Perspectivas históricas de la extinción

2. Perspectivas históricas de la extinción Extinciones del pasado geológico como herramienta para entender la extinción contemporánea Rodrigo A. Medellín y Rodolfo Dirzo

3. Esquema conceptual del módulo: • I. Qué son las extinciones • Definición • Cuándo se considera que una especie está extinta • IICaracterización de los pulsos geológicos de extinción • Evidencia disponible para evaluar los pulsos geológicos de extinción • Los pulsos del fanerozoico • Tiempos de recuperación • Factores determinantes identificados o hipotéticos para explicar cada pulso • Selectividad e implicaciones posteriores de las extinciones • III Extinciones contemporáneas: • Especies extintas 1600-presente • Cuántas y en dónde • Breve identificación de las causas • El caso de México • IV El presente: es o no el sexto pulso de extinción? • Enfoques para estimar la extinción contemporánea:Biogeografía de Islas y Tiempos Característicos de Extinción (CET) • V Reflexiones sobre la extinción contemporánea con base en el pasado

4. Esquema conceptual del módulo: • I. Qué son las extinciones • Definición • Cuándo se considera que una especie está extinta • IICaracterización de los pulsos geológicos de extinción • Evidencia disponible para evaluar los pulsos geológicos de extinción • Los pulsos del fanerozoico • Tiempos de recuperación • Factores determinantes identificados o hipotéticos para explicar cada pulso • Selectividad e implicaciones posteriores de las extinciones • III Extinciones contemporáneas: • Especies extintas 1600-presente • Cuántas y en dónde • Breve identificación de las causas • El caso de México • IV El presente: es o no el sexto pulso de extinción? • Enfoques para estimar la extinción contemporánea:Biogeografía de Islas y Tiempos Característicos de Extinción (CET) • V Reflexiones sobre la extinción contemporánea con base en el pasado

5. EXTINCIONES EN EL PASADO GEOLÓGICO • Efectos / Consecuencias sobre la Evolución • e Historia de la vida en la Tierra • Utilidad para Evaluar/Interpretar • las Posibles Extinciones Contemporáneas

6. EXTINCIONES EN EL PASADO GEOLÓGICO Se estima que han existido ca. 4 mil millones de especies en el pasado geológico: Virtualmente TODAS las especies que han existido SE HAN EXTINGUIDO Sin embargo, hoy existen más especies que en ningún otro momento Por lo tanto, los procesos de extinción han sido, al menos, tan comunes como los de especiación

7. Determinación de la extinción Cuándo determinamos que una especie está extinta? • Cuando muere la última pareja? • Cuando quedan  50 individuos? • Cuando M>N como cte? PERO: Hay problemas para determinar si una especie está extinta; las especies son poco conocidas.

8. Especies “extintas” • Solenodon cubanus (almiquí) • Catagonus wagneri (Pecarí del Chaco) • Trichocichla rufa (mosquero de patas largas) • Myotis planiceps (murciélago cabeza plana) Fiji

9. Cuitlacoche de Cozumel, Toxostoma guttatum 1995: Huracán Gilberto 2000: “extinto” 2004: Varios avistamientos 2009: ???

10. Declarado extinto en jun 2007 Vuelto a hallar 2 meses después en un video de turistas Flash informativo: otro que andaba de parranda Lipotes vexillifer

11. Myotis planiceps Baker 1953 • Una de las especies de murciélagos más recientemente descritas • Sólo 3 individuos conocidos para la ciencia: • El ejemplar tipo de Coahuila (Junio 1952) • Uno más en Sept 1966 de Nuevo León • Otro en Julio 1970 de Zacatecas • Microendémico a NE Mexico • Una de las distribuciones de murciélagos más pequeñas del mundo

12. Ningún ejemplar desde entonces 1996: IUCN declara la extinción de la especie

13. El redescubrimiento!! • En junio de 2004: • Visitas a la localidad típica • Ocho individuos en dos localidades después de 34 años de ausencia (mas otros dos en una tercera localidad • Con la nueva evidencia, generamos fondos para nuevas actividades

14. Foto localidad 1 2100 m asl

15. 2900 m asl 3100 m asl

16. Verano de 2005: • 2 hembras capturadas y equipadas con radios LB-2N Holohil radios (0.3 g) • En una sola Yucca más de 100 hembras preñadas y lactando en un refugio de maternidad

17. Preguntas actuales: • Requerimientos de habitat • Formarán colonias de “swarming” a fines del verano/otoño? En dónde? • En dónde están hibernando? • Dónde están los machos?

19. … y el almiquí?

