. Aunque no podemos descartar la participación humana, sugerimos que la extinción del rinoceronte lanudo estuvo más probablemente relacionada con el clima”, asegura Lord.
Los investigadores esperan estudiar el ADN de más rinocerontes lanudos que vivieron en esa brecha crucial de 4.500 años entre el último genoma que secuenciaron y su extinción. “Lo que queremos hacer ahora es tratar de obtener más secuencias genómicas de rinocerontes que tienen entre 18.000 y 14.000 años, porque en algún momento, seguramente debieron descender”, señala Dalén.
Los científicos también están examinando otra megafauna adaptada al frío para ver qué efectos adicionales tuvo el calentamiento y el clima inestable. “Sabemos que el clima cambió mucho, pero la pregunta es: ¿Cuánto se vieron afectados los diferentes animales y qué tienen en común?”, detacan.
“Hemos secuenciado previamente el genoma del mamut lanudo. Al igual que con el rinoceronte, no vemos ninguna disminución en el tamaño de la población en relación con la llegada de los seres humanos hace unos 30.000 años. Sin embargo, el mamut sobrevivió un poco más en el continente siberiano y no desapareció del continente hasta hace unos 11.000 años. También estamos trabajando en la secuenciación del genoma de otras especies de la Edad de Hielo, como el león de las cavernas, el buey almizclero y el Dicrostonyx groenlandicus”, afirma Dalén.
Lord concluye: “Esperamos que los futuros estudios genómicos antiguos sobre otra fauna del Pleistoceno tardío ayuden a determinar cómo estas especies se vieron afectadas por fluctuaciones climáticas pasadas”.
Esqueleto de rinoceronte lanudo. / Fedor Shidlovskiy
Referencia:
Lord et al. "Pre-extinction demographic stability and genomic signatures of adaptation in the woolly rhinoceros" Current Biology.
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