Un fósil ediacárico del Museo Nacional de Ciencias de la Tierra, Namibia. Crédito:J. Hoyal Cuthill
¿Cuándo se originaron los animales? En una investigación publicada en la revista Palaeontology, mostramos que esta pregunta es respondida por fósiles del período Cámbrico de una criatura marina parecida a una fronda llamada Stromatoveris psygmoglena.
El Período Ediacárico duró desde hace 635 a 542 millones de años. Esta era es clave para comprender los orígenes de los animales porque ocurrió justo antes de la "explosión cámbrica" de hace 541 millones de años. cuando muchos de los grupos de animales que viven hoy aparecieron por primera vez en el registro fósil.
Sin embargo, cuando se identificaron por primera vez grandes fósiles del período ediacárico durante el siglo XX, incluían formas únicas parecidas a frondas, que no eran como ningún animal vivo. Esto provocó uno de los mayores debates que aún se libran en la evolución. ¿Qué eran exactamente estos enigmáticos fósiles? a menudo llamada biota de Ediacara?
Vinculando los fósiles ediacáricos y cámbricos
Al comparar miembros de la biota de Ediacara con una variedad de otros grupos en un análisis informático de las relaciones evolutivas, Descubrimos que Stromatoveris psygmoglena proporciona un vínculo crucial entre el período más antiguo y los animales que aparecieron en número y diversidad asombrosos durante el período Cámbrico.
Los fósiles de Stromatoveris psygmoglena se encuentran en un solo lugar del mundo:el condado de Chengjiang, Porcelana. Esta región es conocida por los fósiles cámbricos excepcionalmente bien conservados de hace 518 millones de años.
Un fósil cámbrico de Stromatoveris de la Universidad del Noroeste, Porcelana. Crédito:J. Hoyal Cuthill
Si bien el registro fósil a menudo conserva solo conchas o huesos duros, algunos sitios especiales como Chengjiang conservan los restos de animales de cuerpo blando, como Stromatoveris psygmoglena. Descrito originalmente en 2006 a partir de ocho especímenes conocidos, Examinamos más de 200 nuevos fósiles del organismo que desde entonces han sido descubiertos por investigadores de la Universidad del Noroeste, Porcelana, y data del período Cámbrico.
La forma en que se conservaron los fósiles del período ediacárico ha sido otro de sus misterios. Estos fósiles a menudo muestran signos de flexión, retorciéndose y rasgándose, sugiriendo que preservan organismos de cuerpo blando sin partes duras. Sin embargo, Rara vez queda algo de los propios tejidos blandos.
En lugar de, dejaron mohos en el sedimento circundante, un poco como una huella en la playa. A diferencia de, los fósiles cámbricos recién examinados de Stromatoveris psygmoglena retienen tejido a base de carbono, permitiéndonos ver la anatomía detallada e interna del propio cuerpo.
Durante una beca de investigación en el Instituto de Tecnología de Tokio y la Universidad de Cambridge, los nuevos fósiles del período Cámbrico de Stromatoveris psygmoglena se compararon con fósiles ediacaranos anteriores en un análisis informático de la anatomía y las relaciones evolutivas. Este también fue el primer análisis para probar las relaciones entre la biota de Ediacara y una variedad de otros organismos, cubriendo criaturas unicelulares llamadas protozoos, algas, hongos y nueve tipos de animales, incluyendo Stromatoveris psygmoglena. Este análisis utilizó más de 80 fotografías de especímenes fósiles individuales para comparar las características anatómicas de estos grupos.
El análisis mostró que Stromatoveris psygmoglena y siete miembros clave de la biota de Ediacara comparten anatomías muy similares, incluyendo múltiples, Frondas ramificadas que irradian hacia afuera como algas, uniéndolos a todos en un nuevo grupo de animales primitivos llamados Petalonamae. El nombre significa "pétalos de Nama" y fue elegido para honrar al biólogo Hans Pflug y su trabajo sobre la biota ediacariana en Namibia. una referencia a las frondas en forma de pétalos que, Pflug señaló, distinguir estos animales inusuales.
La vista frontal de un fósil rangeomorfo, el más antiguo de la biota de Ediacara. Crédito:Jennifer Hoyal Cuthill, Autor proporcionado
Repensar la evolución animal
Unir a estos miembros de la biota de Ediacara y Stromatoveris psygmoglena en un solo grupo de animales tiene importantes implicaciones para los orígenes de los animales. A la luz de esta nueva evidencia, Es posible que deban revisarse algunas ideas más antiguas sobre la evolución temprana de los animales.
Debido a que los miembros de la biota de Ediacara ahora pueden clasificarse como animales, podemos fechar el origen del reino animal al menos en el momento en que aparecieron estos fósiles. Los miembros más antiguos de estos grupos se conocen como "rangeomorfos" y aparecen en el registro fósil hace aproximadamente 571 millones de años. a finales del Período Ediacárico.
Esto significa que las especies animales se estaban diversificando mucho antes de la explosión del Cámbrico. También puede significar que la búsqueda de los orígenes de los animales debería centrarse ahora en el tiempo anterior a esto, en el Ediacárico temprano e incluso en períodos geológicos más antiguos. Basado en esto, los animales pueden haberse originado mucho antes de lo que sugería la lectura tradicional del registro fósil.
Este estudio también tiene implicaciones clave para la ecología y la eventual extinción de las petalonamidas. Muchas especies de Ediacara no se han encontrado en rocas posteriores, lo que lleva a algunos investigadores a pensar que fueron un "experimento fallido" en la evolución. desapareciendo al comienzo del Cámbrico. En efecto, esta fue mi propia opinión hasta que vi los nuevos y notables fósiles de Stromatoveris psygmoglena.
La inclusión de este animal del Cámbrico entre las petalonamidas cambia la imagen de la biota de Ediacara. Stromatoveris psygmoglena muestra que las petalonamidas estaban vivas y más de 20 millones de años en el período Cámbrico y no se extinguieron al principio. como se había pensado.
Aún más intrigante, ahora se han encontrado más de 200 fósiles de Stromatoveris psygmoglena, a pesar de que carecía de partes duras que suelen conservarse con mayor facilidad. Esto indica que esta especie era un miembro importante de su ecosistema marino poco profundo más que un sobreviviente raro o marginal.
Esto podría significar que las petalonamidas se adaptaron con más éxito a los cambios del período Cámbrico de lo que se pensaba. o que el período ediacárico y sus animales eran menos extraños y más avanzados de lo que se pensaba anteriormente. Podemos estar seguros sin embargo, que el reino animal que ocupamos es mucho más antiguo de lo que pensamos.
Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original.