33.6: El registro fósil

El registro fósil solo documenta una pequeña fracción de todos los organismos que alguna vez habitaron la Tierra. La fosilización es un proceso raro, y la mayoría de los seres vivos nunca se preservan como fósiles. Además, solo se registran aquellos fósiles que han sido descubiertos. Sin embargo, los restos de organismos de cuerpo duro, abundantes y de larga vida, que se encuentran en rocas sedimentarias, dominan este registro. Estos fósiles proporcionan información valiosa sobre la forma física, el comportamiento y la edad de los organismos. El estudio de estos restos permite a los científicos situarlos en contextos geológicos, como la era Paleozoica (hace 250-570 millones de años), y evolutivos, como el primer organismo tetrápodo. Así, el registro fósil es una herramienta esencial para reconstruir la historia de la vida en la Tierra.

La evolución de las ballenas, por ejemplo, es uno de los ejemplos de cambio evolutivo mejor estudiados en el registro fósil. Las ballenas modernas descienden de un ancestro terrestre tetrápodo que pasó de la tierra al agua. Las extremidades anteriores de las ballenas ancestrales evolucionaron más tarde hasta convertirse en aletas para ayudar a nadar, aunque sus extremidades traseras desaparecieron. El registro fósil revela ancestros terrestres (p. ej., Indohyus), semiacuáticos (p. ej., Ambulocetus) y acuáticos (p. ej., Dorudon) de las ballenas a lo largo de la era Cenozoica temprana, hace casi 50 millones de años. Tanto los organismos modernos como los extintos pueden contribuir a la comprensión de los científicos sobre la vida en la Tierra.

Además de mostrar cambios evolutivos en los propios organismos, el registro fósil también capta cambios en la biodiversidad. Los fósiles de toda la era Paleozoica registran la aparición gradual de animales (p. ej., artrópodos marinos como los trilobites), plantas (p. ej., árboles de Gilboa) y hongos (p. ej., prototaxitas). La evidencia fósil también refleja extinciones masivas de especies a lo largo del tiempo evolutivo. Los científicos reconocen cinco eventos de extinción importantes en los que desaparecieron más del 75% de las especies primitivas. Por ejemplo, un evento de extinción masiva a finales del Paleozoico acabó con los organismos antes mencionados.

Los fósiles permiten a los científicos reconstruir relatos de la vida en la Tierra. Por ejemplo, los eventos de extinción tienden a resultar en la radiación de diversas especies con un ancestro común.

Después del evento de extinción masiva de finales de la era Paleozoica, la evidencia fósil respalda que la era de los dinosaurios comenzó y persistió durante casi 180 millones de años (la era Mesozoica; hace 65-250 millones de años). Otro evento de extinción masiva ocurrió a finales de la era Mesozoica, momento en el que comenzó la era de los mamíferos y continúa hasta el día de hoy (es decir, la era Cenozoica; hace 65 millones de años hasta el presente). Por tanto, el registro fósil respalda los orígenes de las especies y sirve como una herramienta esencial para comprender la evolución.

El dinosaurio Triceratops comía plantas

y medía aproximadamente 2,5 metros de altura.

Los científicos dedujeron su forma, tamaño y comportamiento

a través de fosiles, restos preservados e impresiones

como huellas, huesos y dientes.

La mayoría de los organismos no se fosilizan después de la muerte.

Descomponentes, como las bacterias y los hongos, y excavadores,

como las moscas y los escarabajos, suelen destruir los tejidos

antes de que suceda la fosilización.

Los tejidos blandos, como los músculos, las plumas y la piel,

a menudo desaparecen, mientras que los tejidos duros como los huesos y la piel,

y las caparazones se preservan.

Los fósiles, como un mamut atrapado en hielo

o una araña preservada en ámbar, ofrecen una visión excepcional

de formas de vida primitiva intactas.

Las rocas sedimentarias producen la mayoría de los fósiles,

sobre todo como fragmentos más que como organismos completos.

Los fósiles sedimentarios se forman cuando el sedimento, como la arena

o el barro, entierran un organismo o sus restos.

La presión y el calor transforman las capas en roca,

y así se crea un fósil.

Estas capas de rocas sedimentarias llamadas strata,

acumulan fósiles a través del tiempo.

La estratografía—el estudio de la strata que se deposita a través del tiempo

y el espacio—permite que los científicos determinen la edad relativa

de los fósiles.

Por ejemplo, la strata se forma de manera horizontal,

con nuevas capas que se forman sobre las capas viejas.

Así, los científicos consideran a los fósiles que descansan en strata más reciente

como más jóvenes que los fósiles

encontrados en lugares más profundos.

El fechado radiométrico le permite a los científicos determinar

la edad real de un fósil a través de la media vida

de isotopos radioactivos.

Por ejemplo, todos los organismos vivos

acumulan tanto carbono-12 como los isotopos radioactivos carbono-14.

Cuando un organismo muere, la cantidad de carbono-12

permanece constante, mientras que la cantidad de carbono-14 disminuye.

Los científicos pueden medir la proporción de carbono-14 y carbono-12

de un fósil para estimar su edad real.

La colección de fósiles o registro fósil

documenta la historia de vida y brinda

evidencia de su evolución.

Eventos importantes como la extinción masiva

de los dinosaurios, la explosión subsecuente

en la diversidad de los mamíferos, y hasta la evolución humana

se encuentran en el registro fósil.

Sin embargo, el registro fósil está incompleto y sesgado ya que

las especies de tejidos blandos, raras o de corta vida

casi no están presentes.

Los fósiles representan solo una pequeña fracción

de todas las especies que alguna vez habitaron la Tierra.