El origen de los primates: de climas fríos al trópico moderno

Un estudio pionero publicado en PNAS desafía cuatro décadas de consenso académico al demostrar que los primates no se originaron en selvas tropicales, sino en climas fríos y templados de América del Norte. La investigación, liderada por el Dr. Jorge Avaria-Llautureo y el Dr. Chris Venditti, revela que el ancestro común de los primates habitó en entornos estacionales hace aproximadamente 66 millones de años, mucho antes de colonizar los trópicos modernos. Mediante el uso de modelos filogenéticos avanzados y simulaciones paleoclimáticas HadCM3¹, los científicos determinaron que la radiación de las especies no fue impulsada por el calentamiento global del Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno (PETM), sino por la variabilidad climática local. Este hallazgo redefine nuestra comprensión sobre las capacidades de dispersión ancestrales y sugiere que las adaptaciones tropicales actuales son un resultado evolutivo tardío frente a la volatilidad ambiental del hemisferio norte. entrada

La investigación ha refutado la denominada "hipótesis del bosque tropical cálido", la cual sostenía que los primates surgieron y se diversificaron exclusivamente en selvas húmedas y estables. Al integrar datos de fósiles y especies existentes con el sistema de clasificación Köppen-Geiger², los resultados muestran que la mayoría de los primates primitivos ocuparon climas fríos (tipo Dfa³), áridos y templados. Contrario a las predicciones tradicionales, las temperaturas globales promedio no tuvieron un efecto significativo en las tasas de especiación o en las distancias de dispersión de las especies. En cambio, el estudio revela que la rápida tasa de cambio en la precipitación y temperatura local fue el motor principal que impulsó a los primates a recorrer grandes distancias geográficas, colonizando finalmente los entornos tropicales millones de años después de su origen evolutivo.

Este hallazgo es el resultado de una colaboración internacional de alto nivel liderada por el Dr. Jorge Avaria-Llautureo y el Dr. Chris Venditti, ambos de la Universidad de Reading en el Reino Unido. El equipo multidisciplinario incluyó a expertos como Dr. Thomas A. Püschel de la Universidad de Oxford, al Dr. Andrew Meade y el Dr. Samuel L. Nicholson, así como investigadores del Instituto Max Planck y The Open University. Los autores emplearon una versión modificada del Modelo Geográfico (Geo) implementado en BayesTraits⁴, lo que les permitió reconstruir las ubicaciones ancestrales considerando la deriva continental y las restricciones de tierra firme. Avaria-Llautureo manifiesta que: " Los primeros primates vivían fuera de los trópicos. La mayoría vivía en América del Norte, algunas partes de Europa y Asia. ", enfatizando que la diversidad actual en latitudes bajas es un fenómeno migratorio posterior.

El análisis biogeográfico sitúa la cuna de los primates de corona principalmente en América del Norte, con una probabilidad estadística del 70 % al 80 % según los modelos de verosimilitud evaluados. Aunque históricamente se ha debatido si el origen fue en Asia, África o Europa debido a la aparición sincrónica de fósiles como Teilhardina⁵, este estudio prefiere fuertemente la ubicación norteamericana basándose en factores de Bayes superiores a 5. Los datos indican que estos ancestros habitaban latitudes altas que, lejos de ser selváticas, presentaban inviernos con temperaturas bajo cero y veranos calurosos, características típicas del clima "Dfa". Este entorno septentrional ejerció deriva continental únicas que favorecieron a las especies con mayor capacidad de dispersión, permitiéndoles eventualmente migrar hacia los refugios climáticos más estables que hoy conocemos como el cinturón tropical.

El origen del ancestro común de los primates se remonta a finales del Cretácico y principios del Paleoceno, hace unos 66 millones de años. La investigación divide esta historia en tres ventanas temporales críticas: la radiación temprana (66 a 47.8 Ma), donde predominaron las transiciones de climas fríos a templados; una fase media (47.8 a 23.03 Ma) marcada por movimientos hacia zonas áridas; y una etapa tardía (desde los 23.03 Ma hasta el presente) donde ocurrió la colonización masiva de los trópicos. Este último periodo coincide con el enfriamiento global del Neógeno y la expansión de los desiertos en latitudes medias, factores que habrían empujado a las poblaciones sobrevivientes hacia las regiones ecuatoriales. El estudio demuestra que la dispersión hacia el trópico fue un proceso gradual y no una condición inicial del linaje primatológico.

