Por Ángela Posada-Swafford Periodista científica y asesora editorial de Intellecta www.angelaposadaswafford.com

Jaime Escobar, doctor en Ecología  Paleoclima, estudia los fósiles de hojas para reconstruir la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera hace 18 millones de años..

Un buque de carga descomunal se aproxima silencioso aguas abajo por el Canal de Panamá. Su soberbio tamaño hace que los investigadores detengan sus labores por unos instantes para admirarlo. Ahora parecen estatuas inmóviles distribuidas por las laderas empinadas de Corte Culebra, vistiendo chalecos verde neón y empuñando martillos de geología. No importa cuántos fósiles se hayan extraído ya, cualquier oportunidad es buena para buscar más. Incluso si se trata de llevar a un visitante. Incluso si esta ladera comienza a ser colonizada por pastos.

Uno podrá leer hasta la saciedad acerca de la hazaña monu- mental que significó buscar, hallar y procesar los fósiles producto de las obras de ingeniería de la expansión del canal. Pero estar allá, en esos cortes aún abiertos o esos afloramientos rodeados de paja canalera, es algo que no tiene precio. Especialmente si la experiencia incluye el acompañamiento de los mismos geólogos y paleontólogos que hicieron muchos de los descubrimientos. Para mayor fortuna, varios de ellos son de Uninorte, o tienen lazos estrechos con la universidad.

“La excavación del canal para mí fue una oportunidad que no podía dejar pasar”, me dice el geólogo Carlos Jaramillo del Instituto Smithsonian para Investigaciones Tropicales, STRI, y profesor honorario de Uninorte, haciendo un gesto hacia los investigadores agachados sobre el terreno.

“Nuestro trabajo consiste en describir la estratigrafía, los colores, dibujar la roca y buscar en ella los fósiles; de dónde vinieron, por qué está acá cada uno de ellos. Así fuimos reconstruyendo todo el paisaje a lo largo de todo este canal, durante cinco años, desde Colón, 40 km al norte. Todo eso que usted ve verde, todo eso era roca expuesta y que ahora ha sido cubierto por la paja canalera. Y había que trabajar en tiempo récord porque los ingenieros tapaban con cemento las laderas para evitar derrumbes”.

El dilema de las fechas

La necesidad de conservar los remanentes de bosque seco tropical no solo ha sido entendida por los científicos nacionales, ya que desde 2014 un grupo de investigadores provenientes del Jardín Botánico y la Universidad Libre de Berlín, en Alemania, han estado recorriendo hectáreas de este ecosistema en la región Caribe para estudiar los principales factores ecológicos, geográficos y sociales que enfrenta, y así desarrollar soluciones que protejan sus recursos y biodiversidad.

La formación del esbelto istmo de Panamá, que unió a dos continentes y dividió a un océano, parecería un estornudo geológico, pero es uno de los eventos más importantes y mejor documentados en la evolución de los sistemas terrestres. Lo cierto es que sus efectos fueron radicalmente profundos porque permitieron el intercambio de la fauna entre Norte y Sur América, transformando la biogeografía de dos hemisferios, alterando la circulación oceánica y cambiando el clima global. Es asombroso cómo puede algo tan pequeño desencadenar semejantes consecuencias.

La mayoría de los científicos acepta la teoría de que el Panamá del presente comenzó a emerger lentamente del mar hace unos 25 a 23 millones de años, cuando dos placas de la corteza terrestre colisionaron lentamente una contra la otra, forzando a la placa de Pacífico a deslizarse bajo la placa del Caribe. La presión y el calor causados por este choque llevaron a la formación de volcanes submarinos, algunos de los cuales crecieron hasta romper la superficie del mar y formar islas a lo largo de millones de años. Mientras tanto, el movimiento de las dos placas tectónicas también levantó el lecho marino, dejando al descubierto algunos trozos. Con el tiempo, las fuertes corrientes marinas desalojaron cantidades masivas de sedimentos de las costas, y fueron llenando las grietas entre las nuevas islas, hasta crear una delgada lengua de tierra conectando a Norte y Sur América.

El problema ahora es determinar cuándo exactamente sucedió esa unión. La hipótesis reinante es que el istmo se cerró del todo hace unos tres millones de años. Pero el geólogo de Uninorte Camilo Montes (anteriormente de la Universidad de Los Andes) puso las cosas patas arriba al publicar recientemente una serie de estudios basados en la edad de las rocas desenterradas durante las obras de ampliación del canal, según los cuales, dice, la conexión norte-sur tuvo lugar mucho antes, hace entre 15 y 10 millones de años.

Aldo Rincón, arriba, halló esta quijada de un pequeño camelido.

Para fechar las rocas, Montes y su grupo usaron la geocronología de zirconios, cristales diminutos presentes en la arena y en las rocas sedimentarias. Los zirconios al formarse guardan un poquito de uranio radiactivo en su corazón. Y puesto que el uranio va perdiendo energía (se ‘decae’) a una tasa muy exacta, es perfecto para saber hace cuánto se formó, y por lo tanto, para datar la roca a la cual está asociado.

