pdf - Red Cubana de la Ciencia

ígenes de las Biotas
Cubanas

1. Introducción
CONTENIDO
2. Era Mesozoica
-El origen y evolución del Caribe
-Las tierras evanescentes y el modelo
del Arca de Noe
-Las primeras biotas caribeñas
3. Final del Mesozoico
-La extinción masiva de las biotas planetarias y
sus efectos en el Caribe

6. Era Cenozoica (Holoceno)
-La formación del aspecto actual de Cuba
-El papel de las extinciones en la conformación de la
biota actual
4. Era Cenozoica (Paleoceno y Eoceno)
-Evolución del Caribe de 65 a 37 Ma
-Biotas caribeñas del Paleoceno y Eoceno
-El modelo del Barco Funeral Vikingo
5. Era Cenozoica (Oligoceno a Pleistoceno)
-Las islas permanentes y el origen de Cuba
-El concepto de la especiación por aislamiento de las
poblaciones
-Las primeras biotas terrestres antillanas

Era Mesozoica
-El origen y evolución del Caribe
-Las tierras evanescentes y el modelo del
Arca de Noe
-Las primeras biotas caribeñas

Origen y la evolución del
Caribe a partir de Pangaea

A
NORTH AMERICA
North Atlantic
rift system
AFRICA
Mexican
terrains
Western Pangean
intracontinental rift system
PACIFIC
OCEAN
Chortis
SOUTH AMERICA
Andean
terrains
(205-180 m.y.)
Land environments
Red beds and
fresh water sediments
Shallow marine
siliciclastics
Deep ocean

LATEST TRIASSIC
PANTHALASSA
P ANGAEA
PALEOTETHYS
PANTHALASSA
Land
Sea
Ichthyosauria
Mollusks
200-180 millones de años

Land
environs
Red beds and
fresh water sediments
Marine
evaporites
Shallow marine
siliciclastics
Deep
ocean
B
Gulf of Mexico
(Salt basin)
Bahamas
Chortis
Guaniguanico
Terrain
PACIFIC
OCEAN
Andean terrains
(Siquisique)
Middle Jurassic

LOWER JURASSIC
SINEMURIAN
PANTHALASSA
P ANGAEA
TETHYS
PANTHALASSA
Land
Rift Valleys
Sea
Mollusks
170 millones de años

C
NORTH
ATLANTIC
Caribbean
Seaway
PACIFIC
OCEAN
Late Jurassic
Oxfordian (154-146 m.y.)
Land environments
Shallow marine
siliciclastics Carbonate shelf Deep ocean

MIDDLE JURASSIC
BATHONIAN
-BAJOCIAN
PANTHALASSA
Gulf of Mexico
(Saline basin)
LAURASIA
TETHYS
Land
Sea
Marine channel
Marine currents
Circum Tropical Current
Circum Tropical Current
PANTHALASSA
GONDWANA
Neuquen basin
Ichthyosauria Plesiosauria Metriorhynchidae Mollusks
160 millones de años

Los Primeros
habitantes
del Caribe

Los primeros pobladores del Caribe
fueron pequeños invertebrados,
ammonites, peces y reptiles marinos
gigantes.

Peloneustes
El principal predador de los mares jurásicos

Geosaurus
Cocodrilo marino del Jurásico

Ictiosaurio: Ophthalmosaurus sp.

Plesiosaurios de cuello largo
Vinalesaurus caroli

Reptiles de las zonas costeras
Notosaurus hespericus
Pterosaurio
Caribemys oxfordiensis
Tortuga

Ammonites (molusco cefalópodo)
Juan Gallardo, hijo
Ammonites

CADENA ALIMENTARIA
Pliosaurios, Cocodrilos, Pterosaurios
Ictiosaurios, Plesiosaurios, Tortugas
Peces y Ammonites
Bivalvos, Foraminíferos
Vegetación acuática

La vida en el Cretácico (140 - 65 Ma)
Durante el Cretácico se multiplican los tipos de biotas marinas
que alcanzan una gran diversidad, incluyendo invertebrados
(microorganismos, moluscos, equinodermos, etc.) y vertebrados
(peces, reptiles marinos y costeros, aves). En las islas
evanescentes aparecen animales y plantas terrestres que tienen
una vida efímera de acuerdo al tiempo de existencia de las
tierras.
Esta biota caribeña no deja descendientes directos en las tierras
y mares poco profundos del Caribe y zonas cercanas.

