Cuando el primer pez empezó a morder

Requirió un cambio en su cráneo

Charles Marshall admira el cráneo de un Phonerpeton, una de las primeras criaturas en evolucionar dientes, lo que permitía a los animales capturar presas en tierra. El cráneo tiene unos 275 millones de años. Crédito: Jon Chase/Harvard News Office

Antes de que los peces comenzasen a invadir la tierra, hace unos 365 millones de años, tenían algunos grandes problemas que resolver. Necesitaban crear nuevas formas de moverse, respirar y comer.

Toma el último, por ejemplo. Los peces normalmente fruncen la boca y absorben a sus presas hacia su boca. Pero el aire es 900 veces menos denso que el agua, por lo que los que viven en tierra deben morder a su comida para conseguir el alimento. Los investigadores de la Universidad de Harvard han completado un estudio que da una imagen clara de cómo tuvo lugar este cambio.

“Las criaturas acuáticas desarrollaron las herramientas necesarias para alimentarse en tierra antes de abandonar el agua por completo”, apunta Molly Markey profesora de Ciencias Planetarias y de la Tierra. “Nuestra investigación sugiere que los primero tetrápodos, animales de cuatro patas, mordían a sus presas en aguas poco profundas o en la tierra. Aunque pueden ocasionalmente haber capturado alimento por succión”.

Para convertirse en mordedores, los invasoras tenían que cambiar sus dientes y cráneos, y aprender a caminar. Junto a Charles Marshall, profesor de Biología y de Geología en el Museo de Harvard de Zoología Comparativa, Markey comparó los restos óseos de un pez de 365 millones de años de antigüedad llamado Eusthenopteron, dos antiguos tetrápodos llamados Acanthostega y Phonerpeton, y un pez moderno. El Acanthostega, como la salamadra, pasa gran parte de su vida en el agua, el Phonerpeton vivió en tierra. Tanto el Acanthostega como el Eusthenopteron poseían pulmones y agallas, por lo que podrían respirar aire o agua, como los dipnoi (peces pulmonados) de hoy. Estos tres disponían de dientes afilados, lo que indica que eran predadores que comían carne.

Los estudios realizados por Jenny Clark en la Universidad de Cambridge en Inglaterra demuestran que el Acanthostega tenía patas cortas que salían de sus lados, finalizando en lo que parecerían dedos palmípedos. Tales miembros no serían de mucho apoyo, por tanto es probable que los antiguos tetrápodos se deslizaran o reptaran, más que andar, cuando se aventuraron en la tierra.

Deslizarse y masticar

Una gran pregunta, en primer lugar, es por qué el Acanthrostega y sus parientes abandonaron sus dominios acuáticos. ¿Estarían tratando de huir de depredadores más grandes, o buscaban nuevas presas con las que alimentarse? “Es probable que ambas razones sean ciertas”, dice Markey.

Markey y Marshall compararon los modelos de antiguos tetrápodos y el Eusthenopteron, el pez que se quedó en casa. Publicaron sus hallazgos en la edición on-line del 16 de abril de Proceedings of the National Academy of Sciences.

La comparación encontró que la clave para evolucionar de aspirar a morder recae en la parte alta del cráneo de los animales. La parte alta ósea del cráneo, en lugar de ser sólida, está hecha de gran cantidad de distintas piezas. Markey los compara a las piezas de un puzzle. “Imagina que los huesos del cráneo son piezas del puzzle”, explica. “Los lugares donde se tocan unas con otras se conocen como suturas, y los huesos pueden moverse alrededor de ellas un poco. Las suturas se hacen más anchas o más estrechas dependiendo de los movimientos como el masticado”.

Analizando las suturas de las calaveras de los antiguos tetrápodos y peces, y entonces comparándolas con aquellas de los peces vivos, los investigadores pudieron determinar cómo la parte alta del cráneo se deformó bajo la compresión y tensión de comer. Tales análisis llevaron a la conclusión de que el Eusthenopteron aspiraba y se movía con torpeza, el Acanthostega era mordedor — quizá el primero en el reino animal.

Piénsalo la próxima vez que absorbas espaguetis o mastiques un trozo de pollo.


Autor: William J. Cromie
Fecha Original: 17 de abril de 2007
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