El Pleistoceno es la época geológica de la tierra que abarca los últimos dos millones y medio de años. Se caracteriza por una secuencia de glaciaciones severas separadas por períodos interglaciares. La última de estas glaciaciones terminó hace unos 10.000 años y marcó el comienzo del Holoceno, que representa el presente. Durante las edades de hielo, los casquetes polares aumentaron enormemente y cubrieron parte de los continentes.
En el punto de enfriamiento máximo de la última edad de hielo hace unos 20.000 años, el hielo cubrió gran parte de América del Norte y las regiones más septentrionales de Europa, y las condiciones climáticas que son típicas de las regiones polares de hoy incluso se extendieron a las Islas Británicas. ¡Qué frío!
Las condiciones climáticas durante el Pleistoceno debieron de ser muy duras para los animales y las plantas, especialmente para los que vivían en zonas más cercanas a los polos. Muchos animales terrestres emigraron a regiones más al sur durante la Edad del Hielo y huyeron del frío. En las zonas costeras, las condiciones no eran mejores. El nivel del mar bajó drásticamente con cada glaciación (¡hasta 100 metros durante el último pico del glaciar!) Y la temperatura del agua también bajó drásticamente, provocando cambios en la salinidad y concentración de nutrientes. Al igual que en tierra, muchas de las especies marinas y costeras migraron hacia el sur. Sin embargo, se puso muy feo para los animales sedentarios (que viven en las rocas) y las algas. Muchas de las poblaciones más al norte se extinguieron y la distribución de estas especies se redujo a las áreas del sur donde las condiciones climáticas eran menos duras. Por supuesto, fue un momento difícil para muchos.
Pero no todas las poblaciones del norte desaparecieron con cada Edad de Hielo. Así como los galos resistieron el ataque del Imperio Romano desde su pequeño pueblo en la Bretaña francesa, algunas de estas poblaciones sésiles de algas e invertebrados sobrevivieron en pequeños refugios. Estas cabañas glaciares eran áreas que mantenían un microclima más favorable debido a sus especiales condiciones geográficas. Algo parecido a un oasis en medio de un desierto helado. Hasta el momento se han descubierto cuatro áreas que sirvieron de refugio a diversas especies de invertebrados y algas durante la glaciación del Pleistoceno. Estas áreas están ubicadas en la costa oeste de Islandia, suroeste de Irlanda, en el Canal de la Mancha y noroeste de la Península Ibérica. Durante los períodos interglaciares, cuando las condiciones climáticas volvieron a ser favorables, estas poblaciones de supervivientes abandonaron su refugio y se expandieron para repoblar los hábitats de los que habían sido expulsados por el frío durante la Edad de Hielo anterior. En muchos casos, estas poblaciones en crecimiento se reunieron con sus contrapartes inmigrantes que avanzaban desde los países del sur.
Un claro ejemplo de especie sobreviviente de las grandes glaciaciones del Pleistoceno son los percebes (nombre científico: Pollicipes pollicipes). Conocido en España por su alto escondite gastronómico, este pequeño crustáceo vive en las rocas de la franja de mareas y sus poblaciones se extienden desde la Bretaña francesa hasta las costas de Senegal en África. Los adultos viven de forma permanente e irreversible sobre la roca, mientras que las larvas se liberan después de ser colocadas en el mar. Las larvas nadan libres durante aproximadamente un mes, después de lo cual se acercan a la costa, se adhieren al cuerpo de los individuos adultos y comienzan a metamorfosis para convertirse en los típicos percebes que todos conocemos (¡y que pocos pueden permitirse probar!).
Las glaciaciones del Pleistoceno tuvieron un gran impacto en las poblaciones de percebes. Dado que los adultos no pueden moverse, no pueden migrar cuando las condiciones ambientales se vuelven desfavorables. Durante la Edad del Hielo, muchas de las poblaciones de la mitad norte de su área de distribución se extinguieron debido a las condiciones climáticas extremas. Sin embargo, algunas personas vivían en pequeños refugios. En el caso de los percebes, estos refugios estaban ubicados en el Canal de la Mancha y en la costa noroeste de la Península Ibérica (entre Asturias y Galicia). Al final de cada Edad de Hielo, estas poblaciones supervivientes se extienden nuevamente a lo largo de las costas de España, Francia y Portugal. Desde el refugio del Canal de la Mancha se expandieron hacia el sur, mientras lo hacían desde el noroeste de España por las costas de la Península Ibérica. Por otro lado, los grupos de población del sur, que no habían sufrido tanto por las duras condiciones climáticas (Senegal, Mauritania, …), se expandieron hacia el norte. En la costa del País Vasco y en el norte de África existía lo que se conoce como contacto secundario, es decir, personas de diferentes alojamientos se encontraron después de miles de años de aislamiento. Este proceso de extinción, supervivencia en refugios y expansión se repitió con cada alternancia de glaciación y período interglacial durante el Pleistoceno. Por lo tanto, podemos considerar a los percebes como un verdadero sobreviviente de la Edad del Hielo.
Pero, ¿cómo sabemos todo esto?
Muy fácil. Es suficiente estudiar los patrones de distribución de la diversidad genética de las poblaciones. Verás. Primero seleccionaremos algunas ubicaciones a lo largo de la gama de especies que queremos estudiar e intentaremos distribuirlas de manera más o menos uniforme. Luego, recolectamos algunas personas en cada una de estas ubicaciones y analizamos su ADN. Al analizar el ADN de un grupo de individuos de la misma población y compararlo con otras poblaciones, se puede determinar el grado de diversidad genética. Una población estable con “buena salud genética” tendrá una alta diversidad, mientras que una población que es relativamente nueva o ha sufrido recientemente una disminución en el número de individuos tendrá una diversidad relativamente baja.
El ADN también nos permite conocer diferentes aspectos demográficos de una especie. De esta manera podemos determinar, por ejemplo, si las poblaciones se están expandiendo o contrayendo, si los individuos se están adaptando bien a su entorno local o qué tan fuerte es la migración entre diferentes poblaciones. También se puede medir el grado de relación entre individuos dentro y entre poblaciones. Entonces, si los individuos de una población están más relacionados entre sí que con los individuos de una población vecina, podemos suponer que existe cierto grado de aislamiento entre ellos. Además, al analizar el ADN, podemos calcular cuándo sucedieron todas estas cosas. Es decir, podemos fechar el inicio de la expansión de una población o el momento en que dos grupos de individuos se separaron y formaron su propia población.
Finalmente, todos estos datos se comparan con la historia geológica y climática de la región donde viven estas poblaciones y se intenta explicar estos patrones genéticos observados a través de los cambios ambientales que las poblaciones han sufrido en el pasado. De esta manera sencilla, la ciencia nos ayuda a comprender qué factores ambientales históricos y actuales influyen en la diversidad genética de las especies. Además de la importancia y el interés real en conocer estos factores, determinar cómo los cambios climáticos pasados han afectado a la población actual nos ayuda a comprender y predecir el destino de esta población en caso de cambios climáticos futuros.