Rudistas: Moluscos bivalvos
Acteonelas: Moluscos Gastrópodos
Lava volcánica
terrestre

El Concepto de las islas evanescentes:
Modelo del Arca de Noe
Aparece una isla
y es colonizada
La isla se hunde
y la biota perece
o se traslada
Otra isla aparece
y es colonizada
El modelo de Arca de Noe, desarrollado en las islas hawainas
por M. Mackenna, asume que las biotas colonizan una isla
tras otra después que la primera desaparece, de modo que
siempre quedan descendientes de las biotas terrestres.

Final del Mesozoico
-La crisis ambiental y extinción masiva de las
biotas planetarias hace 65 millones de años y
sus efectos en el Caribe

65 Ma
NUMERO DE FAMILIAS
TIEMPO EN MILLONES DE AÑOS
FLUCTUACIONES DE LA BIODIVERSIDAD EN EL PASADO

El impacto de Chicxulub

Se ha calculado que a consecuencia de un impacto
como el de Chicxulub ocurren una serie de eventos
que alteran la ecología y el clima terrestres
Onda expansiva de calor y golpe de aire, terremotos, tsunamis
y lanzamiento de detritos a la atmósfera producto del impacto
Fuegos en los bosques, liberación de pirotoxinas
lluvias ácidas, y frío localmente
Limitada a ninguna fotosíntesis, pérdida de
visión en los animales
Pérdida del Ozono, lluvias ácidas, enfriamiento
y contaminación por metales pesados
INMEDIATO MESES AÑOS DÉCADAS
Calentamiento progresivo de la
atmósfera por efecto invernadero

Paleogeografía del Caribe al momento del impacto extraterrestre

Efectos del impacto en el mar Caribe
1. El impacto provoca derrumbes en las costas
2. Desde la atmósfera ocurre un flujo de
detritos provocados por el impacto- explosión
Onda sísmica
Derrumbe
Detritos
3. Se originan tsunamis que lavan las costas
del Caribe y enlodan sus aguas
4. Varios cientos de años después termina la
decantación del detrito que enlodaba las
aguas del Caribe
El mar se
contamina de
lodo
El lodo se
acumula en el
fondo del Caribe

Crisis ambiental hace 65 Ma
El impacto provoca una serie de catástrofes que
alteran la ecología mundial y producen una extinción
masiva de las biotas planetarias. Sus efectos en las
faunas y floras del Caribe fueron enormes, dando al
traste con la biota terrestre y probablemente con la
mayor parte de la biota marina, en particular las que
habitaban las costas y mares poco profundos.
Por eso se puede afirmar que es poco probable
que algun animal o vegetal que habitó el Caribe hace
más de 65 Ma haya dejado descendencia hasta hoy.

Era Cenozoica: Paleoceno y Eoceno
-Evolución del Caribe de 65 a 37 Ma
-Biotas caribeñas del Paleoceno y Eoceno
-El modelo del Barco Funeral Vikingo

Las biotas del Caribe en el Paleoceno y Eoceno
Entre 65 y 37 millones de años atrás el Caribe estaba
habitado por biotas marinas muy semejantes a las actuales,
por lo que pueden considerarse sus ancestros.
Este no es el caso de las áreas insulares, pues en esta época
sólo existieron islas evanescentes, cuyas poblaciones
generalmente se extinguieron al hundirse las tierras en el
mar. Por eso dichas biotas tienen muy pocas posibilidades
de haber dejado descendientes que llegaran a poblar las islas
actuales. Si algunas especies lo lograron, tiene que haber
sido mediante el modelo del modelo “Arca de Noe”, pero
hasta ahora no se ha establecido ningun caso con absoluta
seguridad.

Modelo del barco funeral Vikingo
Se refiere a restos fósiles de un animal, que son encontrados
en un lugar donde se sabe que dicho animal no habitó.
Después de muerto, y fosilizados los restos del animal dado, el
terreno que contiene los huesos se despre de su lugar original
y se traslada a otro sitio, llevando consigo los fósiles.
Ejemplo de esto son los restos de animales terrestres hallados
en rocas del Eoceno en Jamaica

La biota del barco funeral vikingo
Cocodrilo longirostro
Tapir
Estos animales terrestres, cuyos restos aparecen hoy en
Jamaica, pertenecen a especies que hace 45 a 55 millones de
años vivieron en America del Norte y Central. Estos fósiles
llegaron a su lugar actual junto con las rocas que los
contienen, debido a la deriva de los continentes.

Fósiles marinos del Paleoceno - Eoceno
Pez
Placa dentaria Aetobatus de poeyiraya gigante
Crustáceos Erizos Tiburones
Raya
Moluscos corales foraminíferos y otros invertebrados

Fósiles de origen terrestre
En las rocas marinas del Paleoceno-Eoceno
aparecen algunos restos fósiles de polen y
esporas de plantas terrestres, que sugieren la
ocurrencia de islas en el Caribe. Tales islas
fueron evanescentes, de ahí que aquellas
biotas tuvieron muy pocas posibilidades de
sobrevivencia hasta el presente.

