NeoFronteras

Sobre la visión de Anomalocaris

Área: Paleontología — Lunes, 12 de Diciembre de 2011

Un fósil revela que la visión del gran cazador del Cámbrico era muy aguda, tanto como la vista de las actuales libélulas.

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Uno ojo de Anomalocaris exquisitamente conservado revela la excelente vista de este depredador. Fuente: John Paterson, University of New England.

Una de las estampas más bellas de África puede ser cómo un guepardo alcanza a gran velocidad una gacela en las llanuras del Serengueti. Es una escena en la que un depredador da alcance a su presa, un evento que se ha venido repitiendo con distintas especies animales desde hace más de 500 millones de años.
La depredación cambió las relaciones interespecíficas en nuestro mundo, que nunca volvió a ser el mismo desde los jardines de Ediacara. El recurso de una alta concentración de sustancias orgánicas y altos niveles de oxígeno en la atmósfera fue una tentación demasiado grande para una evolución que tarde o temprano da con cualquier nicho ecológico o recurso disponible.
Una vez hubo animales más o menos complejos el Universo pudo oírse, olerse, sentirse o verse a sí mismo y la depredación hizo que los sentidos se dispararan en una loca carrera de armamentos.
Las estrategias para ver la presa o evitar ser cazado son casi las mismas desde la explosión del Cámbrico. Una gacela tiene los ojos a los lados para cubrir el máximo ángulo posible para que así el depredador no la sorprenda. Un guepardo o un león tienen los ojos mirando al frente porque una visión estereoscópica permite calcular mejor las distancias. El ojo se ha inventado varias veces en la historia evolutiva de nuestro mundo y ha adoptado distintos diseños.
La explosión del Cámbrico produjo multitud de nuevos filos y especies. Algunos de ellos fueron descubiertos en el yacimiento de Burguess Shale, en Canadá, exquisitamente conservados. Uno de esos fue el Anomalocaris, un depredador formidable de cuerpo blando y sin patas que podía medir de uno a dos metros. Tenía una gran movilidad y con sus tentáculos espinosos atrapaba las presas que se llevaba a una boca poblada por dientes afilados. El análisis de sus excrementos fosilizados (cropolitos) revelan la alimentación de este animal, entre cuyas presas contaba con los trilobites. Anomalocaris estaba en la cima de la cadena trófica de la época.
Ha habido mucha polémica acerca de la afiliación de este animal y de otros animales de la fauna de Burguess Shale. No está claro que este animal fuera un artrópodo, un precursor de ellos u otro filo distinto.
Pero a pesar de la buena conservación de los fósiles de Burguess Shale había características anatómicas de Anomalocaris que se desconocían, como por ejemplo el diseño de sus ojos, cuyos correspondientes fosilizados no conservaban muchos detalles.
Pero no tan lejos de colinas Ediacara, en Australia, lugar que permitió descubrir la fauna que hubo antes de la explosión del Cámbrico, en el yacimiento de Emu Bay Shale de Kangaroo Island (sur de Australia), se han encontrado ojos fosilizados muy bien conservados de este depredador de los mares cámbricos.
El fósil, de 515 millones de años, revela que los ojos bulbosos y pedunculados de este animal, que tenían el tamaño de un chupa chup, eran ojos compuestos facetados como los de los insectos actuales. Cada omatidio mide de 70 a 1110 micras de ancho y tienen la típica forma hexagonal.

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Estos ojos proporcionaban una visión muy aguda a su poseedor, que rivaliza o incluso excede la capacidad de muchos artrópodos actuales, sean insectos o crustáceos. Esta visión excelente apoyaba la idea que se tenía acerca del estilo de vida depredador de este animal.
El fósil contiene uno de los ojos más grandes que hayan existido, con unos 3cm de longitud y 16000 omatidios. Calculan que con la otra mitad del ojo se doblaría ese número de omatidios. Sólo unos pocos artrópodos actuales y las libélulas tienen una resolución similar. La mosca doméstica tiene sólo 3200 omatidios en cada ojo. Las libélulas, que también son cazadoras, tienen 28.000 en cada ojo.
Anomalocaris tenía, por tanto, una visión clara que le permitía cazar con precisión en aguas bien iluminadas de los mares cámbricos. Para procesar esa información debía tener un cerebro en consonancia. Esto no es sorprendente, pues hay pruebas moleculares que indican que las estructuras claves del cerebro humano datan de hace más de 600 millones de años.
Además, este diseño de ojo apoya la idea de que este animal estaba emparentado con los artrópodos.
Las implicaciones evolutivas de este hallazgo son interesantes, pues se sugiere que este tipo de visión apareció y fue perfeccionado muy pronto, durante la evolución de los artrópodos, originándose previamente a otras características anatómicas del grupo, como la presencia de exoesqueleto y patas para andar. Como este tipo de ojos se habían encontrado en animales con exoesqueleto se había asumido hasta ahora que estos dos rasgos aparecieron juntos.

