¿Qué fue la extinción masiva del Devónico y cómo transformó los ecosistemas de la Tierra?

La extinción masiva del Devónico representa uno de los eventos de alteración biótica más profundos en la historia de nuestro planeta, afectando de manera drástica la vida marina y sentando las bases para la evolución de los ecosistemas terrestres. A lo largo de este artículo, el lector comprenderá la cronología, los impactos específicos sobre los diversos taxones, las hipótesis científicas predominantes y el debate en torno a si se trató de una catástrofe repentina o de una crisis prolongada de biodiversidad.

¿Cuáles fueron los principales eventos que caracterizaron esta crisis biótica?

La crisis ocurrida al final del período Devónico, hace entre 408 y 360 millones de años, no constituyó un único episodio aislado, sino una serie de importantes extinciones de especies divididas principalmente en dos momentos críticos. El primero de ellos fue el evento Kellwasser, situado en el límite entre el Frasniense y el Fameniense, el cual afectó de forma severa a los organismos bentónicos de aguas someras y a los arrecifes coralinos. El segundo evento, conocido como Hangenberg, se produjo entre el Fameniense y el Misisipiense, reduciendo significativamente la diversidad de los vertebrados tanto en ambientes terrestres como marinos. Además de estos dos momentos principales, los científicos reconocen otros episodios de menor intensidad, como el evento Taghanic en el límite entre el Devónico medio y superior, que impactó a braquiópodos, goniatítidos y corales.

Cómo era la biota antes de la extinción en los mares y continentes del Devónico?

Durante el período Devónico, el registro fósil muestra una diversificación sin precedentes que le ha valido el apelativo de la edad de los peces. Los mares albergaban una gran proliferación de arrecifes constituidos por corales rugosos y tabulados, estromatopóridos y briozoos, mientras que los placodermos y los peces de aletas lobuladas dominaban las cadenas tróficas. En tierra firme, el paisaje experimentó una transformación radical con la aparición de las primeras plantas vasculares, bosques primitivos y los primeros tetrápodos capaces de colonizar el medio terrestre a partir de antepasados pisciformes.

De qué manera afectó la crisis biótica a los organismos marinos y arrecifales?

El impacto de las extinciones devónicas recayó de manera desproporcionada sobre los mares tropicales y las comunidades bentónicas. Los corales que dominaban el período sufrieron una merma poblacional tan drástica que los arrecifes coralinos dejaron de ser relevantes hasta el Triásico. Asimismo, los estromatopóridos sufrieron pérdidas masivas que eliminaron su papel como principales formadores de arrecifes. Grupos enteros de cefalópodos, trilobites, ostrácodos y crinoideos experimentaron una reducción drástica de géneros y especies, modificando de forma irreversible la estructura de la vida oceánica.

Qué hipótesis científicas explican las causas de las extinciones del Devónico superior?

La comunidad científica ha propuesto múltiples modelos para explicar los mecanismos subyacentes a las crisis del Frasniense-Fameniense y del Fameniense-Misisipiense. Entre las hipótesis más estudiadas se encuentran el enfriamiento global repentino, la expansión de condiciones de anoxia oceánica respaldada por la presencia generalizada de lutitas negras, el impacto de meteoritos, las fluctuaciones extremas en el nivel del mar y la intensa actividad volcánica asociada a formaciones basálticas como los traps de Viluy en Siberia. Estas causas a menudo se interconectan mediante alteraciones profundas en el ciclo global del carbono.

Cuál fue el papel de la evolución de las plantas terrestres en el ciclo del carbono?

Uno de los modelos más influyentes, propuesto por los investigadores Algeo y Scheckler, vincula la evolución de las plantas vasculares de gran porte con las crisis oceánicas. La aparición de árboles con sistemas radiculares profundos aceleró los procesos de meteorización química y la formación de suelos, incrementando la llegada de nutrientes a los cuerpos de agua continentales y marinos. Este proceso de eutrofización provocó un florecimiento masivo de organismos acuáticos cuyo posterior consumo de oxígeno generó condiciones de anoxia en los océanos. Al mismo tiempo, la absorción masiva de dióxido de carbono atmosférico por parte de la nueva vegetación propició un enfriamiento climático global.

Por qué algunos investigadores prefieren hablar de una crisis de biodiversidad en lugar de una extinción masiva?

Aunque tradicionalmente se incluye al Devónico entre las cinco grandes extinciones masivas de la historia de la Tierra, algunos especialistas argumentan que los datos del límite Frasniense-Fameniense no reflejan un incremento abrupto en la tasa de mortalidad por encima de la extinción de fondo ordinaria. En su lugar, sugieren que se produjo una crisis de biodiversidad sostenida impulsada por un colapso en la tasa de especiación. Las transgresiones marinas habrían conectado cuencas antes aisladas, facilitando la expansión de especies generalistas oportunistas y eliminando al mismo tiempo los mecanismos de especiación por vicarianza.

Sources & Further Reading

• Algeo, T. J., Berner, R. A., Maynard, J. B., & Scheckler, S. E. (1995). Late Devonian Oceanic Anoxic Events and Biotic Crises: “Rooted” in the Evolution of Vascular Land Plants. GSA Today, Geological Society of America.
• Hallam, A., & Wignall, P. B. (1997). Mass Extinctions and Their Aftermath. Oxford University Press.
• McGhee Jr., G. R. (2005). The Late Devonian Mass Extinction: The Frasnian/Famennian Crisis. Columbia University Press.
• Sallan, L. C., & Coates, M. I. (2010). End-Devonian extinction and a bottleneck in the early evolution of modern jawed vertebrates. PNAS, Cambridge University.
• Joachimski, M. M., et al. (2009). Devonian climate and reef evolution: insights from oxygen isotopes in apatite. Earth and Planetary Science Letters, Elsevier.