20. “Alejandrito”, hallado en septiembre de 2003

21. Last seen: 1989 (EX). Costa Rica Last seen: 1980 (EX). Australia Last seen: 1914 (CR). Colombia Last seen: 1995 (CR) Ecuador Last seen: 1984 (DD) Guatemala Last seen: 1909 (DD) Tajikistan Last seen: 1984 (VU) Rwanda/Congo Last seen: 1950’s (EN) Indonesia/Malasia (Borneo) Last seen: 1955 (EX) Israel Last seen: 1990 (CR) Venezuela

22. 2003 1974 1999 Desde 1861: 37 individuos observados Amenazas: exóticos y deforestación

23. La dificultad para definir la extinción en el medio silvestre • Guacamaya de Spix (Cyanopsitta spixii) • Lobo mexicano (Canis lupus baileyi) • Muchos peces del desierto

24. -3 individuos en libertad en 1986. -1987 uno capturado ilegalmente y otro en 1988. -1990 otro macho, fue localizado. Se apareó con una hembra de la guacamaya de Illiger (Aramaracana). -Se reemplazaron los huevos infértiles con huevos fértiles de cautiverio, pero la hembra (de la otra especie) desapareció. -El último individuo libre de la guacamaya de Spix desapareció en diciembre de 2000. (EW) -2002: 60 individuos adultos en cautiverio en Brasil, Filipinas y otros sitios

25. Guacamaya de Spix: extinta (W) en 2000 • Las tres amenazas más importantes identificadas para esta especie: • Cacería => alimento, • las abejas africanizadas • captura para el comercio de aves de ornato. • Dado que estas amenazas continúan operando, la especie continúa siendo considerada extinta en el medio silvestre (y por ende inoperante en su ecosistema).

26. Muertos vivientes y extinciones latentes • Plantas en muy baja densidad y habitats fragmentados o sin vectores genéticos • Animales que han perdido a sus presas Ejercicio sobre características de las especies en riesgo

27. Pseudoextinción de cronoespecies • Una especie es reemplazada por otra que es su sucesor filogenético • Ejemplos: • Caballos • Numerosos casos de plantas

28. Esquema conceptual del módulo: • I. Qué son las extinciones • Definición • Cuándo se considera que una especie está extinta • IICaracterización de los pulsos geológicos de extinción • Evidencia disponible para evaluar los pulsos geológicos de extinción • Los pulsos del fanerozoico • Tiempos de recuperación • Factores determinantes identificados o hipotéticos para explicar cada pulso • Selectividad e implicaciones posteriores de las extinciones • III Extinciones contemporáneas: • Especies extintas 1600-presente • Cuántas y en dónde • Breve identificación de las causas • El caso de México • IV El presente: es o no el sexto pulso de extinción? • Enfoques para estimar la extinción contemporánea:Biogeografía de Islas y Tiempos Característicos de Extinción (CET) • V Reflexiones sobre la extinción contemporánea con base en el pasado

29. PULSOS GEOLÓGICOS DE EXTINCIÓN Base de información: Mejor interpretación con taxa “altos” Distribución espacio/tiempo de 250 000 taxa fósiles Pobre, pero no está mal cf. Otros aspectos de la historia de la Tierra Las extinciones muestran un patrón temporal con dos variantes notables: • Extinciones aglutinadas: MASIVAS • Extinciones de menor escala: NORMALES

30. Pulsos de extinciones geológicas Cinco episodios Sobresalientes del Fanerozoico Fin Ordovícico 440 m. a. Devónico Tardío 365 Pérmico Tardío 250 (96% spp) Triásico Tardío 215 K-T (Cret - Ter) 65 (60 - 75% spp. marinas) En contraste, Extinciones Normales (“background”) espontáneas, de menor intensidad (reemplazo de spp.)

33. Patrón de longevidad de especies/clados/linajes Sin considerar pseudoextinción de cronoespecies Se reconocen dos tendencias fundamentales: Extinción continua (Linear) Probabilidad de Extinción y Tiempos Medios de Duración de Especies Datos de mayor resolución temporal Extinción discontinua (Episódica) Periodos de extinción alta con estabilidad subsecuente Extinción Continua Extinción Discontinua Debate vs

34. A. Continua B. Episódica Cohortes de spp. de Foraminíferos St = So e -qt q = probabilidad de extinción de una especie por m. a. q = 0.13 = 7.7 m.a. [duración de una especie]

35. 6 • Estrellas de mar/equinodermos • Graptolitos 1.9 • Amonitas 1.2 - 2.0 • Angiospermas (Cenozoico) 1 - 10 0.5 - 10 • Mamíferos terrestres Patrón de longevidad de especies/clados/linajes Clados de organismos marinos y organismos terrestres longevidad estimada: 1-10 m.a. Es decir, la tasa de extinción de fondo en el pasado: 1 sp/millón de spp/año

36. Características de extinciones geológicas Ordovícico 25 x 106 Devónico 30 100 Pérmico-Triásico 20 K-T (Cret - Ter) • Cierto nivel de selectividad: • Biotas Tropicales susceptibles (especies coralinas) • A niveles taxonómicos altos (familias), plantas poco afectadas • Tiempos de recuperación biológica en episodios masivos son • muy grandes Retorno a nivel original de especies en Familias de animales marinos (los mejores datos disponibles)

37. Factores determinantes identificados o hipotéticos de la extinción masiva Dos posibles causas más citadas: Cambios en el nivel marino y cambio climático (relacionados) • La tierra parece haberse enfriado mucho durante los • tres primeros episodios: glaciaciones. Sin embargo, • Ha habido numerosos eventos de reducción del nivel marino. • Algunos pulsos de extinción relacionados con glaciaciones, aunque otros no • Asimismo, ha habido muchos mas eventos de extinción que de cambio climatico. Por lo tanto, la evaluación de causa y efecto ha sido difícil.