Era Cenozoica: Oligoceno a Pleistoceno
-Las islas permanentes y el origen de Cuba
-El concepto de la especiación por
aislamiento de las poblaciones
-Las primeras biotas terrestres antillanas

Concepto de islas permanentes
En contraposición a las islas evanescentes, las islas
permanentes son aquellas que desde que surgieron se
han mantenido emergidas hasta la actualidad.
Hace unos 37 millones de años en el mar Caribe
aparecieron una serie de islas que se han mantenido
emergidas hasta el presente. Las dimenciones y la
posición geográfica de estas islas ha sufrido cambios,
hasta que hoy constituyen las Antillas y las Bahamas.

Origen de las biotas terrestres antillanas
Las islas permanentes fueron colonizadas por
animales y plantas terrestres provenientes de los
continentes vecinos, pero a consecuencia del
aislamiento de las poblaciones insulares, en las
Antillas aparecieron familias, géneros y especies
endémicas. El aislamiento de las biotas insulares
tiene 37 millones de años como mínimo.

Biotas marinas del Oligoceno al Pleistoceno
Tortugas costeras
Rayas del shelf
Ballenas
Equinodermos
Tiburon
gigante

Biotas terrestres del Oligoceno al Pleistoceno
En las islas antillanas habitaron anfibios,
reptiles (cocodrilos y tortugas), mamíferos
(monos, perezosos, roedores, insectívoros y
dugones), aves (tanto gigantes como
comunes) y una gran variedad de plantas.
Muchas de estas especies se extinguieron a
finales del Pleistoceno.

Biotas terrestres del Oligoceno al Pleistoceno
Animales del Mioceno 20-15 Ma
Cocodrilos
Jutías
Primates
Perezoso

Animales terrestres de 6-10 mil años
AVES GIGANTES
PEREZOSOS
Ornimegalonyx oteroi
Primates
Megalocnus rodens

Orígenes de la vegetación cubana según Samek

Transportación de los ancestros desde los continentes a las islas
Por el hombre
Por el viento
Puente natural
Por balsas

Evolución de Cuba y el Caribe desde el Eoceno Superior tardío

Holoceno
-La formación del aspecto actual de Cuba
-El papel de las extinciones en la
conformación de la biota actual

Iguana
Manatí
Jutia
Almiquí

No hay evidencias geocronológicas de que los
perezosos, monos y aves gigantes hayan
convivido con los aborígenes aruacos
Antigüedad en miles de años
0
1
2
3
4
5
6
7
3
1 1 1 2
6
3
7
4
Asentamientos
aborígenes
tardíos
(Capa I)
Asentamientos
aborígenes
tempranos
(Capa I)
Perezoso
(Capa II+III)
Figura 5. Dataciones por Carbono 14 en carbones de asentamientos
aborígenes (1 a 6) y en un húmero de Megalocnus rodens (7). El tamaño
de los puntos sugiere el nivel de error de la datación. Las cifras indican
las localidades:1. Cayo Jorajuría, 2. Canímar Abajo, 3. Playita, 4. Marien II,
5. El Morrillo, 6. Cueva de La lechuza, 7. Cueva Beruvides (Datos en la Tabla 3).
4
5
2
Aborígenes aruacos
sudamericanos
GRAN EXTINCIÓN
Primeras poblaciones de
aborígenes norteamericanos

Cuba adquirió su aspecto actual hace unos
6000 años atrás. Justo antes la isla estaba
dividida en una serie de islotes y cayos que
se corresponden con las zonas montañosas
actuales.
Es posible que la acción combinada de los
cambios climáticos postgraciales, los
cambios de la configuración del territorio
cubano, y la llegada de los primeros
humanos provocaran las extinciones.

CONCLUSIONES
1. Cuba presenta una biota autóctona, que en su mayor
parte tiene sus ancestros en los continentes vecinos. Sólo
raras especies tienen ancestros en otros continentes.
2. Dicha biota es relativamente joven, pues data de unos
37 millones de años, cuando islas permanentes surgieron
del fondo del mar Caribe.
3. Otras biotas vivieron en en mares e islas en el pasado,
pero es poco probable que alguna de las especies
terrrestres haya dejado descendientes en la biota actual.
4. La limitada diversidad de la biota moderna de Cuba es
el resultado de una gran extinción hace unos 6 mil años.