Reconstrucción de la vida del Metoposaurus con el nuevo modelo de la extremidad anterior con cinco dedos. Crédito:Sudipta Kalita
¿Alguna vez te has preguntado por qué las manos humanas tienen cinco dedos? ¿Y los anfibios? Por lo general, solo tienen cuatro. Hasta ahora, Los investigadores asumieron que este era el caso de los primeros antepasados de las ranas y salamandras actuales, el Temnospondyli. Sin embargo, Un nuevo hallazgo del Temnospondyl Metoposaurus krasiejowensis, parecido a un cocodrilo, del Triásico tardío (aproximadamente 225 millones de años) en Polonia muestra cinco huesos metacarpianos y, por lo tanto, cinco dedos. Como señalan los investigadores de las universidades de Bonn y Opole (Polonia), este hallazgo es importante, porque hasta ahora Las huellas de animales fósiles pueden haber sido asignadas incorrectamente. Los resultados se han publicado ahora en el Revista de anatomía .
Los anfibios modernos suelen tener cuatro dedos en la extremidad anterior (y nunca más), que se llama "mano de cuatro rayos, "a diferencia de la mano humana de cinco rayos. De todos los grupos de vertebrados terrestres, los anfibios muestran la mayor variación en el número de dedos delanteros. Los reptiles son los más conservadores y suelen tener cinco. En pájaros los huesos de los dedos en el ala se han perdido por completo. En mamíferos, el número de dedos en la extremidad anterior también varía mucho:los primates y los mapaches tienen cinco; en caballos, solo el tercero ha sobrevivido, mientras que en el ganado y otros ungulados pares, quedan los dedos tres y cuatro. Lo que todos tienen en común sin embargo, es que la pérdida de los dedos de los pies o de las manos se origina en un patrón de cinco rayos, por eso los anfibios no pueden ser los antepasados de todos estos grupos de vertebrados terrestres.
El número exacto de dedos de los pies es controvertido
Se sabe desde hace algún tiempo que los primeros cuadrúpedos tenían significativamente más dedos que cinco, como Acanthostega, que tenía ocho en la extremidad anterior, o Ichthyostega con siete en la pata trasera. Ya hace 300 millones de años, todas menos las formas de cinco dedos se extinguieron. El patrón de cinco rayos se mantuvo luego en los animales terrestres, pero se redujo repetidamente (ver caballos). Los antepasados de los anfibios de hoy, el Temnospondyli, presentó evidencia contradictoria de esqueletos con cuatro dedos, pero también pistas que tenían cinco.
Temnospondyli es un grupo importante de los primeros cuadrúpedos diversos. Algunos temnospondyls se volvieron tan grandes como cocodrilos; otros eran pequeños. Sin embargo, como todos los anfibios, dependían del agua durante su etapa larvaria. Sus representantes más famosos incluyen Eryops o Mastodonsaurus. "También es importante comprender la evolución de los anfibios modernos, ya que este grupo probablemente evolucionó a partir de Temnospondyli, "dice la Dra. Dorota Konietzko-Meier del Instituto de Geociencias de la Universidad de Bonn, que descubrió y preparó la pata delantera izquierda de un Metoposaurus krasiejowensis en Krasiejów (suroeste de Polonia).
Comparación entre la manus de Metoposaurus (arriba a la izquierda), el anfibio moderno más grande Andrias japonicus (abajo a la izquierda) y una mano humana (derecha). Crédito:especímenes Goldfuss - DKM / Metoposaurus - Georg Oleschinski, Universidad de Bonn
Sin embargo, a pesar de la larga historia de investigación, el número exacto de dedos en Metoposaurus y otros temnospondyls sigue siendo controvertido. "Es notable que incluso en el caso de los Eryops muy bien investigados, la reconstrucción esquelética expuesta en el Muséum National d'Histoire Naturelle de París tiene cinco dedos, mientras que solo se pueden ver cuatro dedos en el Museo Nacional de Historia Natural en Washington, "dice Ella Teschner, estudiante de doctorado de Bonn y Opole. Últimamente, la ciencia ha asumido que, similar a la mayoría de los anfibios modernos, todos los Temnospondyli tienen solo cuatro dedos en las extremidades anteriores. Esto dio lugar a que se asumiera casi automáticamente que las huellas de cinco dedos comunes en los períodos Pérmico y Triásico no pertenecían a Temnospondyli.
"El hallazgo del famoso sitio del Triásico Superior Krasiejów en Polonia ofrece una nueva oportunidad para estudiar la arquitectura y el desarrollo de la mano de los primeros cuadrúpedos, "dice el paleontólogo Prof. Dr. Martin Sander de la Universidad de Bonn. Una visión considerablemente más amplia de todo el grupo de Temnospondyli no mostró una tendencia clara con respecto al patrón de cinco rayos y sugirió que el número de dígitos no era tan limitado en el contexto filogenético como se suponía ". Evidentemente, los temnospondyls ya estaban experimentando con el patrón de cuatro rayos, y el patrón de cinco rayos se extinguió antes de la aparición de los anfibios modernos, "agrega Sander.
¿Cinco dedos en cada mano?
"Incluso si la osificación de cinco huesos metacarpianos descrita aquí fuera solo una patología, todavía muestra que un patrón de cinco rayos era posible en Temnospondyli, "dice Konietzko-Meier. Sin embargo, No se puede suponer con certeza que la reducción en el número de dedos / dígitos de cinco a cuatro siempre afecta al quinto lugar de la mano en estos taxones fósiles. No se puede excluir la posibilidad de que algunos de los taxones de cuatro dedos fueran causados por la pérdida del primer rayo.
Sander dice:"El nuevo hallazgo de una mano de cinco dedos es particularmente importante para la interpretación de pistas, ya que muestra que una huella de cinco dedos en el antepié también podría pertenecer al Temnospondyli y así indicar un área de distribución considerablemente más amplia de estos animales ".
Estos resultados también son de importancia general, Dado que el desarrollo de las extremidades juega un papel importante en la biología evolutiva y la medicina, y los fósiles, por lo tanto, pueden proporcionar información importante para la evaluación de las teorías del desarrollo de la mano.