Pregúntale al pato

En la costa de Oia (Pontevedra) 25 julio 2012. Autor: F. Rodríguez

Los cormoranes son aves marinas del género Phalacrocorax.
El de la imagen tomaba el sol cerca de Baiona y parece un Phalacrocorax carbo (cormorán grande = corvo mariño en gallego), pero agradecería comentarios de los expertos.
A todo esto: visiten Fauna Compacta o Madera de Olmo si quieren ver fotos buenas de cormoranes.

El yacimiento de «Pinecrest Sand» en el golfo de Florida, es una de las zonas más relevantes a nivel mundial por la cantidad y diversidad de moluscos marinos del Plioceno que atesora (3.5-2 millones de años). El interés arqueológico coexiste con unas explotaciones mineras que abastecen de materiales para la construcción local. Y fueron precisamente unas excavaciones en 1989 las que descubrieron un hecho insólito: miles de huesos de Phalacrocorax filyawi, un cormorán extinto hace 2 millones de años !!

La explotación minera dañó bastante los depósitos antes de que se pudieran estudiar sistemáticamente, aún así un grupo de investigación coordinado por el ornitólogo marino Steven Emslie pudo catalogar 5.000 huesos y 137 esqueletos (parciales o completos).

Descubrieron que el apocalipsis «avícola» no fue un hecho aislado: los huesos se superponían en varias capas indicando eventos repetidos a lo largo del tiempo. En total estimaron que apenas analizaron un 10% de los restos del yacimiento, que podría incluir entre 2.550 y 10.000 cormoranes !!

La empresa SMR Aggregates Quarries explota estas minas al noreste de Sarasota para la construcción. Los fósiles de cormoranes afloraron en excavaciones cercanas a las de la imagen. Fuente: SEGS Field Trip Guidebook 56

El ser humano es curioso y decidieron realizar un estudio tafonómico para descubrir las causas de aquella catástrofe…
¿Y qué diablos significa eso de la tafonomía se preguntarán ustedes? 
Pues integrar informaciones múltiples para entender cómo se formaron los yacimientos fósiles.

Querían reconstruir el escenario del «crimen» y buscar las huellas del asesino entre los restos vegetales y animales de todo tipo, desde el polen a los huesos de cormoranes.
Y lo encontraron, pero esperen que les cuento más cosas…


La acumulación de huesos y carcasas de aves podía sugerir que se trataba de colonias reproductoras. En las colonias lo habitual es que mueran individuos jóvenes, pero en Pinecrest los huesos eran de adultos y el estado de los esqueletos indicaba que murieron a la vez.
Junto a ellos había también una concentración llamativa de huesos de peces y restos de mamíferos marinos, como focas y hasta una ballena…!!

Fósiles de gasterópodos en Pinecrest Sands. Fuente: SEGS Field Trip Guidebook 56.

Por otra parte, el análisis de los sedimentos, restos vegetales y fauna asociada reveló que aquello era un amasijo de fósiles de distintos ambientes arrastrados y mezclados (quizá) por canales de marea.

Las conclusiones del grupo de Emslie fueron, en primer lugar, que los restos de cormoranes y peces pudieron depositarse en la zona exterior de una barrera de arena costera que se rompió varias veces. Luego habrían sido arrastrados tierra adentro por fenómenos meteorológicos (probables en la región) como un huracán.

Y en segundo lugar, creen que los cormoranes murieron por culpa del dinoflagelado Pyrodinium bahamense.

Verán. En los depósitos sedimentarios de cormoranes encontraron quistes de Lingulodinium polyedrum pero sobre todo de Polysphaeridium zoharyi, que hoy sabemos son quistes del dinoflagelado Pyrodinium bahamense.
Éste último es productor de toxinas paralizantes, un síndrome que causa muertes de fauna marina (incluyendo aves, mamíferos y peces), y también en humanos, por supuesto…

Polysphaeridium zoharyi, el quiste de Pyrodinium bahamense. Autora: K. Zonneveld. Fuente: Marum

A nivel mundial los registros de muertes de aves marinas por toxinas de fitoplancton son escasos y dispersos. Se cree que pueden pasar inadvertidas muchas veces, salvo en el caso de catástrofes espectaculares con cientos o miles de cadáveres en la costa. Pinecrest Sand sería la prueba más antigua de una muerte masiva de aves marinas por toxinas.

