Descubren el cefalópodo más antiguo conocido: tenía una concha de alrededor de un milímetro que escondía una innovación revolucionaria
CIENCIAS DE LA VIDA / PALEOZOOLOGÍA.
Un diminuto fósil de hace 520 millones de años revela cómo apareció una de las innovaciones evolutivas que permitió a los antepasados de los pulpos y los calamares conquistar los océanos.
Reconstrucción artística de cómo pudo ser Eoceras, el nuevo género de cefalópodo primitivo. Ilustración de Yang Dinghua.
Durante décadas, el origen de los cefalópodos ha sido uno de los grandes enigmas de la paleontología. Pulpos, calamares, sepias y nautilos forman hoy uno de los grupos de animales marinos más sofisticados del planeta, capaces de desplazarse con rapidez, cazar activamente e incluso resolver problemas complejos. Sin embargo, reconstruir sus primeros pasos evolutivos siempre había resultado especialmente difícil por la escasez de fósiles de los primeros momentos del Cámbrico.
Ahora, un hallazgo realizado en el sur de China podría cambiar esa historia. Un equipo internacional de investigadores ha identificado un pequeño organismo marino de apenas un milímetro de longitud que vivió hace unos 520 millones de años y que presenta la evidencia más antigua conocida de una estructura clave en la evolución de los cefalópodos: el sifúnculo, el conducto interno que permitió controlar la flotabilidad de sus conchas.
El descubrimiento, publicado en la revista Nature, no solo adelanta en unos 30 millones de años el registro fósil de este grupo de moluscos, sino que también llena uno de los vacíos más importantes entre las predicciones realizadas mediante estudios genéticos y las pruebas aportadas hasta ahora por el registro paleontológico.
Los investigadores bautizaron a la nueva especie como Eoceras shaanxiense, un nombre que hace referencia tanto a su antigüedad como a la provincia china donde fueron encontrados los ejemplares. Aunque su aspecto dista mucho del de un pulpo moderno, este diminuto animal podría representar uno de los primeros capítulos de una historia evolutiva que acabaría dando lugar a algunos de los depredadores más exitosos de los océanos.
Una estructura diminuta que cambió la evolución de los océanos.
La innovación que hace tan especial a este fósil apenas ocupa una fracción de milímetro. Se trata del sifúnculo, un estrecho tubo que atraviesa las cámaras internas de la concha de determinados cefalópodos.
En especies posteriores, este conducto permitió regular la cantidad de líquido y gas almacenados en el interior de la concha, modificando así la flotabilidad del animal. Gracias a este mecanismo, los cefalópodos pudieron abandonar progresivamente el fondo marino y desplazarse libremente por la columna de agua, un cambio que transformó por completo su modo de vida.
Los científicos consideran que esta innovación fue tan importante como la aparición de la propulsión a chorro, ya que ambas características acabaron convirtiendo a los cefalópodos en cazadores activos.
Como explican los autores del estudio, "combinado con la propulsión a chorro, el sifúnculo permitió a los cefalópodos adoptar un estilo de vida nectónico y predominantemente depredador mediante una regulación prolongada de su flotabilidad".
Hasta ahora, el ejemplar más antiguo aceptado pertenecía a la especie Plectronoceras cambria, del Cámbrico superior. Sin embargo, esa especie aparecía mucho después de la fecha sugerida por los relojes moleculares, que situaban el origen del grupo precisamente durante la explosión cámbrica.
Distintos estados de conservación de los fósiles de Eoceras hallados en la formación Shuijingtuo, de hace unos 520 millones de años. Foto: NIGPAS
"Combinado con la propulsión a chorro, el sifúnculo permitió a los cefalópodos adoptar un estilo de vida nectónico y predominantemente depredador gracias a una regulación duradera de su flotabilidad".
Un fósil de apenas un milímetro conservado durante más de 500 millones de años.
El nuevo fósil procede de la formación Shuijingtuo, en el sur de China, un yacimiento famoso por albergar pequeños fósiles mineralizados que conservan algunos de los primeros representantes de numerosos grupos animales.
Los investigadores analizaron 32 ejemplares utilizando microscopía electrónica de barrido y tomografía computarizada de alta resolución, técnicas que permitieron reconstruir tanto el exterior como el interior de las diminutas conchas.
A simple vista, Eoceras shaanxiense parece una pequeña concha cónica completamente recta. Sin embargo, el verdadero interés aparece en su interior.
Las imágenes revelaron varias cámaras separadas por tabiques y, recorriendo uno de los laterales, un fino tubo segmentado conectado mediante diminutos canales. Tras comparar esta estructura con la anatomía de cefalópodos posteriores, los investigadores concluyeron que se trata del ejemplo más antiguo conocido de un sifúnculo primitivo.
En palabras del equipo científico, "en conjunto, estas características identifican el tubo segmentado de Eoceras shaanxiense como un candidato a sifúnculo primordial de los cefalópodos".
El eslabón que faltaba entre los primeros moluscos y los cefalópodos modernos.
Los autores proponen que este pequeño animal representa una fase intermedia en la evolución de la compleja concha de los cefalópodos.
Según su hipótesis, la evolución habría seguido tres grandes pasos. En primer lugar aparecieron moluscos con conchas rectas divididas por cámaras internas. Más adelante evolucionó un conducto segmentado que mantenía la comunicación entre esas cámaras, el estadio que representaría Eoceras. Finalmente surgiría el sifúnculo completamente desarrollado que caracteriza a los cefalópodos posteriores.
Este escenario ayuda a explicar una transición evolutiva que hasta ahora permanecía prácticamente oculta por la falta de fósiles.
El estudio también respalda las estimaciones obtenidas mediante análisis genéticos, que llevaban años apuntando a un origen mucho más antiguo del grupo del que reflejaba el registro fósil disponible.
Reconstrucción de la morfología externa y de la estructura interna de la concha de Eoceras a partir de los fósiles. Foto: NIGPAS
"El descubrimiento amplía el registro conocido de los cefalópodos basales hasta el Cámbrico temprano y revela las primeras etapas en la evolución de la concha compartimentada utilizada para regular la flotabilidad".
Probablemente no era un gran nadador.
A pesar de poseer esta innovación anatómica, los investigadores creen que Eoceras shaanxiense aún estaba lejos de convertirse en un nadador eficiente. Su sistema de regulación de flotabilidad era extremadamente simple y todo indica que pasaba gran parte de su vida desplazándose sobre el fondo marino.
Además, el fósil únicamente conserva la concha mineralizada. No existen restos de tejidos blandos, por lo que resulta imposible saber cómo eran sus tentáculos, su musculatura o si ya disponía de un embudo funcional para impulsarse mediante chorros de agua.
Por ese motivo, los autores del trabajo mantienen una postura prudente y consideran que serán necesarios nuevos descubrimientos para reconstruir con mayor precisión las primeras etapas evolutivas de los cefalópodos.
Como reconocen en el estudio, todavía quedan numerosas incógnitas por resolver sobre el origen de uno de los grupos de animales más extraordinarios que han existido en los océanos.
Por: Christian Pérez. Redactor especializado en divulgación científica e histórica.
Sitio Fuente: MuyInteresante