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Estepa de mamuts

Meseta de Ukok , uno de los últimos vestigios de la estepa de los mamuts [ 1 ] La estepa de los mamuts , también conocida como estepa-tundra , fue en su día el bioma más extenso...

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Meseta de Ukok , uno de los últimos vestigios de la estepa de los mamuts [ 1 ]

La estepa de los mamuts , también conocida como estepa-tundra , fue en su día el bioma más extenso de la Tierra . Durante los periodos glaciares del Pleistoceno tardío , se extendía de este a oeste desde la península ibérica en el oeste de Europa, luego a través de Eurasia y Beringia (la región que incluía el extremo noreste de Siberia , Alaska y la tierra ahora sumergida entre ellas) y hasta el Yukón en el noroeste de Canadá ; de norte a sur, la estepa se extendía desde el Ártico hacia el sur hasta el sur de Europa, Asia Central y el norte de China . [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] La estepa de los mamuts era fría y seca, y relativamente uniforme, aunque el clima, la topografía y la geografía variaban considerablemente a lo largo de ella. Ciertas áreas del bioma, como las zonas costeras, tenían climas más húmedos y templados que otras. Algunas áreas presentaban ríos que, mediante la erosión, creaban de forma natural gargantas, barrancos o pequeños valles. El continuo retroceso y avance glacial a lo largo de milenios contribuyó en mayor medida a la formación de valles más grandes y diferentes características geográficas. Sin embargo, en general, la estepa se caracteriza por ser una pradera plana y extensa. [ 7 ] [ 6 ] La vegetación estaba dominada por pastos, hierbas y arbustos de sauce apetecibles y de alta productividad. [ 3 ] [ 6 ] [ 8 ] Aunque era principalmente un bioma euroasiático y beringiano, un análogo de la estepa de los mamuts también existía en el borde sur del manto de hielo Laurentino en América del Norte, y contenía muchos de los mismos animales, como mamuts lanudos, bueyes almizcleros, gatos de pico curvo y caribúes . [ 9 ]

La fauna estaba dominada por especies como el reno , el buey almizclero , el antílope saiga , el bisonte estepario , los caballos , el rinoceronte lanudo y el mamut lanudo . [ 7 ] [ 10 ] Estos herbívoros, a su vez, eran perseguidos y depredados por varios carnívoros, como lobos , osos pardos , Panthera spelaea (el león de las cavernas o de las estepas), hienas de las cavernas , glotones , entre otros, así como gatos dientes de cimitarra y osos gigantes de cara corta en el este de Beringia (con gatos dientes de cimitarra también con registros raros de la estepa de los mamuts en Eurasia).

Este ecosistema abarcaba amplias zonas del norte del planeta y prosperó durante aproximadamente 100 000 años sin grandes cambios, pero luego se redujo a pequeñas regiones hace unos 12 000 años. [ 7 ] Los humanos modernos comenzaron a habitar el bioma tras su expansión fuera de África, llegando al Ártico siberiano hace unos 45 000 años. [ 11 ]

Nomenclatura

A finales del siglo XIX, Alfred Nehring (1890) [ 12 ] y Jan Czerski (Iwan Dementjewitsch Chersky, 1891) [ 13 ] propusieron que durante el último período glacial una gran parte del norte de Europa había estado poblada por grandes herbívoros y que allí había prevalecido un clima estepario . [ 14 ] En 1982, el científico R. Dale Guthrie acuñó el término «estepa de mamuts» para esta paleorregión. [ 15 ] [ 14 ]

Origen

El bioma estepa-tundra surgió por primera vez durante el período glacial de la Etapa Isotópica Marina 12, hace aproximadamente 460 000 años, durante el Pleistoceno Medio , uniendo animales que habitaban los dispares biomas de la tundra septentrional y la estepa de Asia Central. El tamaño del bioma estepa-tundra se expandiría y contraería repetidamente como resultado de los ciclos glaciales subsiguientes. [ 10 ]

