El yacimiento de fósiles de Messel Pit, cerca de Darmstadt, ofrece una visión única de un período cálido de hace 48 millones de años. Hoy en día, los paleontólogos no sólo buscan nuevas especies, sino que también intentan describir exhaustivamente el ecosistema extinto, desde la biodiversidad hasta los ciclos de nutrientes y el clima.
Cerca de Darmstadt hay un yacimiento de fósiles de talla mundial: el pozo de Messel. Se hizo famosa por el descubrimiento de los caballos prehistóricos y del primer primate Darwinius massillae, llamado Ida. Pequeños mamíferos, murciélagos, cocodrilos terrestres, serpientes y ranas, así como restos de innumerables especies de insectos, artrópodos, aves, peces y plantas completan la larguísima lista de hallazgos. Fueron descubiertos en esquisto bituminoso que se había formado en el fondo de un lago. El lago fue creado por una erupción volcánica hace unos 48 millones de años, en la era del Eoceno. Desde hace casi 100 años se excava en Messel en busca de lignito y esquisto bituminoso.
Hoy en día, el lugar está estrictamente protegido como Patrimonio de la Humanidad por la UNESCO y no se extrae carbón, sólo fósiles. Los empleados de la Sociedad Senckenberg para la Investigación Natural y del Museo Estatal de Hesse llevan varias décadas excavando la roca de pizarra. “En 2023, durante las nueve semanas de excavaciones se obtuvieron alrededor de 600 hallazgos, una cifra bastante elevada”, informa Torsten Wappler, del Museo Estatal de Hesse en Darmstadt. La mayoría de los objetos encontrados, alrededor del 80%, son restos de insectos y plantas. Los peces también abundan, aunque existen pocas especies. Al fin y al cabo, cada año hay entre diez y veinte vertebrados que no son peces. En 2023, entre los hallazgos también se encontró otro caballo antiguo.
Las últimas descripciones científicas de los fósiles incluyen camarones de agua dulce, especies de arañas y pájaros previamente desconocidas y pitones. «En todo el mundo se conocen muy pocos fósiles de camarones de agua dulce», informa Sonja Wedmann, del departamento de investigación de Messel de la Sociedad Senckenberg. En la muestra examinada con lupa se puede ver no sólo la forma externa y las extremidades del animal, sino también órganos como los ovarios y el estómago masticador.
Krister Smith, especialista en serpientes de Senckenberg, está entusiasmada con una pitón joven encontrada en el esquisto en 2023. «Este animal está tan bien conservado que incluso se puede ver el cartílago de la larga tráquea», dice. Los investigadores ya habían descubierto un fósil de pitón en Messel en 2020, y las boas originales ya lo habían descubierto. En el Eoceno estas familias, que no estaban tan estrechamente emparentadas, compartían el hábitat europeo. «Es increíble», se maravilla Smith. Porque hoy en día estas serpientes no se encuentran juntas en ningún lado. Por tanto, la teoría era que ambas familias de serpientes compiten tan fuertemente entre sí que no pueden coexistir. Pero los fósiles lo contradicen. Las serpientes gigantes desaparecieron de Europa hace unos 15 millones de años debido al enfriamiento climático en el Mioceno. Se desconoce cómo llegaron a su rango actual.
Reconstrucción de un ecosistema
La investigación puramente sistemática sobre los animales prehistóricos pasa cada vez más a un segundo plano en favor de la descripción de la biodiversidad de la época, las relaciones entre los organismos y el paleoclima. El cálido y tropical Messel estaba repleto de animales y plantas. «Gracias a su extraordinaria riqueza de especies, Messel es un lugar único en el mundo para el estudio de los ecosistemas en la historia de la Tierra moderna», afirma el geólogo Philipe Havlik, director general del sitio del patrimonio mundial. Actualmente, un gran grupo de investigadores de Messel está recopilando todos los datos de abundancia de especies de todas las colecciones. Basándose en enfoques teóricos más recientes para calcular la biodiversidad, quieren estimar cuántas especies vivían en Messel y cuántas aún no han descubierto. Para los grupos examinados hasta ahora hay resultados estadísticamente claros de que se conocen como máximo dos tercios de las especies que se dice que vivían en la región en ese momento, dice Smith. Los investigadores no esperan nuevas especies de peces, sino muchas especies de insectos y plantas.
El grupo de artrópodos herbívoros era el más rico en especies, y todavía lo es hoy. Se discuten dos razones para el surgimiento de esta enorme diversidad: o bien una gran variedad de plantas hospedantes proporcionaba muchos nichos diferentes para los invertebrados herbívoros. O cada especie de planta individual ofrecía muchos hábitats diferentes. Thorsten Wappler y sus colegas investigaron esta cuestión y examinaron rastros de alimentación en más de 10.500 hojas fósiles de Messel y otros sitios. Dependiendo de su dieta y estilo de vida, los herbívoros hambrientos dejaron diferentes huellas que pueden usarse para determinar quién comía qué. Los datos sugieren que este filo de animales pudo volverse tan diverso porque la amplia gama de especies de plantas les proporcionó muchos nichos ecológicos diferentes. «Luego podremos utilizar los fósiles para comprobar teorías fundamentales sobre el origen de la biodiversidad y sacar conclusiones para los ecosistemas modernos», afirma Wappler.
La Fosa de Messel no sólo cuenta la historia de animales y plantas y sus relaciones mutuas, sino que también da testimonio del clima que reinaba allí hace 48 millones de años. El terreno se encontraba aproximadamente donde se encuentra hoy el sur de Italia en el mundo, es decir, en las latitudes medias. Los datos globales indican un clima tropical en la región. Actualmente, los investigadores están analizando cómo eran el clima local y el tiempo en el ecosistema de Messel como parte del VeWA (Período cálido pasado como análogos naturales de nuestro ‘alto CO2‘-clima futuro) examinando muestras de rocas para identificar ciertas moléculas marcadoras. De esta manera es posible documentar la alternancia de estaciones secas y lluviosas así como las fluctuaciones de temperatura con resolución anual. El resultado: en Messel la temperatura media fue de 20 grados centígrados, 12 grados más que hoy.
Pero, ¿por qué queremos saber cuáles fueron el tiempo y los cambios climáticos en el período Eoceno y cómo afectaron a la comunidad? Havlik está convencido: «Si no entendemos cómo eran las cosas en el pasado, nos resultará difícil entender lo que nos espera en el futuro en términos de cambio climático y los cambios asociados en la biodiversidad».
