La aplicación de técnicas computacionales de fluidodinámica revela que la vida ediacarense fue más activa de lo que imaginábamos.
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De vez en cuando llega alguna noticia acerca de algún tema favorito de este sitio web. Unos de esos temas es el de la fauna de Ediácara.
Australia es un sitio muy interesante para zoólogos y botánicos, pues allí todavía pueden estudiar una fauna y flora únicos al haber estado esta isla continente desconectada del resto del planeta. Sólo Madagascar es equivalente en este aspecto de evolución separada y ejemplo de contingencia que nos proporciona otro “planeta” con su vida propia. La Antártida podría haber llegado a ser algo similar, pero la deriva continental la llevó a una región gélida que acabó con casi toda la vida compleja que portaba y cubrió con hielo gran parte de superficie ocultado rocas y fósiles a los paletontólogos.
Pero Australia es también un sitio fantástico para los geólogos y paleontólogos. En esos desiertos australianos se conservan rocas muy antiguas que contienen zircones que nos hablan de la primera corteza de este planeta, pero también fósiles de estromatolitos y de otros seres que vivieron en el pasado remoto.
En la región australiana de Ediácara se encontraron los fósiles precámbricos correspondientes a los seres complejos más antiguos conocidos. Después se hallaron fósiles similares de la misma época en otros sitios del mundo, pero la vida de aquel entonces fue denominada como fauna de Ediácara y al periodo geológico correspondiente se le llamó Edicarense o Ediacárico.
Desde entonces esta fauna de Ediácara ha sido motivo de controversia entre los expertos porque es complicada de interpretar. Estos seres que vivieron desde hace 635 a hace 540 millones de años dejaron escasos restos fósiles debido a que no tenían capacidad de generan partes duras, como huesos o conchas. Pero estos escasos fósiles no se parecen en nada a toda la fauna que vino después. Parece que fue una especie de experimento fallido, una rama que se exploró, pero que fue cortada. Parece que la explosión del Cámbrico provendría de otros seres situados más en la base y que sería una ramificación distinta.
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La interpretación tradicional habla del “jardín” de Ediácara, de unos seres pasivos y simples sujetos al fondo de un mar somero. Según esta idea, se trataría de un mundo plácido y lento en donde casi no habría movimientos voluntarios ni depredación. A lo más, habría seres similares a las medusas flotando lentamente en las aguas y dejándose llevar por estas. Los seres ediacarenses vivirían de microorganismos, del plancton, de detritus del fondo o de algas simbióticas. Pero una vez que apareció la depredación, estos seres serían barridos de la existencia al ser presas fáciles y entonces habrían desaparecido para siempre.
Ahora, un estudio interdisciplinar ha puesto en duda este modelo. Según este nuevo estudio, algunos de los seres edicarenses serían más dinámicos de lo que se pensaba. Se basa en el análisis de la anatomía de Parvancorina, un pequeño ser que se caracteriza por tener una serie de bultos sobre su cuerpo que recuerdan la forma de un ancla.
Los paleontólogos son expertos en vidas pasadas, pero no suelen serlo en hidrodinámica, por lo que la nueva idea ha tardado en ser descubierta. Al parecer, la forma de este ser le permitía una orientación adecuada frente a las corrientes de agua que le rodeasen. Básicamente le permitía orientar su cuerpo para encarar las corrientes de agua, propiedad denominada rheotaxis.
Simon Darroch (Vanderbilt University) y sus colaboradores se pusieron a estudiar el efecto que las corrientes de agua tendría sobre el cuerpo de este ser en función del ángulo incidente. Descubrieron que la resistencia al arrastre disminuía mucho cuando la corriente de agua iba en dirección de la “cabeza” a la “cola” del organismo, pero era mucho mayor si esta le daba de lado. Esto significa que Parvancorina se beneficiaría de poder ajustar su posición fácilmente para encararse hacia las fuertes corrientes que caracterizaban el ambiente de los mares someros de la época.
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El análisis lo realizaron con una herramienta computacional usada en ingeniería: CFD (Computational Fluid Dynamics). Esta herramienta permite modelar computacionalmente los efectos fluidodinámicos que una forma específica posee al moverse en el seno del agua o el aire o el efecto de este tipo de fluidos al incidir sobre una forma concreta.
La CFD se ha usado para analizar diseños y optimizar el rendimiento de una gran variedad de estructuras y máquinas que van de los reactores nucleares a aviones, pero sólo desde hace unos pocos años se ha empezado a aplicar sobre el registro fósil. Según los autores de este estudio, tiene el potencial de transformar nuestra comprensión sobre cómo se movían y se alimentaban los seres del pasado.
Estos autores creen además que Parvancorina se alimentaba de comida en suspensión mientras flotaba dentro del agua. Su forma permitía que, bien orientado, las corrientes de agua concentraran estas partículas orgánicas de las que se alimentaba en ciertas partes de su cuerpo para hacer así la alimentación más fácil.
Otro estudio independiente también señala que en los grupos de fósiles de este organismos, los individuos normalmente se encuentra orientados en la misma dirección y que esto no sería algo pasivo, sino que representaría una respuesta bajo rheotaxis que aparecería en algún momento de la vida de este ser.
No es la primera vez que se aplica CFD al estudio de fósiles ediacarenses. Este mismo equipo de investigadores hizo lo mismo con Tribrachidium heraldicum en 2015. Este otro organismo tiene forma de disco y se caracteriza por tres abultamientos en forma de espiral sobre su cuerpo. En ese caso llegaron a la conclusión de que se trataba de una animal en suspensión que se alimentaba de las partículas de materia orgánica que pudiera haber en el agua. Sería el caso más antiguo conocido con este estilo de vida.
“Decidimos dejar de figurarnos cómo encajaban estas especies en el árbol de la vida para pasar a determinar cómo las fuerzas evolutivas modelaron su forma. Queríamos comprender cómo sus raras arquitecturas afectaban a cómo comían, se reproducían o movían. Como vivían en una ambiente de mar somero, las fuertes corrientes debían de haber jugado un importante papel en su evolución. Así que la dinámica de fluidos computacional era la herramienta perfecta para resolver esta cuestión ”, dice Darroch.
“Estamos recreando virtualmente océanos antiguos y poblándolos de representaciones digitales de organismos extintos hace mucho tiempo que han desafiado nuestra comprensión desde hace más de 50 años. Este tipo de trabajo no habría sido posible hace una década y creo que representa la dirección que la Paleontología está tomando”, dice Marc Laflamme (University of Toronto).
Si se tiene en cuenta este trabajo, el hecho de que se afirme que algunas especies edicarenses podrían moverse sugiere que hay que replantearse la idea que teníamos de la vida de esa época y que hasta ahora estaría equivocada. Según sugiere Darroch, posiblemente habría mucho más movimiento del que imaginábamos.
Aunque reconstruir esa vida remota, lo que pasó antes y qué sucedió después es una tarea difícil. Al fin y al cabo, no estamos seguros de la continuidad del registro fósil y, posiblemente, existieron seres de los que nunca tendremos noticias. Sólo podemos aspirar a un modelo que encaje con los datos que disponemos en un momento dado.
En todo caso es bonito dejarse arrastrar por la corriente de la imaginación y sumergirse en esos mares someros en los que la vida empezó a ser interesante.
Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=5543 [1]
Fuentes y referencias:
Artículo original [2]
Ediacarense en NeoFronteras. [3]
Imágenes: Matteo De Stefano/MUSE/Wikimedia Commons y Simon Darroch / Vanderbilt.