El último período glacial, comúnmente conocido como la «Edad de Hielo», abarcó desde 126 000 años antes del presente (ABP) hasta 11 700 ABP [ 16 ] y fue el período glacial más reciente dentro de la actual era de hielo , que ocurrió durante los últimos años de la época del Pleistoceno . [ 17 ] Este entorno ártico era muy frío y seco, y probablemente polvoriento, similar a los entornos de las cumbres de las montañas ( tundra alpina ), y muy diferente de la tundra pantanosa actual. [ 18 ] Alcanzó su punto máximo durante el último máximo glacial , cuando las capas de hielo comenzaron a avanzar desde 33 000 ABP y alcanzaron sus posiciones máximas hace 26 500 ABP. La desglaciación comenzó en el hemisferio norte aproximadamente hace 19 000 ABP, y en la Antártida aproximadamente hace 14 500 ABP, lo que concuerda con la evidencia de que fue la principal causa de un aumento abrupto del nivel del mar en ese momento. [ 19 ]

Tipos de vegetación en la época del Último Máximo Glacial

Durante el apogeo del último máximo glacial, una vasta estepa gigantesca se extendía desde la península ibérica a través de Eurasia y sobre el puente terrestre de Bering hasta Alaska y el Yukón , donde fue detenida por la glaciación de Wisconsin . Este puente terrestre existió porque una mayor cantidad de agua del planeta estaba atrapada en hielo que ahora, por lo que los niveles del mar eran más bajos. Cuando los niveles del mar comenzaron a subir, este puente quedó sumergido alrededor de 11 000 años antes del presente. [ 20 ]

Durante los períodos glaciares, hay evidencia clara de una aridez intensa porque el agua se retenía en los glaciares. [ 21 ] [ 22 ] [ 7 ] La estepa gigantesca era como un enorme "patio interior" rodeado por todos lados de elementos que bloqueaban la humedad: enormes glaciares continentales, altas montañas y mares congelados. Estos mantuvieron las precipitaciones bajas y crearon más días con cielos despejados que los que se ven hoy, lo que aumentó la evaporación en verano, provocando aridez, y la radiación de calor del suelo hacia el cielo nocturno en invierno, provocando frío. [ 7 ] Se cree que esto fue causado por siete factores. Estas barreras físicas al flujo de humedad crearon una vasta cuenca árida que abarcaba tres continentes. [ 7 ]

  1. La fuerza impulsora de la estepa asiática central fue un sistema de alta presión enorme y estable al norte de la meseta tibetana .
  2. La desviación de la mayor parte de la Corriente del Golfo hacia el sur, pasando por el sur de España hasta la costa de África, redujo las temperaturas (y por lo tanto la humedad y la nubosidad) que la Corriente del Atlántico Norte trae a Europa occidental.
  3. El crecimiento de la capa de hielo escandinava creó una barrera para la humedad del Atlántico Norte.
  4. Formación de hielo en la superficie del Atlántico Norte debido a la disminución del flujo de humedad procedente del este.
  5. La trayectoria de la tormenta invernal parece haber atravesado Eurasia siguiendo este eje.
  6. El descenso del nivel del mar dejó al descubierto una gran plataforma continental hacia el norte y el este, creando una vasta llanura septentrional que aumentó el tamaño del continente hacia el norte.
  7. Los glaciares norteamericanos protegieron el interior de Alaska y el territorio del Yukón del flujo de humedad.

Medio ambiente (o biota)

Idoneidad climática para los mamuts lanudos en el Pleistoceno tardío y el Holoceno. Las intensidades crecientes de rojo representan una mayor idoneidad del clima, mientras que las intensidades crecientes de verde representan una menor idoneidad. Los puntos negros representan los registros de presencia de mamuts para cada período. Las líneas negras representan el límite norte de los humanos contemporáneos, y las líneas punteadas negras indican incertidumbre en dicho límite (D. Nogués-Bravo et al. 2008). [ 23 ]

