Los humanos entre otras cosas nos
caracterizamos por poseer una simetría bilateral que divide nuestro
cuerpo en dos partes iguales. Esta condición es muy primitiva dentro de
la evolución de nuestra gran familia, la de los cordados y estaba ya
presente en los primeros organismos de este grupo como han revelado
fósiles de más de 530 millones de años procedentes de China y Canadá.
Ésta, es también la característica de todos los animales bilaterales,
entre los que se incluyen todos los vertebrados pero también otros
grupos como insectos o erizos de mar.
El
desarrollo embrionario de estos
últimos, los equinodermos (grupo al que
pertenecen las estrellas y erizos de mar actuales), ha intrigado desde
hace décadas por los biólogos porque los adultos de estos animales
tienen simetría radial, en muchos casos pentámera. Esta simetría, que
es una de las principales características del grupo está ausente en las
larvas que son bilaterales. Sin embargo, una metamorfosis muy compleja
de estas larvas conduce hacia el desarrollo de un adulto radial.
Los
paleontólogos han buscado desde décadas en las rocas más antiguas del
Cámbrico, donde aparecen los primeros equinodermos, para tratar de
dilucidar si los fósiles podían aportar información, y todas las
conclusiones eran las mismas, los primeros equinodermos ya eran
radiales. Ahora unos nuevos fósiles del Cámbrico español publicados en
la revista PlosOne demuestran por primera vez que hace más de 500
millones de años existieron equinodermos bilaterales y que estos
representaban el estado más primitivo dentro del grupo. En otras
palabras, los antepasados más remotos de las estrellas de mar fueron
bilaterales y no radiales como se había pensado hasta ahora.
Los
fósiles fueron encontrados en los años 2009 y 2010 en unas excavaciones
realizadas en la localidad de Purujosa, dentro del Parque Natural del
Moncayo (Provincia de Zaragoza). Esta excavación fue cofinanciada por la
Caja de Ahorros de la Inmaculada y el Gobierno de Aragón.
Las rocas
de esta región son muy importantes porque han proporcionado miles de
fósiles muy bien conservados de la época cámbrica. Este periodo de la
historia de la tierra se caracteriza porque es el momento en el que la
vida compleja empieza a ser diversa en los mares, en lo que se ha
llamado la Explosión del Cámbrico.
Durante aproximadamente dos
semanas de trabajo de campo sólo se obtuvieron dos ejemplares de este
nuevo fósil descrito con el nombre
Ctenoimbricata spinosa, junto a varios cientos de otros invertebrados como trilobites.
El estudio: A
primera vista los fósiles no eran maravillosos y una gran parte de
ellos estaba escondida dentro de la roca por lo que no era accesible
para los investigadores. Esta fue la principal razón que promovió el uso
de la microtomografía computerizada, una técnica novedosa que permite
diseccionar el fósil en 3D sin destruirlo y poder visualizarlo en un
ordenador. Dos escáneres 3D, uno para cada ejemplar, fueron realizados
en el Natural History Museum de Londres y en la Universidad de
Birmingham. Se obtuvieron un total de 1200 radiografías de cada fósil.
Posteriormente estas radiografías fueron trabajadas independientemente
durante varios meses para poder reconocer cada una de las partes
anatómicas de los fósiles. El resultado fueron dos modelos
tridimensionales de los fósiles que permiten observar con todo detalle
la anatomía de estos animales y poder estudiarlos.
Anatomía
: Ctenoimbricata spinosa,
es el nombre que ha recibido este nuevo equinodermo. A primera vista
sorprende lo extraño que es este fósil, ya que no se parece a nada que
habite actualmente nuestros mares y mucho menos a una estrella de mar.
Sin embargo un análisis de su anatomía refleja que se trata de un animal
emparentado con los equinodermos. Este animal tenía forma bilateral y
seguramente poca capacidad de movimiento ya que carece de apéndices
locomotores. Tiene un sistema defensivo compuesto por espinas que le
permitió protegerse de los depredadores, similar al de los erizos
actuales. Su alimentación era una mezcla entre detritívora y
suspensívora captando partículas del suelo marino que eran procesadas en
una faringe interna.
Importancia evolutiva: Por primera vez
Ctenoimbricata
ha permitido reconstruir completamente el árbol evolutivo de los
equinodermos y proporciona una visión de cómo eran estos animales poco
antes de su origen. Gracias a este hallazgo se ha demostrado que la
simetría radial de las estrellas y los erizos de mar y que tan familiar
nos resulta, es una modificación de una simetría bilateral que los
primeros equinodermos ya poseían. Esta conclusión cambia radicalmente la
visión que se tenía sobre la forma y hábitos alimenticios de los
primeros equinodermos y
Ctenoimbricata nos permite conocer esta condición.
Autores: Este
trabajo ha sido realizado por Samuel Zamora, Andrew Smith e Imran
Rahman, los dos primeros del Museo de Historia Natural de Londres, y el
tercero de la Universidad de Birmingham. Samuel Zamora realizó su
doctorado en la Universidad de Zaragoza donde comenzó el estudio y se
encuentra actualmente en Londres con un contrato del antiguo Ministerio
de Educación y Ciencia (MEC). Este estudio se enmarca dentro de un
proyecto de investigación del MEC sobre el estudio del Cámbrico.
Referencia
: Zamora,
Samuel; Smith, Andrew B. & Rahman, Imran A. 2012. Plated Cambrian
bilaterians reveal the earliest stages of echinoderm evolution. PlosOne
Contacto: samuel@unizar.es