La extraordinaria historia de Gaia, nuestra madre Tierra

Por Ana Campos

Hace unos 4.500 millones de años (Maños en lo que sigue), en los suburbios de una galaxia espiral situada en un rinconcito cualquiera del universo, un pequeño planeta que el tiempo teñirá de azul iniciaba su fascinante periplo. Había nacido del colapso gravitacional de una nube formada por gas y polvo, en un proceso que había durado varios cientos de Maños en el que también había nacido el Sol junto al resto de los planetas, satélites y otros cuerpos menores que hoy forman el Sistema Solar. Aquella nube contenía hidrógeno y helio, cuyo origen se remonta a los primeros minutos de vida del universo, junto a otros muchos elementos formados en el interior de estrellas que habían explotado como supernovas en el pasado. La expresión ‘somos polvo de estrellas’ es literalmente cierta. Hoy, 22 de abril, celebramos Su Día, el Día de la Tierra.

Érase una vez una bola ardiente que se fue enfriando

Aquella Tierra joven era una bola líquida incandescente formada por material fundido a altísima temperatura, nada que ver con lo que hoy es nuestro hogar. Con el paso del tiempo, la temperatura fue descendiendo, permitiendo que solidificara una corteza fría y estable en el exterior: la delgada corteza de materia sólida sobre la que vivimos. Con un grosor que varía entre 5 y 150 kilómetros, comparado con los 6.371 de radio que tiene el planeta, la corteza es el equivalente a la piel de una manzana. En el interior de la manzana terrestre se encuentra el núcleo, formado por hierro y otros metales a una temperatura que ronda entre 4.500 y 6.000⁰C, rodeado por una capa llamada manto, formada por rocas sólidas de altísima viscosidad. El manto desempeña el papel de manta térmica, pues nos aísla del núcleo, y es puro movimiento en forma de corrientes de convección similares a las que se forman en una olla al calentarla al fuego. Flujos de masa de material caliente ascienden hacia las partes más externas mientras se va enfriando, balanceados por otros flujos de material frío que se mueven en la dirección contraria, descendiendo desde las partes externas a las internas donde vuelve a ser calentado. El resultado del movimiento ascendente es el magma caliente que acaba saliendo a la superficie a través de los volcanes.

Otro asunto no menos importante para nuestra historia, del que es también responsable el movimiento del manto, es la tectónica de placas. La corteza está fragmentada en grandes placas que al deslizarse sobre este manto dinámico reconfiguran continuamente los continentes. Hace unos 300 Maños todos los continentes estaban unidos, formando un único supercontinente, Pangea, el quinto o sexto que ha habido a lo largo de la historia. Y no será el último: dentro de otros 300 Maños se formará el siguiente. La corteza nunca está quieta: todo se desplaza entre sí continuamente, aunque lo hace a una velocidad tan lenta que es imperceptible para las escalas de la vida humana. Por poner un ejemplo, América y Europa están alejándose entre sí unos 18 mm al año en la actualidad.

En sus épocas más tempranas, la Tierra no tenía atmósfera, pero sí miles de volcanes que arrojaban al espacio una enorme cantidad de gases que quedaban atrapados por la atracción gravitatoria. Este es el origen de la atmósfera actual, que en sus primeros tiempos tenía muy poquito que ver con la que disfrutamos hoy en día, al estar compuesta de hidrógeno, helio, metano y amoníaco, y casi nada de oxígeno. Un elemento esencial sin el que la historia del planeta habría sido bien diferente es el campo magnético, generado por los movimientos de la capa más externa del núcleo fundido por un simple efecto dinamo. El campo magnético es un escudo protector que nos aísla de las partículas cargadas y de la radiación dañina procedente del Sol, y también es un elemento indispensable para que la atmósfera siga donde está. Actuando de escudo que desvía a las partículas del viento y de las tormentas solares, impide que la atmósfera sea literalmente barrida, perdiéndose en el espacio, como se cree que ocurrió con la atmósfera marciana.

Los océanos también son el resultado de la intensa actividad volcánica de la Tierra primitiva; el hidrógeno y el oxígeno, expulsados en enormes cantidades durante las erupciones volcánicas, generaban vapor de agua que condensaba al subir a la parte más alta y fría de la atmósfera, dando lugar a fuertes lluvias. La lluvia se fue almacenando en las zonas más profundas de la corteza, que se había ido haciendo más gruesa debido al magma volcánico. Así fue como nacieron los mares y los océanos de la Tierra.

¡Y se hizo la vida!