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Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original.
Ilustración: Katrina Kenny

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6 Comentarios

  1. Miguel Angel:

    Lo de si están o no emparentados con los artrópodos ha sido motivo de discusión histórica.

    Veo que la revista Nature los relaciona con los artrópodos, quizá basándose en el último hallazgo de un ejemplar muy grande y completo.

    Stephen Jay Gould jamás lo aceptó. Los consideraba un filo aparte. según Gould la única relación con los artrópodos es que ambos son segmentados y tienen “apéndices alimentarios”.Cito el capítulo 3 de “la vida maravillosa”:

    “Ninguna otra cosa en Anomalocaris sugiere una relación con los artrópodos. El cuerpo carce de apéndices articulados y la boca, con su bostezo perpetuo y su círculo de placas, es única, completamente distinta a cualquier cosa del tipo “artrópodos”. Incluso el par de apéndices alimentarios aunque segmentados se apartan mucho de cualquier prototipo artropodiano…”

    Gould no tuvo oportunidad de examinar ese ejeplar gigante de la revista nature. Me pregunto si hubiese cambiado de opinión.

  2. NeoFronteras:

    Estimado Miguel Ángel:
    Por una parte tenemos a Gould defendiendo la gran profusión de filos en el Cámbrico y por otro lado a otros que dicen que los filos fueron casi los mismos que ahora. Richard Fortey es uno de los que piensan que muchos animales de la fauna de Burguess Shale eran artrópodos. Es difícil elegir entre el autor de “la vida maravillosa” y el de “La vida: una biografía no autorizada”.
    Probablemente nunca lo sepamos por falta de información. Lo que si es cierto es que desde entonces no se han creado filos nuevos.
    La desventaja de la Paleontología, a falta de máquinas del tiempo, es que depende de un registro fósil que siempre está incompleto.
    Da vértigo pensar en las criaturas que no dejaron fósiles y que nunca sabremos de su existencia. Casi tanto como en esas que surgirán después de esta extinción actual, una vez el ser humano haya desaparecido.

  3. Miguel Angel:

    Muy estimado Neo:

    Ya hemos hablado de lo complicado (por no decir imposible) que es predecir lo que nos deparará la evolución. Debido a su caracter contingente y multifactorial parecería imposible preveer una respuesta al interrogante que plantea al final de su número 2.

    Sin embargo hay investigadores que piensan que la evolución no es tan “oringinal” ni “impredecible” y que los diseños del futor no serán tan distintos a los actuales. De este modo hay diseños que se repiten como el caso de la visión que cita que ha aparecido en varias ocasiones y que sería un caso de “evolución convergente”.

    Algunos paleontólogos como Conway Morris piensan que la evolución tiende a acabar usando los mismo diseños porque muestran una máxima eficiencia: serían un buen ejemplo la visión como acabo de señalar, que además es hipereficaz porque, en teoría se puede activar con un único fotón lo cual la situaría EN LOS LIMITES DE LA FISICA.Por cierto que lo de Conway Morris viene al hilo, porque trabajó en la clasificación de especies de Burguess Shale. Gran defensor del concepto de evolución convergente, psotula que incluso la videa extraterrestre podría parecerse a la que vemos en La Tierra.

  4. Miguel Angel:

    En el párrafo 2 quiero decir: “los diseños del futuro no serán tan distintos…”
    Y la última frase debería decir: “Postula que incluso la vida extraterrestre…”
    Saludos y abrazos

  5. NeoFronteras:

    Estimado Miguel Ángel:
    Efectivamente no podemos predecir lo que pasará después. La evolución es impredecible es sus detalles, debido a su inherente contingencia, pero los nichos tarde o temprano son aprovechados, aunque no sepamos qué especies lo harán. De hecho no queda ningún sitio sobre la Tierra con condiciones para que las proteínas sean estables en donde no haya vida.

  6. tomás:

    Estimado Miguel Angel: Permíte apuntalar la úntima frase de tu 3. Es previsible tal convergencia siempre que sus ambientes tengan algún parecido a los terrestres.
    Un abrazo.

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