38. Factores determinantes identificados o hipotéticos de la extinción masiva Otras causas? Hacia el final del Mesozoico, • En cambio, se sugiere la posibilidad de golpe de Asteroides (Álvarez et al. 1980): • La anomalía del Iridio en el Límite K-T: enriquecimiento • Eventos de impacto Asteroidal: Raros en el Fanerozoico ( ˜10/600 x 106 años) • Se han detectado otros casos de asociación, pero aún hay gran controversia.

39. Factores determinantes identificados o hipotéticos de la extinción masiva Es posible que los impactos asteroidales de este tipo SÍ han causado Extinciones Masivas Pero quizás sólo cuando la biota ya se encuentra en estrés por otras causas, tales como cambios climáticos

40. Esquema conceptual del módulo: • I. Qué son las extinciones • Definición • Cuándo se considera que una especie está extinta • IICaracterización de los pulsos geológicos de extinción • Evidencia disponible para evaluar los pulsos geológicos de extinción • Los pulsos del fanerozoico • Tiempos de recuperación • Factores determinantes identificados o hipotéticos para explicar cada pulso • Selectividad e implicaciones posteriores de las extinciones • III Extinciones contemporáneas: • Especies extintas 1600-presente • Cuántas y en dónde • Breve identificación de las causas • El caso de México • IV El presente: es o no el sexto pulso de extinción? • Enfoques para estimar la extinción contemporánea:Biogeografía de Islas y Tiempos Característicos de Extinción (CET) • V Reflexiones sobre la extinción contemporánea con base en el pasado

41. EXTINCIONES ACUMULADAS REGISTRADAS (1600–1992) SEGÚN WCMC (1992) Plantas Animales 367 219 Islas 380 124 Continentes

42. No. y % Extinciones Registradas desde ca. 1600 Plantas % especies en taxon Número de Extinciones No. Aprox. especies Taxón 0.3 0.1 0.3 0.2 0.1 0.2 0.3 4 12 2 120 4 462 600 1.6 x 103 104 758 5.2 x 104 2820 1.9 x 105 2.4 x 105 Licopodios, etc Helechos Gimnospermas Monocotiledóneas Monocotiledóneas: Palmas Dicotiledóneas Total

43. No. Aprox. spp. Número de Extinciones % spp. en taxon Taxon 0.01 0.2 0.01 0.005 0.1 0.07 0.04 1.2 1.3 0.004 Corales(Cnidaria) Moluscos Crustáceos Insectos Peces Anfibios Reptiles Aves Mamíferos Total 1 191 4 61 29 2 23 116 59 486 103 105 4 x 103 1.2 x 106 2.4 x 104 3 x 103 6 x 103 9.5 x 103 4.5 x 103 1.4 x 106 No. y % Extinciones Registradas desde ca. 1600 Animales

44. Extinciones Animales (desde ca. 1600) Perspectiva Geográfica: Aves ( =132) Greenland Iceland Faeroe Is. USSR Berin Straits (USSR) Canada UK Ogasawara-shoto (Japan) Nansei-shoto (Japan) Nepal Guadalupe (Mexico) United States Bahamas Canary Is. (Spain) Cuba Hawaii Jamaica Wake 1 India Philippines Guam 40 Mexico FSM Guatemala Bougainville (PNG) Ascension I Colombia Seychelles Western Samoa Salomon Is. Cayman Is New Caledonia Indonesia 30 Brazil French Polynesia Norfolk I & Philip I (Australia) Cook Is 20 Uruguay Rodrigues Madagascar Tristan da Cunha Kangaroo I (Australia) Chatham I (NZ) Lord Howe I (Australia) Mauritius 10 Réunion New Zwaland & Stephens (NZ) 0

45. 40 30 20 10 0 Extinciones Animales (desde ca. 1600) Perspectiva Geográfica: Mamíferos ( =77) Bering Straits (USSR) Germany Corsiga (France) Haiti Cuba Dominican Rep Sardinia (Italy) Mexico Algeria Martinique Philippines Saint Lucia Guam Barbados Cayman Is Saint Vincent Palau Thailand Little Swam I (Honduras) Christmas I (Australia) Galapagos Mauritius South Africa Réunion Tasmania (Australia) New Zealand Falkland Is Australia *

46. Análisis de amenazas: causas directas e indirectas de la extinción Pérdida y modif. de habitat Mamíferos Explotación % de especies afectadas Exóticos Otros Other Meat Predators Competitors Live trade Fur & hides Persecution Disease Disturbances Incidental take Limited distribution Pastoral development Cultivation & settlement Logging & plantations Clases de amenazas

47. El caso de México: 10 spp. Aves

48. El caso de México: 7 spp. Mamíferos