Han pasado varios cientos de Maños. La Tierra ya dispone de una corteza, océanos, atmósfera y un escudo protector, además de una fuente de luz y de energía, el Sol. Todo ello está en constante cambio, en movimiento, latiendo para dar a luz al fenómeno más fascinante del universo: la vida. Las primeras moléculas orgánicas comienzan a proliferar, creciendo y formando complejos moleculares cada vez más sofisticados. Unos pocos Maños más tarde, aparecerán las primeras células, los primeros habitantes vivos de la Tierra. Gaia ha despertado de su sueño.

Los primeros organismos que poblaron la Tierra eran microbios anaeróbicos. No necesitaban oxígeno para su metabolismo y se alimentaban de moléculas orgánicas, de hamburguesas para microbios. La cosa no debía ir mal, pues pronto comenzaron a proliferar hasta tal punto que la comida empezó a escasear. Fue en este ambiente de escasez cuando se produjo uno de los grandes hitos de la historia terrestre: la aparición de las cianobacterias hace ahora unos 3.000 Maños. Las cianobacterias utilizan como fuente de energía la luz solar, sintetizando CO2 y agua por un lado, y emitiendo como desecho O2 y carbohidratos por el otro. Es decir, fueron las inventoras de la fotosíntesis. Estos diminutos microbios tan sólo necesitarían unos mil Maños para redirigir el curso de la historia al enriquecer la atmósfera con oxígeno, posibilitando el desarrollo de la vida tal y como la conocemos. Pero el episodio también tuvo una cara trágica… El oxígeno resultó ser venenoso para los microbios anaeróbicos, que ya de por sí lo estaban pasando mal por la escasez de comida. Al ser emisores de grandes cantidades de metano, un potentísimo gas de efecto invernadero, su desaparición ocasionó una brusca bajada de la temperatura de la Tierra. Gaia se adentraba en la primera gran glaciación de su historia, la Glaciación Huroniana. De ello hace unos 2.200 Maños.

Hace entre 1.500 y 1.000 Maños la vida daba un salto gigantesco hacia la complejidad: aparecían los primeros organismos pluricelulares. Varios organismos unicelulares, los únicos existentes hasta la fecha, se agrupaban entre sí para formar un único organismo, un único ser vivo. La especialización de las distintas células que formarían este nuevo tipo de organismos abría la puerta de par en par a todo un universo de posibilidades que se irá haciendo realidad. Y es que la vida es pura creatividad, como demuestra la extraordinaria biodiversidad de Gaia, y también es cooperación y simbiosis, la fuerza que llevó a aquellos legendarios microbios a unirse entre sí. (Un asunto del que tomar buena nota en estos tiempos egoicos…).

Mientras los primeros seres pluricelulares iban multiplicándose aquí y allá, Gaia se encaminaba hacia el periodo más gélido de su historia. De esto hace entre 800 y 600 Maños. Se cree que la fragmentación del supercontinente Rodinia generó una violenta actividad volcánica que alteró el contenido de gases de la atmósfera. El frío fue tan intenso que la Tierra pasó por varios episodios de bola de hielo durante los cuales se convirtió en ídem. La vida consiguió sobrevivir a este periodo, lo que indica que debieron quedar charcas de agua líquida en la superficie, y/o zonas donde la capa de hielo era lo suficientemente delgada como para que la luz solar consiguiese atravesarla. Fue en estos refugios donde la vida no sólo consiguió resistir, ¡sino que prosperó! En 2010 se encontró un fósil del primer animal existente, una especie de esponja primitiva que vivió hace unos 650 Ma, al inicio de la Glaciación Marioana.

Gaia: diversidad en interdependencia

La biodiversidad estalló en todo su esplendor hace 543 Maños. En un periodo de tiempo de apenas 40 Maños, la llamada explosión del Cámbrico, la vida compleja se diversificó de forma exponencial. Todos los grupos de los que descienden las variedades de plantas y animales actuales hicieron su aparición en escena. De aquella época destacan los trilobites, unos artrópodos primitivos de los que se han descubierto más de 4.000 especies diferentes, y los placodermos, una especie de peces acorazados que resultaron ser los primeros vertebrados con dientes y mandíbulas, al estilo de los tiburones. Con más de 20 especies diferentes, su tamaño variaba desde unos pocos centímetros hasta varios metros.

