Dios mío, qué pocos dientes tenían.
Un nuevo tesoro de fósiles de peces antiguos desenterrado en el sur de China abre una ventana a la historia más temprana de los vertebrados con mandíbula, un grupo que comprende el 99% de todos los vertebrados vivos de la Tierra, incluidos los humanos. El yacimiento de fósiles, fechado hace entre 439 y 436 millones de años, incluye una reveladora variedad de pequeñas especies de peces con dientes nunca antes vista.
La diversidad de fósiles de este yacimiento no sólo es… llena un vacío evidente en el registro fósil, sino que también pone de manifiesto la extrañeza de la existencia de dicha brecha. Naturaleza.
«Estos hallazgos confirman lo que hemos estado argumentando» durante años, basándonos en pequeños fragmentos fósiles, dice Michael Coates, paleobiólogo de la Universidad de Chicago, que no participó en la investigación.
Los análisis genéticos habían indicado anteriormente que este período, conocido como el Silúrico temprano, fue una época de rápida diversificación de los vertebrados con mandíbula. Pero los peces con dientes parecen haber dejado poco rastro en el registro fósil. En cambio, en lo que respecta al registro fósil, los peces sin mandíbula parecían dominar las olas en aquella época. Y los peces con mandíbula que se han conservado rara vez eran óseos; la mayoría eran condrictios, antiguos ancestros cartilaginosos de los modernos tiburones y rayas.
El Lagerstätte de Chongqing -término utilizado por los paleontólogos para describir un rico conjunto de especies diversas conservadas juntas en un yacimiento- «cambia fundamentalmente el juego», escriben en el estudio el paleontólogo You-an Zhu, de la Academia China de Ciencias de Pekín, y sus colegas. El yacimiento está repleto de peces óseos y dentados, incluidos placodermos acorazados, pero sólo tiene un condrictio.
Las primeras criaturas que desarrollaron una columna vertebral fueron los peces, hace unos 480 millones de años (SN: 25/10/18). Los análisis genéticos han sugerido que, hace unos 450 millones de años, estos peces también desarrollaron mandíbulas, para poder chocar entre sí. Pero los primeros fósiles completos de estos peces con mandíbulas aparecen relativamente tarde en el registro fósil, hace unos 425 millones de años. En el período Devónico, que abarca desde hace 419 a 359 millones de años, los peces con mandíbulas se convirtieron en un fenómeno mundial, ganándose el apodo de «la era de los peces».SN: 7/17/18).
El descubrimiento también sugiere que el ancestro de los dos tipos de peces con mandíbula, óseos y
cartilaginoso, puede haber aparecido antes de lo que se pensaba, dice Coates. Es posible que el último ancestro común de los vertebrados modernos con mandíbula apareciera durante el Gran Evento de Biodiversidad del Ordovícico, que comenzó hace unos 471 millones de años (SN: 1/24/17). Hasta ahora, los científicos sólo han encontrado tres variedades de fósiles de cuerpos de peces de este período, todos ellos sin mandíbula, sin aletas y «vagamente parecidos a un gran renacuajo acorazado», dijo Coates.
añadió.
A continuación, una visión más detallada de algunos de los habitantes piscívoros descubiertos recientemente en el Chongqing Lagerstätte.
Pequeño pero feroz
Veinte ejemplares distintos de un pequeño pez que los investigadores han llamado Xiushanosteus mirabilis se encontraron en el sitio de Chongqing. Estos hallazgos convierten a este animal en el tipo de pez más abundante en este registro fósil.
X. mirabilis sólo medía unos 30 milímetros, la longitud de un clip, pero guarda un gran parecido con los placodermos acorazados más grandes que vendrán en el futuro: tenía una gran cabeza, un escudo óseo y un cuerpo cubierto de pequeñas escamas en forma de diamante.
La sorprendente abundancia de este tipo de peces en un yacimiento del Silúrico temprano puede deberse simplemente a las afortunadas condiciones de fosilización: los pequeños y delicados huesos de los peces del Silúrico son muy frágiles. X. mirabilis y otros peces con mandíbula encontrados en Chongqing serían más difíciles de conservar que los especímenes sin mandíbula más grandes de la época, o los peces óseos dentados más robustos del Devónico tardío. Pero otra posibilidad es que este sitio fuera una aberración en su época, que resultó ser popular entre los placodermos.
Un pequeño tiburón fuertemente armado
Dos tipos de peces con mandíbulas aparecieron hace unos 450 millones de años, y ambos hacen su aparición en el yacimiento de Chongqing. El nuevo yacimiento destaca por su diversidad de osteíctios, peces de mandíbula ósea, como el tiburón atlántico. X. mirabilis. Pero el cartilaginoso Shenacanthus vermiformis también pasó tiempo en este entorno.
S. vermiformis está representada por un solo espécimen en Chongqing, pero como la X. mirabilisse conserva perfectamente desde la cabeza hasta la cola. También era pequeño, sólo 22 milímetros de largo. Aunque tiene un plan corporal similar al de otros condrictios, difiere en un aspecto esencial: Como X. mirabilis, S. vermiformis estaba fuertemente blindado, con amplios parches en su parte inferior y en la espalda.
Un periodo de transición
El yacimiento chino no sólo arroja luz sobre los antiguos peces con mandíbula, sino que ofrece una ventana a la transición evolutiva de los rasgos corporales de las especies sin mandíbula a las que sí la tienen. Una de las criaturas sin mandíbula recién descubiertas, llamada Tujiaaspis vividusse encuentra estrechamente relacionado con un grupo de peces con mandíbulas llamados galeaspidos.los investigadores informan en un artículo separado en el mismo número de Naturaleza.
Los fósiles bien conservados de T. vividus abre nuevas oportunidades para aprender cómo sus parientes con mandíbulas adquirieron la disposición de sus aletas, una transición de la que hay pocas pruebas anteriores.escribe Matt Friedman, paleontólogo de la Universidad de Michigan en Ann Arbor, en un comentario publicado en el mismo número de la revista «Life». Naturaleza. De hecho, los galeaspidos tienen escudos craneales característicos, pero los científicos nunca han podido mirar debajo de estos escudos fosilizados para estudiar la anatomía oculta.
A través de estos parientes cercanos, los investigadores pudieron reconstruir cómo las aletas pareadas de los peces sin mandíbula evolucionaron por etapas hasta convertirse en aletas pectorales y pélvicas separadas en sus primos con mandíbula. Estas aletas son las precursoras de los brazos y las piernas de los tetrápodos posteriores (SN: 30/5/18).