La fotosíntesis CAM pudo haber conferido una ventaja durante el evento de extinción masiva Pérmico–Triásico

Cuando el mundo casi muere

La mayor extinción masiva de la historia de la Tierra, hace 252 millones de años, estuvo a punto de borrar la vida del planeta. Sin embargo, algunas plantas pequeñas y poco llamativas no solo sobrevivieron, sino que pronto dominaron paisajes devastados. Este estudio pregunta cómo estas modestas licofitas, parientes lejanos de las actuales isoetes, consiguieron soportar el calor abrasador y los climas inestables que siguieron a la catástrofe —y qué pueden revelar sus estrategias sobre la vida en un mundo que se calienta.

Plantas pequeñas en un mundo nuevo y duro

Antes de la crisis, las tierras bajas estaban cubiertas por densos bosques de árboles altos. Las erupciones volcánicas de las Trampas Siberianas provocaron un calentamiento global extremo, la alteración de los océanos y la pérdida de la mayoría de las especies animales. En tierra, los bosques familiares desaparecieron y fueron reemplazados por comunidades escasas dominadas por licofitas bajas y herbáceas. Estas “plantas de desastre” se expandieron desde los trópicos hasta altas latitudes, sobre todo en lo que hoy es el sur de China, planteando el enigma de cómo plantas de aspecto tan delicado pudieron prosperar cuando las condiciones eran demasiado calientes para que la mayoría de los cultivos modernos funcionasen.

Leer forma y parentesco en los fósiles

Los investigadores reunieron una amplia colección de 485 “esporofilios” fósiles, las hojas portadoras de esporas de las licofitas, procedentes de rocas del Pérmico tardío al Triásico medio, y las compararon con parientes modernos. Al puntuar 127 rasgos de forma sencillos —como el contorno de la hoja, la disposición de las venas y la forma de las esporas— emplearon herramientas estadísticas para mapear cómo se agrupan las especies fósiles en un “espacio de formas”. Este análisis aclaró nombres fósiles confusos y mostró que los pioneros del Triásico temprano pertenecen a un género llamado Tomiostrobus, estrechamente relacionado con las Isoetes modernas, mientras que las formas del Triásico posterior se agrupan en otro género llamado Lepacyclotes. La marcada similitud en sus estructuras reproductivas sugiere un vínculo evolutivo estrecho entre las plantas triásicas y las flexibles isoetes actuales.

Pistas escondidas en el carbono antiguo

Para indagar cómo vivían estas plantas, el equipo midió la proporción de isótopos de carbono en material vegetal fósil y en los sedimentos circundantes. Diferentes estilos fotosintéticos dejan huellas isotópicas distintas. En rocas de las llanuras costeras tropicales del sur de China, las plantas no licofitas muestran grandes desplazamientos negativos en los valores de carbono consistentes con la perturbación global del ciclo del carbono. Las licofitas, en contraste, permanecen relativamente enriquecidas en carbono pesado comparadas con sus vecinas, incluso cuando el dióxido de carbono atmosférico se disparó. Sus valores se sitúan cerca de los de los sedimentos próximos, lo que sugiere una mezcla de fuentes de carbono y una manera inusual de concentrar carbono dentro de sus tejidos.

Sobrevivir al superinvernadero

El equipo utilizó luego un modelo climático del sistema terrestre para reconstruir las temperaturas superficiales terrestres antes, durante y después de la extinción. Cuando estos mapas se combinaron con los puntos de hallazgo fósil, se observó que muchas licofitas ocupaban regiones donde las temperaturas máximas diarias probablemente superaban los 45 a 60 grados Celsius, más calientes de lo que la mayoría de las plantas C3 modernas pueden tolerar. Las Isoetes modernas, sin embargo, pueden activar un modo fotosintético llamado CAM, que les permite incorporar carbono principalmente de noche, almacenarlo como ácidos orgánicos y usarlo para la fotosíntesis durante el día mientras mantienen cerrados los poros foliares. Muchas también extraen carbono directamente del agua y del sedimento a través de sus raíces.

Trabajo nocturno que salvó el día

Reuniendo comparaciones de forma, evidencia isotópica y modelado climático, los autores sostienen que las licofitas del Triásico temprano probablemente emplearon una captación nocturna de carbono estilo CAM, muy parecida a la de las Isoetes vivas. Esto les habría permitido conservar agua, reducir el estrés por calor y sobrevivir en llanuras costeras calientes y propensas a la sequía donde otras plantas fracasaron. Un mundo dominado por plantas bajas y de crecimiento lento habría enterrado menos carbono en los suelos, lo que podría haber ayudado a mantener al planeta en un estado prolongado de invernadero. Sin embargo, estos mismos pioneros resistentes también estabilizaron paisajes dañados y mantuvieron una cobertura verde delgada que facilitó la recuperación de la vida. En resumen, una estrategia fotosintética nocturna y discreta puede haber sido una de las claves que impidieron el colapso total de los ecosistemas terrestres de la Tierra.

Cita: Xu, Z., Hilton, J., Yu, J. et al. CAM photosynthesis may have conferred an advantage during the Permian–Triassic mass extinction event. Nat Ecol Evol 10, 997–1010 (2026). https://doi.org/10.1038/s41559-026-03026-0

Palabras clave: extinción Pérmico Triásico, fotosíntesis CAM, fósiles de licofitas, calentamiento paleoclimático, estrategias de supervivencia de las plantas