Cálculo de los niveles de CO2 atmosférico en el Mesozoico según el esmalte de los dientes de sus habitantes

Un reciente estudio examina la composición del esmalte dental fosilizado de dinosaurios para reconstruir las condiciones atmosféricas del Mesozoico, concretamente los niveles de dióxido de carbono y la productividad primaria bruta, ya que estos jugaron un papel decisivo en las condiciones del clima terrestre.

El objetivo del estudio se centra en hallar un nuevo método aplicable para calcular los niveles de CO₂. Antes de que los autores del estudio encontraran este método, se utilizaban habitualmente estimaciones basadas en “proxies geológicos”, por ejemplo, usando los datos obtenidos de paleosuelos o de los isótopos de boro/calcio en carbonatos marinos, pero los resultados solían presentar ciertas limitaciones individuales que reducían la precisión de los datos obtenidos.

Sin embargo, en este estudio se parte de la siguiente premisa: si el oxígeno inhalado se incorpora al agua corporal y este, posteriormente, es fijado en el esmalte (concretamente en la bioapatita, un tejido muy resistente a la diagénesis durante la fosilización), se puede saber, detectando y analizando las concentraciones presentes en dicho tejido, de un modo más preciso los niveles de CO₂. La bioapatita convierte a los dientes de los vertebrados en diminutos reservorios atemporales que conservan en su interior la señal isotópica del aire respirado.

Los investigadores analizaron dientes de un total de cinco yacimientos repartidos por Norteamérica, África y Europa, tanto del Jurásico Tardío como del Cretácico Tardío.

Posteriormente, los resultados obtenidos de dinosaurios se compararon con datos adquiridos de diversos tejidos de aves y mamíferos terrestres actuales y del caimán del río Misisipi para así poder establecer un marco fisiológico y metabólico de referencia para la información obtenida.

Los autores concluyeron que el esmalte dental es un poderoso y fiable aliado para la reconstrucción de la atmósfera mesozoica, siempre y cuando se descarten los registros alterados por procesos derivados de la diagénesis u otros factores pre/post-depositacionales. Por ejemplo, los restos de dientes de Tyrannosaurus rex de la Formación Lance muestran valores atípicos debido a la composición de las aguas que bebía, las cuales estaban más enriquecidas al encontrarse en un ecosistema árido. O el caso de los datos obtenidos de Kaatedocus siberi, del Jurásico norteamericano, cuyas anomalías podrían ser reflejo de emisiones volcánicas. Estos datos anómalos sugieren que el paleoambiente juega un papel más que importante en las estimaciones del dióxido de carbono atmosférico.

No obstante, esta metodología sigue siendo de gran fiabilidad para las estimaciones que se deseen realizar para el Mesozoico y puede aplicarse no solamente en los famosos dinosaurios, sino también a cualquier amniota terrestre que se deseé.

En el caso específico de los dinosaurios, este estudio determinó que estos respiraron atmósferas con concentraciones de CO₂ considerablemente superiores a las que tenemos hoy día, con algunas variaciones durante el intervalo del Jurásico al Cretácico. Este nuevo método abre un nuevo camino, uno muy prometedor, para reconstruir con una mayor precisión la paleoclimatología y paleofisiología de los hábitats de los vertebrados fósiles a lo largo de los cientos de millones de años de vida en la Tierra.

Estudio de referencia:

Mesozoic atmospheric CO2 concentrations reconstructed from dinosaur tooth enamel, https://doi.org/10.1073/pnas.2504324122