Consejos

Tetrápodos: el pez fuera del agua

Tetrápodos: el pez fuera del agua

Es una de las imágenes icónicas de la evolución: hace unos 400 millones de años, en las brumas prehistóricas del tiempo geológico, un valiente pez se arrastra laboriosamente fuera del agua y aterriza, representando la primera ola de una invasión de vertebrados que conduce a dinosaurios, mamíferos y seres humanos. Lógicamente hablando, por supuesto, no debemos más gracias al primer tetrápodo (en griego, "cuatro pies") que a la primera bacteria o la primera esponja, pero algo acerca de esta criatura valiente todavía tira de nuestras fibras del corazón.

Como suele ser el caso, esta imagen romántica no coincide con la realidad evolutiva. Hace entre 350 y 400 millones de años, varios peces prehistóricos se arrastraron fuera del agua en varios momentos, lo que hace casi imposible identificar el ancestro "directo" de los vertebrados modernos. De hecho, muchos de los primeros tetrápodos más famosos tenían siete u ocho dígitos al final de cada extremidad y, debido a que los animales modernos se adhieren estrictamente al plan corporal de cinco dedos, eso significa que estos tetrápodos representaban un punto muerto evolutivo desde la perspectiva del anfibios prehistóricos que los siguieron.

Orígenes

Los primeros tetrápodos evolucionaron a partir de peces con "aletas lobuladas", que diferían de manera importante de los peces con "aletas radiadas". Mientras que los peces con aletas radiadas son el tipo de pez más común en el océano hoy en día, los únicos peces con aletas lobuladas en el planeta son los peces pulmón y los celacantos, de los cuales se creía que estos últimos se habían extinguido hace decenas de millones de años hasta que vivieron espécimen aparecido en 1938. Las aletas inferiores de los peces con aletas lobuladas están dispuestas en pares y sostenidas por huesos internos, las condiciones necesarias para que estas aletas evolucionen en patas primitivas. Los peces con aletas lobuladas del período Devónico ya podían respirar aire, cuando era necesario, a través de "espiráculos" en sus cráneos.

Los expertos difieren sobre las presiones ambientales que llevaron a los peces con aletas lobuladas a evolucionar hacia tetrápodos que caminan y respiran, pero una teoría es que los lagos y ríos poco profundos en los que vivían estos peces estaban sujetos a la sequía, lo que favorece a las especies que podrían sobrevivir en condiciones secas. Otra teoría dice que los primeros tetrápodos fueron expulsados ​​literalmente del agua por una tierra más grande y seca donde se almacenaban abundantes insectos y plantas, y una marcada ausencia de depredadores peligrosos. Cualquier pez con aletas lobuladas que tropezara con la tierra se habría encontrado en un verdadero paraíso.

En términos evolutivos, es difícil distinguir entre los peces con aletas lobuladas más avanzados y los tetrápodos más primitivos. Tres géneros importantes más cerca del extremo de los peces del espectro fueron Eusthenopteron, Panderichthys y Osteolopis, que pasaron todo su tiempo en el agua pero tenían características de tetrápodos latentes. Hasta hace poco, estos antepasados ​​de tetrápodos provenían casi todos de depósitos fósiles en el norte del Atlántico, pero el descubrimiento de Gogonasus en Australia ha puesto a prueba la teoría de que los animales terrestres se originaron en el hemisferio norte.

Los primeros tetrópodos y "fisópodos"

Los científicos acordaron una vez que los primeros tetrápodos verdaderos datan de hace aproximadamente 385 a 380 millones de años. Todo eso ha cambiado con el reciente descubrimiento de huellas de tetrápodos en Polonia que datan de hace 397 millones de años, lo que efectivamente retrasaría el calendario evolutivo en 12 millones de años. Si se confirma, este descubrimiento provocará alguna revisión en el consenso evolutivo.

