Desde saber dónde hubo glaciares hasta conocer la actividad volcánica, los fósiles de los pingüinos pueden ser un gran suministro de información sobre los últimos 60 millones de años.
En este sentido, un equipo de investigadores de la Facultad de Ciencias Naturales y Museo de la Universidad Nacional de La Plata y del CONICET, trabaja en aves fósiles de la Antártida y del extremo sur de América del sur, es decir mayoritariamente Argentina, Chile y Perú, aunque también Brasil, Uruguay y Colombia.
Entre los distintos grupos de aves se destacan los pingüinos, un grupo que tiene un registro fósil muy amplio, que comienza hace unos 61/ 62 millones de años atrás y se extiende de forma casi ininterrumpida hasta la actualidad. Este registro, presente en varias localidades australes, siempre coincidiendo con las áreas de distribución de los pingüinos actuales, ha permitido conocer miles de materiales, mayoritariamente de la Antártida, pero también de otras áreas del Hemisferio Sur, como Argentina, Chile y Perú en América del Sur, África, islas subantárticas, Nueva Zelanda y Australia. En particular, hay dos áreas que tienen un registro muy abundante, Nueva Zelanda para el Paleoceno, que incluye los restos más antiguos de todo el mundo, que datan de unos 61/62 millones de años, y la Antártida, donde el registro se extiende desde uno 59 millones de años hasta hace 34 millones de años, con un momento de mayor diversificación y gran abundancia que se encuentra alrededor de los 40 millones de años.
Con una antigüedad un poco menor, hay otros sitios que poseen una diversidad y un registro fósil destacables: el norte de Chile, la región de Atacama y la zona de Pisco en Perú, donde se han encontrado numerosos esqueletos excelentemente preservados. Rondando esta misma antigüedad, hay también registros fósiles en la Patagonia Argentina, aunque la cantidad y calidad de los materiales suele ser mucho menor. Estas especies se encuentran más estrechamente emparentadas con las formas actuales y muchas de ellas pertenecen además a los géneros de pingüinos actuales.
Carolina Acosta Hospitaleche, la investigadora que dirige el proyecto sobre el estudio de estas aves desde una perspectiva paleontológica en el Museo de La Plata, estudió recientemente junto a un colega chileno, la presencia de un pingüino fósil procedente del norte de Chile, que llama la atención en varios aspectos. El mismo cuenta con algunas características morfológicas que lo relacionan estrechamente con dos de los géneros de los pingüinos actuales, que son Spheniscus -que habita actualmente las costas de la Patagonia Argentina, Chile, Perú y África y Eudyptula, que es el pingüino más pequeño que existe en la actualidad y se encuentra únicamente en Nueva Zelanda. Su pequeño tamaño también llama la atención y lo posiciona precisamente entre estos dos géneros. Decir que este fósil tiene características compartidas con Spheniscus y Eudyptula adquiere relevancia si se tiene en cuenta que estos géneros estarían estrechamente emparentados y que la antigüedad y ubicación del hallazgo son totalmente compatibles con lo esperable para una forma ancestral para estos géneros.
Pingüinos viajeros
En este marco Acosta Hospitaleche afirmó que “al ser tan abundante, el registro de pingüinos nos permite hacer una serie de estudios muy diversos. Por ejemplo, no solo estudiar la paleobiología de cada una de las especies fósiles, lo cual involucra analizar las tallas que habrían alcanzado, de qué se alimentaban, cómo atrapaban a sus presas, cómo se movían en tierra y dentro del agua, sino también analizar las relaciones filogenéticas y biogeográficas entre los pingüinos fósiles de todas las regiones del mundo donde habitan y han habitado en el pasado”.
De esta misma manera se han podido proponer hipótesis que explican cómo los pingüinos más primitivos se habrían originado en Nueva Zelanda (o quizás en un área común conformada por las actuales Antártida y Nueva Zelanda), y en qué momento habrían colonizado regiones nuevas, a medida que se generaban ambientes habitables y vacantes, aptos para el establecimiento de estas nuevas formas. Esto permite también generar hipótesis que expliquen cómo cada una de esas especies habrían ido colonizando distintas áreas, migrando de una región a otra. Por ejemplo, de Nueva Zelanda a la Antártida en los inicios de su historia evolutiva, de la Antártida a América del Sur al diversificarse y ocupar nuevas áreas, o de Nueva Zelanda a la Costa Pacífica de América del Sur en tiempos más recientes.
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Las especies de pingüinos más grandes que hayan habitado la Tierra, fueron encontradas en la Antártida y habrían medido más de 2 metros. Son especies muy robustas y grandes, que habrían convivido hace unos 35 a 37 millones de años con especies de pingüinos muy chiquitas, de unos 40 cm de estatura. Si bien no se puede afirmar que estas formas tan contrastantes en tamaño vivían en la misma colonia, pero sí al menos hay certeza que habitaban la misma región al mismo tiempo.
Esto ha generado gran interés porque en la actualidad, es sabido que hay hasta un máximo de 3 o 4 especies que comparten la colonia o las áreas de nidificación durante los periodos reproductivos. Otras veces, cada especie forma su propia colonia y se agrupa junto a otras comunidades en costas cercanas una de la otra. Sin embargo, no suele haber una diversidad de especies tan grande como la que convivía en la Antártida durante el Eoceno, ya que se detectaron más de una docena de especies en los mismos niveles geológicos, es decir, con la misma antigüedad y presumiblemente viviendo en las mismas áreas.
