Fósiles de 500 millones de años desvelan cómo eran los primeros animales con esqueleto
Una colección de fósiles excepcionalmente bien
conservada, descubierta en la provincia oriental de Yunnan (China), ha
permitido a los científicos resolver un enigma centenario de la evolución de la
vida en la Tierra, al revelar el aspecto de los primeros animales que
desarrollaron esqueletos. Los resultados se han publicado en Proceedings of the
Royal Society B.
Los primeros animales que desarrollaron esqueletos
duros y robustos aparecieron de repente en el registro fósil en un abrir y
cerrar de ojos geológico hace unos 550–520 millones de años, durante un
acontecimiento llamado la Explosión Cámbrica. Muchos de estos primeros fósiles
son simples tubos huecos de entre unos pocos milímetros y muchos centímetros de
longitud. Sin embargo, se desconocía casi por completo qué tipo de animales
formaban estos esqueletos, ya que carecen de la preservación de las partes
blandas necesarias para identificarlos como pertenecientes a los principales
grupos de animales que siguen vivos en la actualidad.
La nueva colección de fósiles de 514 millones de
años de antigüedad incluye cuatro ejemplares de Gangtoucunia aspera con tejidos
blandos aún intactos, incluidos el intestino y las piezas bucales. Estos
ejemplares revelan que esta especie tenía una boca bordeada por un anillo de
tentáculos lisos y no ramificados de unos 5 milímetros de longitud. Es probable
que los utilizara para picar y capturar presas, como pequeños artrópodos. Los
fósiles también muestran que Gangtoucunia tenía un intestino ciego (abierto
sólo por un extremo), dividido en cavidades internas, que llenaban la longitud
del tubo.
Espécimen fósil de Gangtoucunia aspera que conserva los
tejidos blandos, incluidos el intestino y los tentáculos (izquierda y centro).
El dibujo de la derecha ilustra las características anatómicas visibles en los
especímenes fósiles | foto Luke Parry y Guangxu Zhang
Estas características sólo se encuentran hoy en día
en las medusas modernas, las anémonas y sus parientes cercanos (conocidos como
cnidarios), organismos cuyas partes blandas son extremadamente raras en el
registro fósil. El estudio demuestra que estos sencillos animales fueron de los
primeros en desarrollar los esqueletos duros que conforman gran parte del
registro fósil conocido.
Según los investigadores, Gangtoucunia habría tenido
un aspecto similar al de los modernos pólipos de medusas escifozoicas, con una
estructura tubular dura anclada al sustrato subyacente. La boca del tentáculo
se habría extendido fuera del tubo, pero podría haberse retraído dentro de él
para evitar a los depredadores. Sin embargo, a diferencia de los pólipos de las
medusas vivas, el tubo de Gangtoucunia estaba hecho de fosfato de calcio, un
mineral duro que compone nuestros propios dientes y huesos. El uso de este
material para construir esqueletos se ha vuelto más raro entre los animales a
lo largo del tiempo.
El autor, el Dr. Luke Parry, del Departamento de
Ciencias de la Tierra de la Universidad de Oxford, dijo: Este es realmente un
descubrimiento entre un millón. Estos misteriosos tubos se encuentran a menudo
en grupos de cientos de individuos, pero hasta ahora se consideraban fósiles
“problemáticos”, porque no teníamos forma de clasificarlos. Gracias a estos
nuevos y extraordinarios ejemplares, se ha colocado una pieza clave del
rompecabezas evolutivo.
Los nuevos ejemplares demuestran claramente que
Gangtoucunia no estaba relacionado con los gusanos anélidos (lombrices de
tierra, poliquetos y sus parientes), como se había sugerido anteriormente para
fósiles similares. Ahora está claro que el cuerpo de Gangtoucunia tenía un
exterior liso y un intestino dividido longitudinalmente, mientras que los
anélidos tienen cuerpos segmentados con una división transversal del cuerpo.
El fósil se encontró en un yacimiento de la sección
de Gaoloufang, en Kunming, provincia oriental de Yunnan (China). Aquí, las
condiciones anaeróbicas (con poco oxígeno) limitan la presencia de bacterias
que normalmente degradan los tejidos blandos en los fósiles.
El estudiante de doctorado Guangxu Zhang, que
recogió y descubrió los especímenes, declaró: La primera vez que descubrí los
tejidos blandos de color rosa en la parte superior de un tubo de Gangtoucunia,
me sorprendió y me confundió lo que eran. Al mes siguiente, encontré otros tres
ejemplares con tejido blando conservado, lo que fue muy emocionante y me hizo
replantearme la afinidad de Gangtoucunia. Los tejidos blandos de Gangtoucunia,
en particular los tentáculos, revelan que ciertamente no se trata de un gusano
parecido a los priapúlidos, como sugerían los estudios anteriores, sino más
bien de un coral, y entonces me di cuenta de que se trata de un cnidario.
Aunque el fósil muestra claramente que Gangtoucunia
era una medusa primitiva, esto no descarta la posibilidad de que otras especies
tempranas de fósiles tubulares tuvieran un aspecto muy diferente. En las rocas
del Cámbrico de la provincia de Yunnan, el equipo de investigación había
encontrado anteriormente fósiles tubulares bien conservados que podían
identificarse como priapúlidos (gusanos marinos), lobópodos (gusanos con patas
pareadas, estrechamente relacionados con los artrópodos actuales) y anélidos.
Xiaoya Ma (Universidad de Yunnan y Universidad de
Exeter), coautora del estudio, declaró: El modo de vida tubícola parece haberse
hecho cada vez más común en el Cámbrico, lo que podría ser una respuesta
adaptativa a la creciente presión de la depredación en el Cámbrico temprano.
Este estudio demuestra que la excepcional preservación de los tejidos blandos
es crucial para que podamos entender a estos antiguos animales.
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