La dieta y la masa corporal están estrechamente vinculadas en los vertebrados desde la extinción de los dinosaurios, pero este vínculo se ha debilitado desde la aparición de los humanos y podría desaparecer en los próximos 200 años.
La aparición de los neandertales y del homo sapiens ha provocado la progresiva alteración de una característica de los ecosistemas terrestres que perdura desde la extinción de los dinosaurios. Esa alteración se ha acentuado con el tiempo y amenaza con provocar una catástrofe planetaria en los próximos 200 años.
Lo ha descubierto una investigación internacional cuyos resultados se han publicado en la revista Nature Ecology and Evolution.
Entre los mamíferos terrestres modernos, las especies más grandes son los herbívoros y los carnívoros, mientras que los invertebrados (incluidos los insectívoros) y los omnívoros suelen ser pequeños.
El gran tamaño de los herbívoros se explica por el hecho de que a menudo se alimentan de alimentos con bajo valor nutricional, por lo que necesitan una gran cantidad de alimentos y, en consecuencia, un gran territorio.
Claras diferencias
Además, necesitan un intestino amplio para digerir alimentos de baja calidad. Los carnívoros, a su vez, crecen hasta alcanzar grandes tamaños para vencer a las presas grandes y viajan largas distancias en su búsqueda.
Además, el tamaño, la abundancia, la naturaleza de la distribución biogeográfica y el valor energético de los invertebrados terrestres, no permiten que los mamíferos que se alimentan de ellos mantengan un gran peso corporal.
Lo mismo se aplica a los omnívoros, que, aunque pueden comer tanto animales como plantas, debido a su metabolismo acelerado, por lo general todavía se nutren de pequeños alimentos nutritivos (por ejemplo, semillas e insectos).
Asimismo, a diferencia de los herbívoros, el sistema digestivo de los omnívoros no está adaptado para procesar grandes cantidades de alimentos vegetales.
Curva en forma de U
Desde hace más de 10 años se sabe que, si se coloca a los mamíferos a lo largo de una escala, con alimentos vegetales en un extremo, y nutriéndose de alimentos animales en el otro, se obtiene una curva en forma de U, que refleja el tamaño corporal según el tipo de alimento.
Hasta ahora, no estaba claro cuándo apareció exactamente esta dependencia en los mamíferos y si esa característica es común a otros vertebrados.
Investigadores de Australia, Gran Bretaña, Israel, Canadá y Estados Unidos, dirigidos por Rob Cooke, del Centro de Ecología e Hidrología de Gran Bretaña. y William Gearty, de la Universidad de Nebraska en Lincoln, lo han aclarado.
Amplia muestra
Analizaron datos sobre mamíferos modernos (5.033 especies), aves (8.991 especies), reptiles (7.356 especies) y peces (2.795 especies) y descubrieron que se produce una relación similar, entre dieta y tamaño corporal, en todos estos grupos, a excepción de los mamíferos marinos y de las aves marinas.
Los autores explican esta excepción por las peculiaridades de la termorregulación, así como por el hecho de que los organismos comedores de plancton son más grandes que los invertebrados terrestres debido a la abundancia de plancton y a la densidad del agua.
Los investigadores también analizaron registros fósiles de 5.427 especies de mamíferos terrestres que datan del Cretácico y descubrieron que el patrón en forma de U persistió durante todo el Cenozoico y que, probablemente, se remonta a la época de los dinosaurios, e incluso hasta el Cretácico Inferior (hace entre 145 y 100,5 millones de años).
Solo en el Oligoceno (hace entre 33,9 y 23,03 millones de años) los herbívoros eran en promedio ligeramente inferiores de tamaño a los omnívoros, lo que puede deberse al enfriamiento del clima.
Aplanamiento de la curva
Los científicos también analizaron el pasado y presente de la curva de U en la historia de las especies terrestres, y estimaron asimismo su posible evolución futura.
Descubrieron que la curva en forma de U se encuentra a lo largo del tiempo en la gran mayoría de los espacios terrestres que comparten el clima, flora y fauna (biomas). Los investigadores concluyeron que la relación en forma de U es de fundamental importancia.
Los científicos observaron asimismo que, durante el Pleistoceno y el Holoceno, con la llegada de los neandertales y el homo sapiens, el tamaño promedio de los mamíferos herbívoros y omnívoros disminuyó unas 100 veces, y el de los carnívoros, unas 10 veces, lo que ha provocado un aplanamiento progresivo de la curva en forma de U.
Amenaza futura
Los autores de esta investigación predicen también, proyectando las tendencias actuales, que en los próximos 100 o 200 años desaparecerán muchos mamíferos herbívoros grandes y medianos, seguidos por los carnívoros.
En ese supuesto se producirá la desaparición de la relación en forma de U que ha persistido durante al menos 66 millones de años, lo que traerá graves consecuencias para los ecosistemas terrestres.
Referencia
Anthropogenic disruptions to longstanding patterns of trophic-size structure in vertebrates. Rob Cooke et al. Nature Ecology & Evolution (2022).DOI: https://doi.org/10.1038/s41559-022-01726-x