Algunos ejemplos documentados son la muerte de 2000 gaviotas tridáctilas entre 1996-97 en Reino Unido, o la de 3400 pingüinos en el año 2000 en Golfo Nueveo, Argentina.

Aythia affinis (Porrón bola o lesser scaup en inglés). Autor: Mike Khansa. Fuente: Ducks Unlimited

En el caso de Florida las muertes de aves y mamíferos marinos por toxinas de dinoflagelados son un hecho recurrente. Hoy en día «el asesino» es Karenia brevis, una especie tóxica que en 1975 provocó la muerte de 12.000-20.000 patitos «porrón bola».

No sería descabellado pensar que Pyrodinium bahamense provocaba episodios tóxicos en Florida hace 2 millones de años. Pero existe un «pequeño» problema.
En una entrada anterior comentamos que hay dos variedades de Pyrodinium bahamense separadas por el istmo de Panamá: la del Pacífico, que es tóxica, y la del Atlántico, que no lo es.

Así era la región antes de existir el istmo de Panamá. En su formación influyeron las fuerzas tectónicas y erupciones volcánicas en un pluma caliente del lecho marino. La zona caliente se ha ido desplazando a lo largo del tiempo, formando lo que hoy conocemos como las Islas Galápagos. Fuente: Smithsonian Tropical Research Institute

Pues bien: al final del Plioceno, cuando los cormoranes lo pasaban malamente, el istmo de Panamá ya se interponía entre ambos océanos.

Aún se debate sobre el período exacto de su formación, pero los estudios más recientes sugieren que la separación del Pacífico y el Atlántico pudo ocurrir hace 13-15 millones de años, y no 3 como se creía hasta hace poco.

Lo publicaron en abril de este año en Science un grupo de investigadores colombianos (Montes y col), a partir del rastro de zirconio en un antiguo lecho fluvial. Ése rastro correspondería al vulcanismo del istmo de Panamá, demostrando una conexión entre Suramérica y Centroamérica

La unión del continente americano alteró completamente la circulación oceánica de la región y las poblaciones de Pyrodinium bahamense quedaron separadas en ese momento. Quizás las del Pacífico y Atlántico eran tóxicas pero las últimas perdieron la capacidad de producir toxinas a lo largo del tiempo, aunque tardaron millones de años para desgracia de los cormoranes.

Eider común (Somateria mollisima). Fuente: SEO/Birdlife

Ningún ave marina puede considerarse a salvo de las toxinas que acumula su alimento, ya sea pescado o marisco. Pero se cree que algunas especies han desarrollado la capacidad de reconocer y evitar las toxinas en el alimento.
Suena extraño pero Shumway y col (2003) citan anécdotas y comunicaciones personales como la del Eider común.

Esta anátida se alimenta de mejillones en las aguas de Maine (EEUU), afectadas por proliferaciones tóxicas del género Alexandrium.

Allí los muestreadores conocen desde hace tiempo que la distribución de estos «patitos» en las zonas altas del estuario es un buen indicador para saber si los mejillones están contaminados con PSP. Y más sorprendente aún…(original de Shumway y col. 2003):
«In laboratory studies, Eider ducks were offered toxic versus non-toxic mussel meats and refused the toxic mussels. Eider ducks that were force-fed toxic mussel meat regurgitated the food almost immediately (Hurst, unpublished)».

Cómo no han publicado esto por favor !! Yo lo titularía «pregúntale al pato» (Ask the duck), una alternativa elegante al bioensayo de ratón…!!

Referencias:

-Emslie SD y col. Integrated taphonomy of an avian death assemblage in marine sediments from the late Pliocene of Florida. Palaegeogr. Palaeoclimatol. Palaeoecol. 124:107–136 (1996).
-Montes C y col. Middle Miocene closure of the Central American Seaway. Science 348(6231):226-229 (2015).
-Shumway SE y col. Marine birds and harmful algal blooms: sporadic victims or under-reported events? Harmful Algae 2:1-17 (2003).