A hipótese do pulso de renovación, (turnover-pulse hypothesis en inglés), formulada pola paleontóloga Elisabeth Vrba, suxire que grandes mudanzas climáticas ou no ecosistema adoitan producir un período de rápida extinción e unha alta taxa de renovación de especies (un "pulso") en múltiples liñaxes diferentes. Estas mudanzas poden consistir en cambios climáticos, desprazamento das placas tectónicas e catástrofes, entre outras cousas. Pódese ver como unha extensión do concepto de radiación evolutiva desde un contexto de clado único a un contexto multiclado.

Teoría Os ecosistemas experimentan periodicamente disrupcións significativas que causan extincións en masa e especiación. Vrba propón que as mudanzas do clima, mediante o seu efecto no ambiente físico, provocan a "separación de poboacións [animais] en grupos illados xeografica e xeneticamente", que evolucionan posteriormente a especies independentes. Tamén predí que dentro dun ecosistema isto debería ocorrer case simultanemente en grupos diferentes de animais, creando un "pulso sincrónico" en múltiplas liñaxes.

A hipótese foi desenvolvida para explicar os diferentes patróns de evolución observados en antílopes africanos. Vrba argumentou que a fauna de mamíferos de África do leste experimentou un rápido pulso de extinción e especiación hai entre 2,8 e 2,5 millóns de anos, causado por unha flutuación grande da temperatura. Durante este acontecemento, afirma a hipótese, moitas especies tentaron migrar desde o seus hábitats agora inhabitábeis e desenvolveron despois diferentes adaptacións nos seus novos ambientes, evolucionando a especies diferentes. Este foi o caso dos antílopes que Vrba investigou, que evolucionaron de herbívoros de bosque a pacedores de pradeira. O apoio de Vrba á idea de que os diferentes clados se adaptarían de forma síncrona e paralela aos fenómenos climáticos procedía do rexistro fósil de roedores do val do río Omo.

Homininos Vrba propuxo máis tarde que estes cambios tamén puideron desencadear a aparición da liñaxe Homo, diferenciándose dos outros homininos, que tivo lugar nesta época. Isto concorda coa hipótese da sabana (ou "hipótese da aridez"), que suxire que a crecente aridez levou ao crecemento e expansión da sabana, facendo que os homininos baixasen das árbores e se tornasen bípedes. Os primeiros xacementos arqueolóxicos con ferramentas datan tamén deste período. Con todo, é mesmo posíbel que o xénero Homo xa evolucionara antes deste acontecemento climático.

Crítica A principal alternativa é a hipótese da Raíña Vermella (Red Queen hypothesis) proposta por Leigh Van Valen, que sostén que a extinción ocorre a través dunha renovación constante, en lugar de en pulsos.

Os estudos dos fósiles da bacía do río Turkana da época do cambio dramático conxecturado para hai 2,5 millóns de anos mostraron que o índice de adaptación era significativamente menor que o predito pola hipótese do pulso de renovación, cun 50% a 60% de renovación de especies ao longo dun millón de anos en lugar dunha renovación do 90% nuns poucos centos de anos.Potts, Richard (1998). "Environmental Hypotheses of Hominin Evolution." Yearbook of Physical Anthropology, Web. 29 Oct. 2015. As explicacións suxeridas para a discrepancia inclúen "variacións na abundancia de fósiles ao longo do tempo que produciron un nesgo nos datos de Vrba creando un falso pico" ou que o "val de rift do Turkana —que albergaba nesa épocaun río rodeado de bosque— experimentase un amortecemento do cambio climático".

Acéptase xeralmente que nalgún punto entre hai 2,8 e 2,5 millóns de anos se produciu un cambio para un clima máis fresco e seco (e é corroborado pola composición dos estratos sedimentarios do fondo mariño), mais os picos de adaptación nas distintas especies do leste de África rexistráronse en épocas diferentes, o que significa que aínda que "as probas referidas a grandes mamíferos son consistentes coa idea dun cambio faunístico no Plioceno tardío, [...] non hai actualmente acordo ningún sobre a súa extensión e data precisa."

Aínda que hai consenso sobre que os acontecementos climáticos importantes causan extinción xeneralizada, outros estudos en África do leste e outras rexións non conseguiron identificar ningún acontecemento de tipo pulso que resultase nunha evolución síncrona ou en especiación, e isto depende probabelmente das condicións locais.

Notas

Categoría:Paleoantropoloxía