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Explosión cámbrica y patrones evolutivos

Área: Paleontología — lunes, 22 de octubre de 2012

El análisis de un gusano marino puede ofrecer comprensión acerca de los patrones y procesos evolutivos.

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Priapulus caudatus. Fuente: Bruno Vellutini, Sars Centre, Bergen Norway.

Investigadores de las universidades de Bath y Lincoln han revelado nuevos hallazgos sobre las relaciones evolutivas y la estructura de los priapúlidos, que son un grupo de gusanos carnívoros que medraron y medran en el cieno de los fondos marinos de aguas someras. Estos científicos analizaron datos anatómicos para ver si el estatus de estos gusanos se ha visto afectado por los hallazgos fósiles.
Los fósiles del Cámbrico siempre han producido perplejidad entre los paleontólogos.
Parece que muchos planes corporales aparecieron súbita y simultáneamente a partir de prácticamente casi nada según el registro fósil. De hecho, parece que surgen los filos más importantes en ese momento, casi los mismos filos que hay hoy en día. Es esta explosión de formas lo que atrajo la atención en su día a Stephen Jay Gould. Sin embargo, el instinto dice que lo más lógico es que las nuevas especies aparezcan poco a poco de una forma gradual a partir de animales más sencillos. Esto ya molestaba a Darwin en su tiempo y echó la culpa de esta paradoja a que el registro fósil no estaba completo.
Los priapúlidos están entre los primeros depredadores que aparecieron. “Lo que es notable es que evolucionaron en un amplio abanico de formas, comparable a la variedad morfológica de sus parientes actuales, cuando los encontramos en registro fósil Cámbrico. Es precisamente esta aparente explosión de diversidad anatómica la que desconcertó a Darwin.”, dice Marcello Ruta.
“Nuestro trabajo muestra que, pese a los muchos fósiles hallados, incluyendo muchos en China en la última década, el esquema permanece inalterado. Esto es realmente importante porque el registro fósil es incompleto. Es frecuentemente difícil saber si un patrón es sólo un artefacto de esta incompletitud o si tiene significado biológico. Nuestro estudio confirma lo segundo”, añade.
Los priapúlidos son animales fascinantes con mucho potencial en estudios evolutivos. Tienen una larga historia, con las especies más antiguas datadas de hace 505 millones de años y con antepasados incluso más antiguos. Fueron componentes importantes en la comunidad de invertebrados de los fondos marinos y sus hábitos depredares están bien documentados en el registro fósil. Sin embargo, los priapúlidos son citados frecuentemente como ejemplo de grupo que conserva su morfología, ya que su forma general y proporciones han cambiado poco durante su historia.
Este estudio ayudará a los investigadores a comprender los patrones evolutivos en el tiempo profundo. Analizando el ritmo de evolución y el modo o manera del patrón evolutivo se pueden descubrir eventos antiguos, justo cuando los primeros organismos empezaron a diversificarse y a separarse unos de otros. Por ejemplo, lo que hace a los mamíferos ser mamíferos. Los fósiles complementan nuestra compresión de los patrones y procesos evolutivos.
“Se necesita un escrutinio detallado de otros grupos animales para así poder descifrar el ritmo al que los cambios estructurales, funcionales y ecológicos ocurren y cómo la adquisición de nuevos rasgos impacta sobre la diversificación del grupo. Al final los resultados combinados de estas investigaciones ofrecerán un marco sólido para la comprensión de las raíces de la grandeza de la vida y la pasmosa variedad de especies vivas de la actualidad”, dice Ruta.

Actualización:
Un paso importante en la evolución biológica se dio cuando durante el desarrollo embrionario se formaron dos indentaciones en partes opuestas, de tal modo que se generaron la boca y el ano, en lugar de usar un sólo orificio como en los seres anteriores. En los protostomados la boca se forma primero y luego lo hace el ano. En los deuterostomados es al contrario. Los priapúliudos se incluían hasta ahora en el primer grupo, mientras que los vertebrados están en el segundo.
Recientemente un estudio Andreas Hejnol (Universidad de Bergen) y su equipo, basado en la expresión de los genes de Priapus caudatus, señala que este animal se desarrolla como un deuterostomados.
Esto sugiere que quizás otros supuestos protostomados se desarrollen de diferente forma a la admitida hasta ahora y que el orden de formación de la boca y el ano pueda ser diferente.
Este resultado cambia la visión que se tenía desde hace 100 años de los priapúlidos, lo que haría tambalearse el árbol filogenético. Los priapúlidos no estarían simplemente mal colocados en el árbol filogenético y su reubicación no arregla el problema, pues otros datos genéticos apoyan el que estén emparentados con otros protostomados. Sería necesario rehacer la clasificación biológica.
Las nuevas técnicas están señalando que los antiguos métodos tradicionales basados en el microscopio pueden fallar.

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Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original.

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5 Comentarios

  1. tomás:

    Así que todo parece llevar a que Gould tiene gran parte de razón.

  2. lluís:

    ¿No podría ser algun “catalizador” exterior-vía meteorito u otro cuerpo celeste-que propiciara una bioquímica que resultase en la aparación súbita y simultánea de tanta variedad de planes corporales?.Bueno, quizás se sabría.

  3. tomás:

    Pues si bien, amigo “lluís”, los caminos de la evolución son inexcrutables (mucho más cierto que otros caminos), tu idea me parece posible y quién sabe si acertada.
    Una felicitación por la ocurrencia.

  4. NeoFronteras:

    Esta entrada ha sido actualizada con nueva información.

  5. tomás:

    Felicito a Neo por la “actualización”. Que yo recuerde es la primera vez que lo veo así. Me parece mucho mejor esto que correcciones menores sin dejar huella de lo anterior aunque siempre han sido de errores o cambios sin importancia que se han avisado en algún comentario, pero repito, salvo errores banales, es mejor que se deje lo anterior y se añada, como ahora.
    Gracias por esa ampliación de la información.

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