Plantas

El paleoambiente cambió a lo largo del tiempo, [ 24 ] una propuesta que está respaldada por muestras de excremento de mamut encontradas en el norte de Yakutia . [ 25 ] Durante los interestadiales pleniglaciales , los alisos , abedules y pinos sobrevivieron en el norte de Siberia, sin embargo, durante el Último Máximo Glacial solo existía una vegetación de estepa sin árboles. Al comienzo del Interestadial Glacial Tardío (15 000–11 000 años AP), el calentamiento global produjo arbustos y abedules enanos en el noreste de Siberia, que luego fue colonizado por bosques abiertos con abedules y abetos durante el Dryas Reciente (12 900–11 700 años AP). Para el Holoceno (10 000 años AP), se desarrollaron parches de bosques cerrados de alerce y pino. [ 25 ] Los investigadores habían concluido previamente que la estepa de los mamuts debía ser muy improductiva porque asumían que sus suelos tenían un contenido de carbono muy bajo; sin embargo, estos suelos ( yedoma ) se conservaron en el permafrost de Siberia y Alaska y son los mayores reservorios de carbono orgánico conocidos. Era un entorno altamente productivo. [ 6 ] [ 26 ] La vegetación estaba dominada por pastos, hierbas y arbustos de sauce palatables y de alta productividad . [ 3 ] [ 6 ] [ 8 ] La flora herbácea incluía gramíneas como el centeno silvestre , el pasto azul , el pasto de junio , la festuca y la juncia , y también diversas hierbas como la artemisa franjeada , la silene , el jazmín de roca , la potentilla , la quenopodia , el ranúnculo y el llantén . [ 27 ] [ 14 ] Las hierbas estaban mucho más extendidas que en la actualidad y eran la principal fuente de alimento de los grandes mamíferos herbívoros. [ 28 ]

Animales

Durante el Pleistoceno, muchos mamíferos gigantes, como los mamuts lanudos , los rinocerontes lanudos y los leones de las cavernas , habitaron la estepa de los mamuts.

Con ligeras variaciones según la ubicación geográfica, la estepa de los mamuts estaba dominada (en biomasa ) principalmente por ciervos gigantes , caribúes , bisontes esteparios , caballos , mamuts lanudos y yaks , entre otros mamíferos, y fue el centro de la evolución de la fauna "lanuda" del Pleistoceno. [ 7 ] El rinoceronte lanudo , el alce , el antílope saiga y el buey almizclero también vivían en diferentes regiones de la estepa. En la actual Siberia se encontraban parientes de animales actuales como el argalí , la oveja de las nieves , el corzo siberiano y la gacela mongola . Poco antes del último máximo glacial, una paleoespecie extinta de argalí ( Ovis argaloides ) también vivía en Europa. [ 30 ]

Entre los carnívoros notables que se encontraban en toda la extensión de la estepa de los mamuts se incluían el león de las cavernas ( Panthera spelaea ), el glotón ( Gulo gulo ), el lobo ( Canis lupus ) y el oso pardo ( Ursus arctos ). Si bien la hiena de las cavernas era parte de la fauna de la estepa de los mamuts en Europa, no se extendía hasta las zonas centrales de altas latitudes del norte de Eurasia y Siberia del bioma. [ 31 ] El oso cariblanco ( Arctodus simus ) se encontraba en toda la tundra de América del Norte, pero nunca cruzó a Asia. Los restos de aves son raros debido a su estructura frágil, pero hay algunas evidencias del búho nival , la perdiz nival , el halcón gerifalte , el cuervo común y la avutarda . Otras especies de aves incluían el águila de cola blanca y el águila real . Los buitres, como el buitre leonado y el buitre negro , no se conocen, pero probablemente eran carroñeros comunes en la estepa de los mamuts, siguiendo a las grandes manadas y carroñeando animales depredados o muertos. En la isla de Wrangel , se han encontrado restos de mamut lanudo, rinoceronte lanudo, caballo, bisonte y buey almizclero. Los restos de reno (caribú) y animales más pequeños no se conservan bien, pero se han encontrado excrementos de reno en sedimentos. [ 6 ] Los animales pequeños incluían la pica esteparia , la ardilla terrestre y la marmota alpina . En las regiones más áridas de la estepa de los mamuts (que estaban al sur de Siberia Central y Mongolia ), los rinocerontes lanudos eran comunes, [ 32 ] [ 6 ] mientras que los mamuts lanudos eran raros. [ 33 ] [ 6 ] Los renos todavía viven en el extremo norte de Mongolia hoy en día; Su límite sur pasaba por Alemania y a lo largo de las estepas de Europa oriental, [ 34 ] [ 6 ] lo que indica que alguna vez cubrieron gran parte de la estepa de los mamuts. [ 6 ]