El siguiente evento de nuestra historia comenzó hace unos 370 Maños: la colonización de la tierra firme. Primero lo hicieron las plantas, seguidas por artrópodos que se aventuraban por deltas y playas en busca de alimento a la par que huían de los depredadores, encontrando nuevos hábitats en los que prosperar. Finalmente llegarían los primeros animales que caminaron a cuatro patas por la tierra, los anfibios, que habían evolucionado a partir de peces con aletas carnosas. Pero la colonización no merecerá tal nombre hasta la aparición de uno de los grandes inventos de Gaia: los huevos con cáscara dura, hace unos 320 Maños. Los anfibios pueden pasar mucho tiempo fuera del agua pero no pueden alejarse mucho porque sus huevos, gelatinosos, necesitan un ambiente acuático. No ocurre así con los animales amniotas, que gracias a la nueva variedad de huevo pudieron adentrarse tierra adentro diversificándose en dos grandes ramas: los saurópsidos o cara de lagarto, antepasados de los reptiles y las aves actuales, y los sinápsidos, nuestros antepasados directos y del resto de los mamíferos.

La vida florecía en Pangea y Pantalasa, el único gran océano que rodeaba Pangea, cuando un tremendo revés, la Extinción del Pérmico (también conocida como la Gran Mortandad), se llevaría por delante el 95% de las especies marinas y el 75% de las terrestres. Era la tercera tragedia que sufría Gaia desde la explosión del Cámbrico, y la más dramática. Se cree que el responsable fue un super-evento volcánico de un tipo especial llamado plumas en una zona que corresponde a la actual Siberia. Tras un prolongado invierno volcánicoaderezado con lluvias ácidas, la liberación de unos 14 billones de toneladas de CO2 en unos pocos miles de años elevó la temperatura unos 5 grados. Pero la cosa no terminó ahí: en el fondo de los océanos hay enormes cantidades de cadenas cristalinas de agua que forman cavidades, en cuyo interior encierran metano producto del metabolismo de los microbios acuáticos. Al aumentar la temperatura, los cristales helados se rompieron dejando escapar el metano, lo que provocó un aumento adicional de la temperatura de entre 5 y 10 grados en otros pocos miles de años.

Gaia necesitaría varios Maños en recuperarse, y lo haría de manera espectacular inaugurando una nueva era, la de los dinosaurios, esos lagartos terribles que se convertirían en los dueños y señores indiscutibles del planeta durante 200 Maños. Los paleontólogos han identificado cerca de 500 géneros y más de mil especies diferentes de dinosaurios, con una variedad que iba desde el fruitadens, que apenas llegaba al kilo de peso, hasta el terrible tiranosaurio que alcanzaba varias toneladas. El más espabilado de la familia fue el troodon, un pequeñajo de unos 50 kilos, con plumas y visión binocular. Aunque no se sabe con certeza, algunos investigadores sugieren que tal vez fueron tan inteligentes como los perros actuales.

Tres grandes eventos tuvieron lugar durante el reinado de estos legendarios lagartos. El primero fue la evolución de las aves hace unos 200 Maños, el único tipo de dinosaurio que sigue vivo hoy en día. El segundo, de manera casi coetánea, fue la aparición de los mamíferos. Con el tercero, 25 Maños más tarde, Gaia se vestirá de mil colores tras la aparición de las primeras flores.

El trágico final del reinado de los dinosaurios tuvo lugar hace 66 Maños. En esta ocasión el responsable fue un enorme meteorito que se estrelló en el que ahora es el golfo de México. Un megatsunami recorrió todos los océanos del globo mientras el clima se dislocaba por completo durante varios años, provocando la extinción del 75% de las especies; entre ellas, todas las de dinosaurios no-avianos.

Tras la tormenta llega la calma, y en esta ocasión quienes tomaron ventaja fueron los mamíferos. Escondidos en madrigueras bajo tierra, muchos lograron resistir al infierno que se desató durante los días siguientes al impacto del meteorito. Cuando se aventuraron a salir a la superficie se encontraron un mundo devastado, un mundo nuevo en el que sus depredadores estaban desapareciendo. En mitad de esta terrible desolación ellos conseguirían alimentarse gracias a otros supervivientes: los insectos, y las plantas acuáticas.

La fragmentación de Pangea lleva lentamente a Gaia hacia una época más fría que la que disfrutaron los dinosaurios, debido a la distribución que están tomando los continentes y los océanos, cuyas corrientes tienen un efecto importantísimo como regulador del clima. Esta nueva época está caracterizada por periodos glaciales en los que parte de la tierra se cubre de hielo, intercalados por otros más templados como el que vivimos en estos momentos. En esta nueva Gaia pronto irá apareciendo toda la fauna moderna, incluidos los grandes mamíferos con capacidad para desplazarse velozmente por las grandes praderas como los caballos primitivos, los antílopes, y los antecesores de perros y gatos. Y también haremos acto de presencia nosotros, los primates.

