Reconstrucción vital de Kootenayscolex barbarensis. Crédito:Danielle Dufault, 2018 © Museo Real de Ontario
Investigadores del Museo Real de Ontario y la Universidad de Toronto han descrito una nueva especie fósil de gusano de cerdas excepcionalmente bien conservada llamada Kootenayscolex barbarensis . Descubierto en el yacimiento de fósiles de Marble Canyon de 508 millones de años en Burgess Shale en el Parque Nacional Kootenay, Columbia Británica, la nueva especie ayuda a reescribir nuestra comprensión del origen de la cabeza en los anélidos, un grupo de animales muy diverso que incluye las sanguijuelas y las lombrices de tierra de hoy. Esta investigación fue publicada hoy en la revista Biología actual en el artículo A New Burgess Shale Polychaete y el origen de la cabeza de anélidos revisitados.
"Los anélidos son un grupo de animales enormemente diverso tanto en anatomías como en estilos de vida, "dijo Karma Nanglu, un candidato a doctorado de la Universidad de Toronto, e investigador del Museo Real de Ontario, así como el autor principal del estudio. "Si bien esta diversidad los hace ecológicamente importantes y un grupo evolutivamente interesante para estudiar, también hace que sea difícil reconstruir el aspecto que pudo haber tenido el anélido ancestral ".
Los anélidos se encuentran en casi todos los entornos marinos, desde respiraderos hidrotermales hasta arrecifes de coral y mar abierto. y también incluyen más especies derivadas de la evolución que viven en la tierra hoy. Aunque es bastante abundante en entornos modernos, su historia evolutiva temprana, en particular el origen de sus cabezas, está confundido por un registro fósil relativamente pobre, con pocas especies descritas a partir de fósiles corporales bien conservados cerca de los orígenes evolutivos del grupo.
Coautor Dr. Jean-Bernard Caron, Curadora principal de paleontología de invertebrados en el Museo Real de Ontario, Profesor asociado en los departamentos de Ecología y Biología Evolutiva y Ciencias de la Tierra en la U of T, y el supervisor de doctorado de Nanglu, dijo:"Si bien los trozos aislados de mandíbulas de anélidos y algunos tubos de anélidos son bien conocidos en el registro fósil, la preservación de sus tejidos blandos es extremadamente rara. Debe buscar depósitos fósiles verdaderamente excepcionales como los que se encuentran en la localidad de Burgess Shale de 508 millones de años en la Columbia Británica para encontrar fósiles corporales bien conservados. Incluso entonces, son bastante infrecuentes y muchas de las especies descritas en la actualidad todavía no se conocen bien ".
Kootenayscolex barbarensis es parte de un grupo de animales llamados anélidos (o los 'gusanos anillados'). Tenía un par de estructuras sensoriales largas llamadas palpos en su cabeza, con una pequeña antena medial entre ellos (derecha). Su cuerpo estaba cubierto de apéndices carnosos llamados parapodios que tienen cerdas llamadas chaetae. Estas estructuras se utilizan para el movimiento. Crédito:Jean-Bernard Caron © Museo Real de Ontario
Una característica clave del nuevo gusano Burgess Shale Kootenayscolex barbarensis Es la presencia de cerdas del tamaño de un cabello llamadas chaetae en la cabeza lo que llevó a Nanglu y Caron a proponer una nueva hipótesis sobre la evolución temprana de la cabeza en los anélidos. "Como otros gusanos de cerdas, Kootenayscolex posee haces pareados de cerdas del tamaño de un cabello esparcidos a lo largo del cuerpo; esta es de hecho una de las características diagnósticas de este grupo de animales, "Añadió Nanglu." Sin embargo, a diferencia de cualquier forma viviente, estas cerdas también cubrían parcialmente la cabeza, más específicamente rodeando la boca. Esta nueva especie fósil parece sugerir que la cabeza del anélido evolucionó a partir de segmentos corporales posteriores que tenían un par de haces de cerdas, una hipótesis apoyada por la biología del desarrollo de muchas especies modernas de anélidos ".
El Período Cámbrico (hace 541-485 millones de años) representa la primera vez que la mayoría de los grupos de animales aparecen en el registro fósil. sin embargo, muchas especies a menudo poseían morfologías que eran muy diferentes a sus parientes modernos. "Acoplando nuevos descubrimientos fósiles, tal como Kootenayscolex , con una comprensión más profunda de los procesos de desarrollo presenta una poderosa herramienta para investigar estas morfologías únicas y, por último, el origen de la diversidad animal moderna, "añadió el Dr. Caron.
La descripcion de Kootenayscolex es uno de los muchos descubrimientos nuevos del sitio Burgess Shale llamado Marble Canyon (Parque Nacional Kootenay) que están cambiando la forma en que pensamos sobre la evolución de una amplia gama de grupos de animales. El Dr. Caron dirigió el equipo de investigación de ROM que descubrió esta nueva localidad en 2012, 40 km al sureste del sitio original de Burgess Shale (Parque Nacional Yoho) en las Montañas Rocosas canadienses. Este nuevo gusano de cerdas no solo es la especie de anélido más abundante en todo el registro fósil con más de 500 especímenes recuperados, pero también el mejor conservado hasta ahora. "Algunos especímenes conservaron restos de tejidos internos, incluyendo posibles tejidos nerviosos, que es la primera vez que vemos evidencia de rasgos tan delicados en un anélido fósil. Esta preservación excepcional abre un nuevo capítulo en el estudio de estos gusanos antiguos ", agregó Caron.
"Hace 508 millones de años, el Cañón de Mármol habría estado repleto de anélidos, "dijo Nanglu." Los finos detalles anatómicos conservados en Kootenayscolex nos permite inferir no solo su posición evolutiva, sino también su estilo de vida. Los sedimentos conservados dentro de sus entrañas sugieren que, tanto como lo hacen sus parientes en los ecosistemas modernos, estos gusanos desempeñaron un papel importante en la cadena alimentaria al reciclar el material orgánico del sedimento a otros animales que se alimentaban de ellos ".
El nombre de la especie del nuevo anélido, barbarensis , fue elegido para honrar a Barbara Polk Milstein, quien es voluntario del Museo Real de Ontario y partidario desde hace mucho tiempo de la investigación de Burgess Shale. Kootenayscolex barbarensis cobra vida gracias a la artista visual e ilustradora científica de ROM, Danielle Dufault.