Los mamuts sobrevivieron en la península de Taimyr hasta el Holoceno. [ 8 ] [ 6 ] Una pequeña población de mamuts sobrevivió en la isla de San Pablo, Alaska , hasta el 3750  a. C., [ 35 ] [ 36 ] y los pequeños mamuts [ 37 ] de la isla de Wrangel sobrevivieron hasta el 1650  a. C. [ 38 ] [ 39 ] Los bisontes en Alaska y el Yukón, y los caballos y bueyes almizcleros en el norte de Siberia, han sobrevivido a la pérdida de la estepa de los mamuts. [ 6 ] Un estudio ha propuesto que un cambio de clima adecuado causó una caída significativa en el tamaño de la población de mamuts, lo que los hizo vulnerables a la caza por parte de poblaciones humanas en expansión. La coincidencia de ambos impactos en el Holoceno probablemente estableció el lugar y el momento para la extinción del mamut lanudo. [ 23 ]

Rechazar

Durante los últimos calentamientos interglaciales , los bosques de árboles y arbustos se expandieron hacia el norte en la estepa de mamuts, cuando el norte de Siberia, Alaska y el Yukón ( Beringia ) habrían formado un refugio de estepa de mamuts . Cuando el planeta volvió a enfriarse, la estepa de mamuts se expandió. [ 6 ] Este ecosistema cubrió amplias áreas de la parte norte del globo, prosperó durante aproximadamente 100 000 años sin grandes cambios, pero luego se redujo a pequeñas regiones hace unos 12 000 años. [ 7 ] Hay dos teorías sobre el declive de la estepa de mamuts: el cambio climático y la depredación humana.

cambio climático

La hipótesis climática supone que el vasto ecosistema del mamut solo pudo existir dentro de un rango determinado de parámetros climáticos. Al comienzo del Holoceno, los bosques musgosos, la tundra, los lagos y los humedales desplazaron la estepa del mamut. Se ha supuesto que, a diferencia de los interglaciales anteriores, el clima frío y seco dio paso a un clima más cálido y húmedo, lo que a su vez provocó la desaparición de las praderas y su megafauna dependiente . [ 3 ]

El bisonte estepario extinto sobrevivió en la región norte del centro-este de Siberia hasta hace 8000 años. Un estudio de la momia congelada de un bisonte estepario hallada en el norte de Yakutia indicó que se alimentaba de pastos en un hábitat que estaba siendo dominado por vegetación arbustiva y de tundra. El aumento de la temperatura y las precipitaciones provocó una disminución de su hábitat original durante el Holoceno temprano, lo que conllevó la fragmentación de la población y, posteriormente, su extinción. [ 40 ]

La estepa de los mamuts estuvo cubierta de nieve durante todo el invierno, lo que reflejó la luz solar hacia la atmósfera y, por lo tanto, retrasó el calentamiento primaveral. Al no quedar mamuts que derribaran los árboles para alcanzar sus hojas, la zona se cubrió de un denso bosque que sobresalía de la nieve durante todo el invierno, captando la luz del sol temprana y provocando así un calentamiento primaveral temprano.