La trascendencia de este estudio radica en que desmantela un paradigma de cuatro décadas que limitaba la evolución de los primates a biomas selváticos cálidos. Al demostrar que los primates son intrínsecamente capaces de evolucionar en entornos volátiles, el trabajo ofrece una nueva perspectiva sobre su resiliencia biológica. Además, tiene implicaciones críticas para la biología de la conservación; entender cómo las especies manejaron los cambios climáticos locales en el pasado permite predecir mejor su capacidad de respuesta ante la crisis climática contemporánea. El Dr. Chris Venditti indica que: "Como biólogos evolutivos, o biólogos en general, sabemos que el clima es el principal impulsor de la diversidad. Por lo tanto, si queremos comprender cómo el mundo llegó a ser como es hoy, el clima es un factor fundamental en esos cambios.", sugiriendo que la variabilidad local es más determinante que las tendencias térmicas globales.

El objetivo fundamental de la investigación fue proporcionar un marco estadístico riguroso para probar hipótesis que anteriormente solo se basaban en narrativas cualitativas. Al estandarizar las definiciones climáticas bajo el sistema Köppen-Geiger, los autores eliminaron la ambigüedad terminológica que afectaba a la paleoecología, donde términos como "bosque cálido" carecían de precisión métrica. Asimismo, el estudio busca profundizar en la naturaleza fisiológica del ancestro de los primates, planteando la posibilidad de que estrategias como la hibernación o el torpor fueran rasgos ancestrales necesarios para sobrevivir en los inviernos del norte. Esta base teórica permite a futuros investigadores buscar firmas genómicas de heterotermia en linajes antiguos, conectando la paleoclimatología con la genética adaptativa moderna para resolver incógnitas sobre el metabolismo basal de los primeros euprimates.

El equipo logró estos resultados mediante una sofisticada integración de filogenia y paleoclimatología. Utilizaron una filogenia de 902 taxones (incluyendo 483 fósiles) y aplicaron el modelo Geo para estimar las coordenadas de los nodos internos del árbol evolutivo. Posteriormente, extrajeron datos de temperatura y precipitación mensual de simulaciones globales HadCM3BL-M2.1aD, ajustadas según la edad de cada nodo y la deriva de las placas tectónicas. Para validar sus hallazgos, realizaron múltiples análisis de sensibilidad, incluyendo el submuestreo de datos para corregir el sesgo tafonómico que suele favorecer la preservación de fósiles en climas no tropicales. Este enfoque cuantitativo permitió separar los efectos de las temperaturas globales de las condiciones ambientales locales, revelando que el éxito biogeográfico de los primates dependió de su habilidad para rastrear y adaptarse a condiciones cambiante.

Los autores recalcan que las adaptaciones morfológicas clásicas, como la visión binocular y los pulgares oponibles, podrían haber surgido en bosques adaptados al frío en lugar de selvas tropicales. Esto sugiere que la especialización dietética y la depredación visual fueron respuestas a la vida en bosques mixtos de latitudes altas. Chris Venditti: "Los primates que vivieron hace unos 50 o 60 millones de años no se parecían a los primates que vemos hoy. Por lo tanto, se parecían mucho más a las musarañas arbóreas o a las ardillas. ", lo que explica su flexibilidad ecológica inicial. Por su parte, Jorge Avaria-Llautureo subraya la robustez del modelo estadístico empleado frente a la incertidumbre del registro fósil. "Cada vez que ejecutamos nuevos análisis para probar este sesgo potencial, obteníamos el mismo resultado, el mismo tipo de clima, el mismo patrón", consolidando la validez del origen septentrional frío.

El estudio abre nuevas líneas de investigación enfocadas en la evolución de la energía y el metabolismo. Una de las metas inmediatas es investigar la conexión directa entre el movimiento geográfico de los primates y la radiación de las plantas rosáceas, un clado de angiospermas bien adaptado a climas templados que pudo haber proporcionado el nicho ecológico inicial. Asimismo, se planea explorar la firma genómica de la heterotermia en primates actuales que viven en entornos impredecibles, como los lémures enanos, para verificar si estas capacidades son "fantasmas" de un pasado climático gélido. Finalmente, este enfoque metodológico que prioriza las condiciones locales sobre las globales promete aplicarse a otros grupos taxonómicos para determinar si el patrón de origen en climas desafiantes y posterior migración hacia la estabilidad tropical es una regla general en la evolución de los mamíferos.