A pesar de las críticas de la comunidad científica que respalda la edad de los tres millones de años, los hallazgos del grupo de Jaramillo apoyan las teorías de Montes. Jaramillo analizó tanto fósiles como los árboles evolutivos de 3589 especies halladas en Norte y Sur América que habían cruzado el puente de tierra. Y descubrió que hubo grandes desplazamientos de floras y faunas entre el norte y el sur, incluyendo uno hace 23 millones de años. “Los mamíferos, sin embargo, no cruzaron en ambas direcciones hasta apenas 2,5 millones de años, sugiriendo que la migración para los mamíferos estuvo controlada por otros factores dife- rentes a tener un puente terrestre (por ejemplo, cambios en el tipo de bosque)”, aclara Jaramillo.

Los detractores de la nueva hipótesis argumentan que hay especies de animales y plantas que usan balsas de hojas y madera flotante para cruzar océanos, por lo que no siempre es necesario un puente de tierra firme. Y que los animales grandes solo comenzaron a cruzar el istmo en masa hace tres millones de años. Pero quizás es que los grandes rebaños de animales se rehusaron a cruzar de un lado al otro antes de tres millones de años porque las condiciones ambientales en el istmo simplemente no eran favorables: quizás había sequías intolerables que hacían infranqueable el paso. Esa, al menos, es la teo- ría del biólogo de la Universidad de Los Andes Andrew Crawford.

“Creo que tenemos sólidos argumentos, pero las diferencias de ideas no tienen nada que ver con los personales”, dice Jaramillo la mañana de la salida de campo en Corte Culebra. “Esta es como la primera vez que Panamá emergió de los océanos, la Panamá central”, ilustra, recogiendo un puñado de greda rojiza. “Las rocas rojas que vemos en la base tienen 20 millones de años; son el paleosuelo. Es la primera vez que tenemos una porción continental de suelo aquí en Panamá central”.

Aquí el campo empieza a las 6:00 a. m., aclara, “porque es cuando uno tiene el contraste, la luz oblicua, que se ven los fósiles. “Usted viene aquí a las 11 y la luz es tan intensa que no se ve nada. Pero además hay que tener habilidad. Por eso, estar aquí con Aldo, hace toda la diferencia porque él tiene una habilidad única. No he conocido otra persona que la tenga de esa calidad, de encontrar fósiles caminando, así no más. Es impresionante. Ha colectado algunos de los fósiles más importantes”.

Detector humano de fósiles

Aldo, naturalmente, es Aldo Rincón. Ahora es profesor de geología en Uninorte, pero anteriormente trabajó y estudió en la Universidad de la Florida, (UF) en Gainesville, el centro académico que lidera los estudios de los fósiles extraídos del canal. Independiente y divertidamente irreverente, Rincón se ha ganado la fama de ser un detector humano de fósiles.

“Como soy geólogo, lo que hice fue desarrollar un sistema de prueba y error”, me explica una mañana reciente en su pequeña oficina de Uninorte, maravillosamente abarrotada de papeles, publicaciones, ropa de campo y sus rocas consentidas (llamarlas ‘piedras’ es un sacrilegio), algunas colectadas incluso desde que era niño, y que su padre tuvo la brillante idea de guardar.

“Yo me imagino dónde buscar un fósil y lo que hago es mirar las estructuras sedimentarias y la secuencia, tratando de identificar dónde es más probable que yo encuentre un fósil. Y ya después me dedico al detalle a seguir esas capas. Estudio detalladamente la sedimentología, hago mi tarea y me lo tomo muy a pecho”, dice, y recuerda que colectó su primer fósil a los seis años, du- rante un paseo de olla con la familia en Arbeláez, cuando se aburría con los adultos y se iba con su perrito a buscar cosas interesantes.

¡Qué camello!

“Un día estaba en el campo, en lo que llamamos la formación de Las Cascadas, y me caí; y al levantarme, sobándome la cadera, vi a mis pies un fósil de una quijada de lo que parecía un pequeño cocodrilo con caninos negros y la quijada alargada. Me causó mucha impresión que tuviera dos sets de caninos y dije, ‘esto está raro’. El fósil resultó ser un camello. Uno de los mamíferos más antiguos de toda Centroamérica.

mamíferos más antiguos de toda Centroamérica. “Aldo halló el camello en cuestión en rocas de 20 millones de años en el centro de Panamá”, dice Jaramillo otra tarde en su oficina. “Divino el camello. Venía de Norteamérica. Cuando llegó a Panamá lo que encontró fue un bosque tropical húmedo. Hoy en día los camellos de Suramérica están en zonas altas: las alpacas, vicuñas, y llamas. O en zonas frías y secas de la Patagonia. ¿Un camello en el bosque tropical? ¡Aquí estuvo! Se vino caminando desde Nebraska y Texas y la Florida y Texas antes de que existiera un muro” (risas). En realidad, Rincón halló dos especies de caméli- dos, que bautizó como Aguascalientia panamaensis y Aguascalientia minuta, y que pertenecen a otra rama evolutiva diferente de los camélidos suramericanos modernos. “Las coronas de sus dientes son muy cortas y redondas, y por eso pensamos que habrían vivido en las selvas de los trópicos antiguos, comiendo hojas”. Rincón se dejó llevar por su intuición acerca de Las Casca- das, y empezó a colectar allí en su tiempo libre, “y eventualmente salieron los dientes del famoso mico”.