En 2017, un estudio analizó las condiciones ambientales en Europa, Siberia y América entre 25 000 y 10 000 años antes del presente. El estudio reveló que los prolongados episodios de calentamiento que provocaron la desglaciación y las máximas precipitaciones se produjeron justo antes de la transformación de las zonas de pastizales que sustentaban a los megaherbívoros en extensos humedales que albergaban plantas resistentes a los herbívoros. El estudio propone que el cambio ambiental impulsado por la humedad condujo a las extinciones de la megafauna, y que la posición trans-ecuatorial de África permitió la persistencia de pastizales entre los desiertos y los bosques centrales; por lo tanto, se extinguieron menos especies de megafauna en esa región. [ 41 ]

depredación humana

Grabado de un mamut en una losa de marfil de mamut, procedente de los depósitos del Paleolítico Superior de Mal'ta en el lago Baikal, Siberia. Los antiguos euroasiáticos del norte vivían en condiciones extremas y sobrevivían cazando mamuts, bisontes y rinocerontes lanudos. [ 42 ]

La hipótesis del ecosistema supone que el vasto ecosistema del mamut se extendía por una amplia gama de climas regionales y no se veía afectado por las fluctuaciones climáticas. Sus praderas altamente productivas se mantenían gracias al pisoteo de los animales sobre musgos y arbustos, y predominaban las gramíneas y hierbas con alta transpiración. Al comienzo del Holoceno, el aumento de las precipitaciones estuvo acompañado de un incremento de la temperatura, por lo que su aridez climática no cambió sustancialmente. Como resultado de la caza humana , la disminución de la densidad de animales del ecosistema del mamut no fue suficiente para detener la expansión del bosque sobre las praderas, lo que provocó un aumento de bosques, arbustos y musgos, con una mayor reducción de la población animal debido a la escasez de alimento. El mamut continuó existiendo en la aislada isla de Wrangel hasta hace unos miles de años, y algunos otros ejemplares de la megafauna de esa época aún existen hoy en día, lo que indica que algo distinto al cambio climático fue responsable de las extinciones de la megafauna . [ 6 ]

Se han encontrado restos de mamut que fueron cazados por humanos hace 45 000 años en la bahía de Yenisei, en el Ártico siberiano central. [ 43 ] Otros dos yacimientos en el valle del río Maksunuokha, al sur de la península de Shirokostan, en el noreste de Siberia, datados entre 14 900 y 13 600 años antes del presente, mostraron restos de caza de mamut y la producción de microláminas similares a las encontradas en el noroeste de Norteamérica, lo que sugiere una conexión cultural. [ 44 ]

Últimos restos

La Reserva de la Biosfera de Ubsunur Hollow, ubicada en la frontera entre Mongolia y la República de Tuva, es uno de los últimos vestigios de la estepa de los mamuts [ 1 ].

Durante el Holoceno, las especies adaptadas a ambientes áridos se extinguieron o se redujeron a hábitats menores. [ 7 ] En la actualidad, en las montañas orientales de Altai-Sayan , en Eurasia Central, se encuentran condiciones frías y secas similares a las del último período glacial , [ 45 ] [ 1 ] sin cambios significativos entre la fase fría del Pleistoceno y el Holoceno. [ 46 ] [ 1 ] La reconstrucción reciente del paleobioma [ 47 ] [ 48 ] [ 49 ] y el análisis de polen [ 50 ] [ 51 ] [ 52 ] sugieren que algunas áreas actuales de Altai-Sayan podrían considerarse el análogo más cercano al entorno de la estepa de los mamuts. [ 1 ] Se cree que el entorno de esta región ha sido estable durante los últimos 40 000 años.

La parte oriental de la región de Altai-Sayan constituye un refugio. Tanto durante el Último Máximo Glacial como en la actualidad, la región oriental de Altai-Sayan ha albergado grandes especies de herbívoros y depredadores adaptadas a los biomas de estepa, desierto y alpino, donde estos biomas no han estado separados por cinturones forestales. Ninguno de los mamíferos del Pleistoceno que sobreviven vive en biomas de bosque templado, taiga o tundra. Las áreas de Ukok-Sailiugem, en el sur de la República de Altai , y Khar Us Nuur y Uvs Nuur ( Ubsunur Hollow ), en el oeste de Mongolia, han albergado renos y antílopes saiga desde el período glacial. [ 1 ]

Véase también

Referencias

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