El equipo de investigadores detectó la presencia de unas 14 especies de pingüinos conviviendo en la Antártida durante el Eoceno. Algo similar en términos de abundancia ocurrió en el Paleoceno -una época geológica más antigua-, alrededor de los 61 ó 62 millones de años atrás, cuando una gran cantidad de especies muy primitivas vivían en Nueva Zelanda. El hecho de que estos pingüinos más relacionados con las formas hipotéticas ancestrales ya se encontraran tan diversificados en el Paleoceno, lleva a considerar que los pingüinos se habrían originado en el Cretácico, hace unos 70 millones de años atrás, idea coincidente con otros estudios previos, realizados desde un abordaje paleontológico y químico.
Los estudios paleobiológicos permitieron realizar un análisis de las adaptaciones. Se pudo estudiar la estructura de la piel, el sitio de inserción de las plumas, y la densidad del plumaje del ala a partir de las imágenes obtenidas en un microscopio electrónico. Estos estudios fueron posibles dado el hallazgo de un material excepcionalmente preservado y único en todo el mundo, que contiene piel petrificada. A partir de los resultados obtenidos, se planteó que estos pingüinos gigantes habrían tenido un hábito buceador, de aguas frías, pero probablemente con una tolerancia menor a las bajas temperaturas, es decir, que harían travesías submarinas de menos duración y/o menos profundidad que en la actualidad.
“También hicimos tomografías de los cráneos de varias especies para estudiar el desarrollo de las distintas regiones del cerebro, y de otras estructuras craneales como la neumatización”, explicó Hospitaleche.
La neumatización es la presencia de espacios con aire contenidos dentro de distintas regiones del cráneo, una condición típica de las aves voladoras, pero que se ha perdido casi por completo en los pingüinos actuales. Esto permitió comparar a los primitivos pingüinos gigantes de la Antártida, con formas más modernas, pero aún extintas, con especies actuales. Los resultados permiten comprender que las formas fósiles evolucionaron siguiendo caminos diferentes. Cabe aclarar que la presencia de espacios neumáticos va en detrimentos de las altas capacidades de buceo submarino, por lo cual las especies con más espacios pneumáticos, presumiblemente podrían ser formas no tan especializadas al buceo de profundidad.
“Por otro lado, estamos desarrollando análisis histológicos sobre los tejidos que componen los huesos. Creemos que la identificación de ciertos tejidos permitiría distinguir hembras y machos, con lo cual podríamos saber el sexo de los fósiles que estamos estudiando” agregó la investigadora.
El estudio es particularmente importante si consideramos que en muchos pingüinos actuales existen diferencias de tamaño entre hembras y macho, y que esas variaciones pueden ser mal interpretadas en los fósiles como pertenecientes a distintas especies más grandes o más chicas que las otras.
Las huellas de la actividad volcánica
Por otro lado y desde un punto de vista un tanto menos biológico y más geoquímico, se analizaron los elementos químicos con los que los huesos de los pingüinos fósiles de la Antártida se habían impregnado mientras se fosilizaban. Así, se detectaron elementos que son indicadores de que hubo actividad volcánica en la región. Este método permitió correlacionar cada uno de los niveles donde se colectaron los fósiles con los eventos tectónicos regionales, como el vulcanismo, que nunca antes se había detectado a partir de una marca en los huesos.
También saber dónde estaban las costas y los glaciares
En zonas donde el equipo encontró pingüineras abandonadas, que pueden tener desde 100 a unos 100.000 años, los investigadores intentan reconstruir parte de la geografía: la línea de costa y la extensión de los glaciares. Esto se debe, en principio, a que se conoce en detalle a las especies que forman grandes acumulaciones de huesos en ciertos sectores de la Antártida, a los que llaman roquerías, en la acepción del término que implica la presencia de pingüineras abandonadas. Ciertas especies dependen de la presencia o de la ausencia de hielo para poder nidificar, el pingüino Emperador por ejemplo, lo hace solo sobre hielo, mientras que otras especies como el pingüino de Adelia, necesitan que haya suelo rocoso.
Es decir que conociendo de qué especie se trata y cuáles son sus requerimientos ecológicos, se reconstruye cada zona como cubierta o no por glaciares. Al tratarse de colonias abandonadas en tiempos más recientes, también se sabe qué glaciares se esperaría encontrar en cada lugar y donde se trazaría la línea de costa, por lo cual los datos aportados por las pingüineras abandonadas ayudan a pulir los detalles en una escala mucho más pequeña. La reconstrucción de las líneas adonde llegaban los glaciares resulta ser una aproximación paleoclimática bastante precisa cuando se analizan estas colonias abandonadas en distintos estratos datados con diferentes antigüedades.
Dra. Carolina Acosta Hospitaleche
Es investigadora de CONICET con lugar de trabajo en la División Paleontología de Vertebrados del Museo de La Plata.
Es profesora en la Facultad de Ciencias Naturales y Museo de la Universidad Nacional de La Plata.
El Licenciada en Biología Orientación Paleontología y Doctora de Ciencias Naturales, ambos títulos obtenidos en 1999 y 2004 respectivamente, en la Facultad de Ciencias Naturales y Museo de la UNLP.
Realiza trabajos de prospección paleontológica buscando fósiles de pingüinos y otras aves en la Patagonia y en la Antártida, aunque también ha trabajado en Chile y con aves fósiles de Uruguay, Colombia, Brasil y Perú.
Más información disponible en https://acostacaro.wixsite.com/acostahospitaleche