La historia de los primates se remonta a la época en la que desaparecieron los dinosaurios. Nuestro patriarca es Purgatorius, un bichejo con aspecto de ratilla de entre 10 y 20 cm, que aún no se sabe si llegó a convivir con los grandes lagartos. Los primates se irán diversificando, y aumentarán de tamaño. Nuestra familia, los homínidos, también llamados grandes simios o primates superiores, aparecía hace unos 20 Maños. En la actualidad sobreviven 4 géneros y 8 especies, todas ellas en peligro de extinción menos la nuestra. Muy desafortunadamente, la voracidad de los 8.000 millones de individuos sapiensestá dejando sin hábitat al resto de nuestros parientes más cercanos.

El género humano apareció hace unos 2,6 Maños en África, en un proceso de evolución biológica impulsado por otro de tipo geológico, la formación del Gran Rift africano. Nuestra especie, los sapiens, lo haríamos hace tan solo unos 300.000 años, igualmente en África. Por el ADN del sapiens moderno corre el de aquellos primeros sapiens, mezclado con algo de ADN neandertal y denisovano. Y es que no sólo somos hijos de las estrellas, también lo somos de la diversidad (otro dato del que tomar nota).

Tras salir de la última glaciación hace unos 12.000 años, la estabilización del clima alrededor de temperaturas suaves, compatibles con la agricultura, ha permitido a nuestra especie progresar. Hemos descubierto la filosofía y la ciencia, inventado la escritura e internet, caminado por la Luna, y creado magníficas obras de arte emulando a nuestra madre Gaia, un genio de la imaginación.

Gaia es diversidad en pura interdependencia. Entre todo lo que está vivo, y con lo inerte. Millones de procesos físicos, químicos, geológicos y biológicos se entrecruzan entre sí trenzando la red que sostiene la vida, compuesta hoy en día por unos diez millones de especies, la mayoría aún pendientes de ser catalogadas. Precisamente una muestra de interdependencia fue lo que llevó a Lovelock en los 70 a proponer la teoría de Gaia, a contemplar la Tierra como un único organismo donde todo late al unísono. El precioso color verde-azulado de nuestra atmósfera se debe al alto contenido en oxígeno, un elemento muy sociable que se combina rápidamente con otros elementos, oxidándolos. Si el oxígeno, tan necesario para la vida, consigue mantener su abundancia en la atmósfera, razonó Lovelock, es porque la vida se encarga de reponerlo.

Por supuesto la historia de Gaia, nuestra historia, no termina aquí. Ante nosotros se abre un futuro que aún está por ser escrito. O, para ser más precisos, por ser vivido.

APUNTE FINAL. La vida es cambio. Es evolución. Tal y como hemos visto, la Tierra no ha dejado de cambiar a lo largo de sus 4.500 Maños, un hecho que esgrimen algunos expertos en empoderar la ignorancia ajena persiguiendo el beneficio propio, para tratar de restar importancia al actual cambio climático. Un cambio que es de origen antropogénico según señala la comunidad científica, la misma que ha conseguido desvelar, con su trabajo colectivo, la fascinante historia que hemos narrado en este artículo.

¿Qué hace del actual incremento de temperatura un asunto tan preocupante? La respuesta es bien sencilla: la rapidez a la que se está produciendo. Cuando se desencadena un cambio en una escala de tiempo muy corta (un centenar de años es un pestañeo para las escalas geológicas que marcan el pulso al planeta) se producen fenómenos de retroalimentación que rompen el equilibrio del sistema. Los millones de procesos que tejen la red que sustenta la vida se desacoplan entre sí, empujando al planeta hacia una época de transición a la búsqueda de un nuevo equilibrio. Estas épocas de transición son periodos trágicos en los que muchísimas especies, incluyendo las más complejas, se extinguen en cadena.

Esto es lo que tenemos que contestar al negacionista malintencionado que vocifera un dato, que el clima siempre ha cambiado, pero oculta otro, la dramática velocidad a la que se está elevando la temperatura. Tenemos que impedir que un grupúsculo de egoístas descerebrados ponga en peligro la supervivencia de nuestra especie, luchando todos juntos contra el empoderamiento de la ignorancia.

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