En conclusión, el trabajo de Avaria-Llautureo, Venditti y su equipo marca un cambio de paradigma al desmantelar la hipótesis del bosque tropical y situar el origen de los primates en biomas estacionales y fríos de América del Norte hace 66 millones de años. Esta investigación demuestra que la radiación evolutiva y la dispersión no fueron respuestas al calentamiento global promedio, sino adaptaciones a la volatilidad climática local, que favorecieron a linajes con una capacidad de movimiento superior. Hacia el futuro, este hallazgo redefine la fisiología ancestral —planteando la hibernación o el torpor como estrategias críticas de supervivencia— y ofrece una perspectiva vital para predecir la resiliencia de las especies frente a la crisis climática contemporánea. Al integrar modelos filogenéticos y paleoclimáticos de alta resolución, el estudio establece un nuevo estándar cuantitativo para reconstruir la historia biogeográfica de la vida en la Tierra.

Equipo de Investigadores

• Jorge Avaria-Llautureo

  • Ecology and Evolutionary Biology Division, School of Biological Sciences, University of Reading.

• Thomas A. Püschel

  • Institute of Human Sciences, School of Anthropology & Museum Ethnography, University of Oxford.

• Andrew Meade

  • Climate Geochemistry, Max Planck Institute for Chemistry.

• Joanna Baker

  • Ecology and Evolutionary Biology Division, School of Biological Sciences, University of Reading.
  • Comparative and Integrative Biology cluster, School of Life, Health and Chemical Sciences, The Open University.

• Samuel L. Nicholson

  • Climate Geochemistry, Max Planck Institute for Chemistry.

• Chris Venditti

  • Ecology and Evolutionary Biology Division, School of Biological Sciences, University of Reading.

Notas a pie de página

• [1] HadCM3 (abreviatura de Hadley Centre Coupled Model, versión 3) es un modelo acoplado de circulación general atmósfera-océano (AOGCM) desarrollado en el Centro Hadley del Reino Unido. Fue uno de los principales modelos utilizados en el Tercer Informe de Evaluación del IPCC de 2001. [https://en.wikipedia.org/wiki/HadCM3] .↩ Volver ↑↑

• [2] La clasificación climática de Köppen-Geiger fue creada en 1900 por el geógrafo ruso, de origen alemán, especializado en climatología, Wladimir Köppen, quien posteriormente la modificó en 1918 y la suscribió conjuntamente con Rudolf Geiger en 1936. Consiste en una clasificación climática natural mundial que identifica cinco tipos de clima principales, subdivididos en un total de treinta clases con una serie de letras que indican el comportamiento de las temperaturas y precipitaciones que caracterizan cada clima y con ello el tipo de vegetación existente en ellas. ↩ Volver ↑↑

• [3] Es el clima continental húmedo templado cálido, también llamado clima danubiano. Los veranos cálidos y abundante lluvia son favorables para el desarrollo agrícola del maíz, trigo, cebada y soya, además del desarrollo del ganado vacuno y porcino. La vegetación típica es el bosque de frondosas caducifolio y pradera. https://es.wikipedia.org/wiki/Clima_continental_humedo. ↩ Volver ↑↑

• [4] BayesTraits es un programa informático para realizar análisis de la evolución de rasgos entre grupos de especies para los que se dispone de una filogenia o muestra de filogenias. Este nuevo programa incorpora nuestros programas anteriores, Multiestado, Discreto y Continuo. BayesTraits puede aplicarse al análisis de rasgos que adoptan un número finito de estados discretos, o al análisis de rasgos que varían continuamente. Permite contrastar hipótesis sobre modelos de evolución, estados ancestrales y correlaciones entre pares de rasgos. https://www.evolution.reading.ac.uk/BayesTraitsV5.0.3/BayesTraitsV5.0.3… ↩ Volver ↑↑

• [5] Teilhardina fue un primate semejante a los titís (subfamilia Callitrichinae) que vivió en Europa, América y Asia desde finales del Paleoceno hasta mediados del Eoceno, entre hace 56 y 47 millones de años. https://es.wikipedia.org/wiki/Teilhardina ↩ Volver ↑↑