Como puede ver, la evolución de los tetrápodos está lejos de estar escrita en los tetrápodos de piedra que evolucionaron numerosas veces, en diferentes lugares. Aún así, hay algunas especies tempranas de tetrápodos que los expertos consideran más o menos definitivas. El más importante de estos es el Tiktaalik, que se cree que se encuentra a medio camino entre los peces con aletas lobuladas de tipo tetrápodo y los tetrápodos verdaderos posteriores. Tiktaalik fue bendecido con el primitivo equivalente de muñecas, lo que puede haberlo ayudado a apoyarse en sus aletas frondosas y rechonchas a lo largo de los bordes de lagos poco profundos, así como un verdadero cuello, lo que le proporciona la flexibilidad y la movilidad necesarias durante su rápido excursiones a tierra firme.

Debido a su combinación de características de tetrápodos y peces, Tiktaalik a menudo se conoce como un "fisópodo", un nombre que a veces también se aplica a peces avanzados con aletas lobuladas como Eusthenopteron y Panderichthys. Otro fisópodo importante fue Ichthyostega, que vivió unos cinco millones de años después de Tiktaalik y alcanzó tamaños igualmente respetables: aproximadamente cinco pies de largo y 50 libras.

Tetrápodos verdaderos

Hasta el reciente descubrimiento de Tiktaalik, el más famoso de todos los primeros tetrápodos fue Acanthostega, que data de hace unos 365 millones de años. Esta esbelta criatura tenía extremidades relativamente bien desarrolladas, así como características tan "sospechosas" como una línea sensorial lateral que se extiende a lo largo de su cuerpo. Otros tetrápodos similares de este tiempo y lugar generales incluyeron Hynerpeton, Tulerpeton y Ventastega.

Los paleontólogos alguna vez creyeron que estos tetrápodos devónicos tardíos pasaron una cantidad significativa de su tiempo en tierra firme, pero ahora se cree que fueron principalmente o incluso totalmente acuáticos, solo usando sus piernas y aparatos de respiración primitivos cuando era absolutamente necesario. El hallazgo más significativo acerca de estos tetrápodos fue el número de dígitos en sus extremidades delanteras y traseras: de 6 a 8, una fuerte indicación de que no podrían haber sido los antepasados ​​de los tetrápodos de cinco dedos posteriores y sus mamíferos, aves y aves. descendientes reptilianos

Brecha de Romer

Hay un período de tiempo de 20 millones de años en el período carbonífero temprano que ha producido muy pocos fósiles de vertebrados. Conocido como Brecha de Romer, este período en blanco en el registro fósil se ha utilizado para apoyar la duda creacionista en la teoría de la evolución, pero es fácilmente explicable por el hecho de que los fósiles solo se forman en condiciones muy especiales. La brecha de Romer afecta particularmente nuestro conocimiento de la evolución de los tetrápodos porque, cuando retomamos la historia 20 millones de años después (hace unos 340 millones de años), hay una profusión de especies de tetrápodos que se pueden agrupar en diferentes familias, algunas muy cercanas a ser verdaderos anfibios.

Entre los notables tetrápodos posteriores a la brecha se encuentran la pequeña Casineria, que tenía pies de cinco dedos; el Greererpeton con forma de anguila, que ya puede haber "evolucionado" de sus antepasados ​​de tetrápodos más orientados a la tierra; y la salamandra Eucritta melanolimnetes, también conocida como "la criatura de la Laguna Negra", de Escocia. La diversidad de los tetrápodos posteriores es evidencia de que mucho debe haber sucedido, en cuanto a la evolución, durante la Brecha de Romer.

Afortunadamente, hemos podido completar algunos de los espacios en blanco de Romer's Gap en los últimos años. El esqueleto de Pederpes fue descubierto en 1971 y, tres décadas más tarde, una investigación adicional por parte de la experta en tetrápodos Jennifer Clack lo fechó justo en el medio de la brecha de Romer. Significativamente, Pederpes tenía pies orientados hacia adelante con cinco dedos y un cráneo estrecho, características que se observaron en anfibios, reptiles y mamíferos posteriores. Una especie similar activa durante Romer Gap fue el Whatcheeria de cola grande, que parece haber pasado la mayor parte de su tiempo en el agua.