El “famoso mico”, descrito por Rincón en Nature, es nada me- nos que Panamace- bus transitus, el primer mico descubierto en Norteamérica. Antes de este descubri- miento se creía que los micos del Nuevo Mundo habían evolucionado en aislamiento. “Aprender que había micos viviendo en Norteamé rica hace 20 millones de años es un descubrimiento alucinante, que cambia nuestro entendimiento de la historia biológica del continente”, le dijo a la BBC Jonathan Bloch, curador de paleontología de vertebrados en la Universidad de la Florida.

En general, lo que se encontró en el istmo fue una mezcla de elementos norte y suramericanos. La mayo- ría de los mamíferos venían de Norteamérica, mientras que los demás vertebrados venían de abajo. Lo interesante es que el canal es un laboratorio para entender cómo es que las especies migran, por qué algunas sí y otras no, continúa Jaramillo. “Y eso tiene muchas implicaciones con las especies invasoras de nuestros ecosistemas modernos. Cuando los ecosistemas pierden diversidad es más fácil que sean invadidas por especies de otro lado”.

Un ejército de jóvenes investigadores

Estudiar una ventana de tiempo requiere esfuerzos de todas las profesiones. Entre otros investigadores en el proyecto, la bióloga colombiana Catalina Pimiento de la Universidad de Swansea, en Inglaterra, estudia los “AQUÍ EL CAMPO EMPIEZA LAS 6:00 A. M., PORQUE ES CUANDO UNO TIENE EL CONTRASTE, LA LUZ OBLICUA, QUE DEJA VER LOS FÓSILES. USTED VIENE AQUÍ A LAS 11 Y LA LUZ ES TAN INTENSA QUE NO SE VE NADA”. CARLOS JARAMILLO EL EXPERIMENTO NATURAL MAS GRANDE DE LA HISTORIA ESPECIAL PANAMÁ 54 Universidad del Norte dientes de megalodón, el tiburón más grande de todos los tiempos, una criatura de pesadilla que llegó a medir al menos 15 metros. Pimiento teoriza que las hembras de tiburón venían a las bahías a tener a las crías, y se quedaban en las aguas tropicales hasta crecer lo cual no sorprende porque es básicamente lo mismo que pasa con especies como los tiburones limón en los bancos de arena de las Bahamas, estudiados por Samuel Gruber, de la Universidad de Miami.

En un correo electrónico, Natalia Hoyos Botero, con un doctorado en geografía de la UF, cuenta que estuvo encargada del manejo de la base de datos geográfica y su análisis para generar la cartografía geológica que surgió del trabajo de campo. “Personalmente aprendí lo importante que es trabajar con personas que constantemente están desafiando los paradigmas es- tablecidos, personas que pueden ver the big picture y que tienen un interés genuino en resolver preguntas científicas”.

Las hojas hablan

Los fósiles del canal no solo han servido para entender la biogeografía y geología de este pedazo del mundo, sino también para estudiar el clima del pasado. La estudiante colombiana Liliana Londoño, de la Universidad de Chile, junto a un grupo de investigadores y al profesor de Uninorte Jaime Escobar, usaron el tamaño y la cantidad de estomas (los poros en las hojas por donde entran y salen el CO2 y el agua) de hojas fósiles increíblemente preservados, y su geoquímica, para reconstruir la concen- tración de dióxido de carbono en la atmósfera hace 18 millones de años, cuando el planeta era mucho más caliente que ahora.

“Es importante conocer las concentraciones de CO2 en la atmósfera en ese período de tiempo porque se predice que son muy similares a las que va a haber dentro de 100 años”, explica Escobar. “Se cree que vamos a tener un mundo muy similar en términos de temperatura y concentraciones de CO2 al que teníamos durante el Mioceno Medio. Por lo que estas hojas son una ventana al pasado que nos van ayudar a predecir lo que probablemente se nos viene en menos de un siglo”.

Sus últimas investigaciones, publicadas en noviembre en el American Journal of Botany, apuntan a que la concentración del CO2 en la atmósfera de ese pasado neotropical distante era superior a 400 partes por millón. “Una concentración que ayuda a conciliar las altas temperaturas reconstruidas para ese periodo de tiempo y los modelos climáticos que relacionan altas concentraciones de gases invernadero en la atmósfera con altas temperaturas globales”.

En resumidas cuentas, los magníficos fósiles del Canal de Panamá abren aun más preguntas de las que contestan. Y eso es estupendo. Eso es lo que debe hacer la buena ciencia. “Genética molecular, paleo oceanografía, paleo climatología, comportamiento de animales, son algunos de los muchos campos donde el istmo es clave”, concluye Carlos Jaramillo. “Todo eso se conjuga aquí”.

La formación del istmo de Panamá permitió el intercambio de fauna entre el Norte y Sur de América, por lo que es un punto clave para entender la procedencia de las especies que habitan o habitaron el continente.

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