martes, 24 de marzo de 2009

¿A quién le dices raro?

Por lo general se ve la evolución como un proceso tardado que actúa a paso lento y constante. Pero la historia de la vida en la Tierra es de lo mas complejo que uno pueda imaginar, el paso de una biósfera poblada por seres unicelulares en la Tierra primitiva, a la Tierra actual con su complejidad de seres y hábitats diferentes es larga y está llena de capítulos muy interesantes. Uno de ellos, es el periodo Cámbrico.

Reconstrucción del Anomalocaris, primer gran depredador, comiendo un Trilobite. Abajo (en verde) se ve un Opabinia, el único animal conocido con cinco ojos. Un Wiwaxia parecido a una esponja con púas se ve abajo a la izquierda.

Este es un periodo que inició hace unos 540 y terminó hace 488 millones de años. Lo interesante es que los seres vivos antes del cámbrico no se parecen a los que vivieron durante o después del mismo. En cada una de estas etapas, el "antes, durante y después" la vida tenía formas diferentes. Y no solo eso, la complejidad tanto de los seres vivos, como de la biósfera aumentó significativamente.

Mapa del planeta Tierra hace 514 millones de años. Nuevas masas continentales surgen del nivel del mar, para dividir el enorme océano Pantalassaico. Nótese que México y Centro América estaban bajo el agua, lo que permite que tengamos fósiles de ese entonces (toda la vida estaba en el océano), sé de fósiles cámbricos encontrados en México,¿alguien a encontrado en Centro América?

Dejemos algo claro, el Cámbrico no ha sido la única explosión evolutiva, unos 33 millones de años antes a esta se dio otra que fue el origen de la fauna Ediacara (un conjunto de seres de estructura diferente), pero nos enfocaremos en el Cámbrico.

Para que el lector entienda la relevancia de este periodo tendría que ver la siguiente gráfica:

Cantidad de especies agrupadas por filio y en función del tiempo, desde al Cámbrico al presente.

En la cuál se ve la cantidad de familias de especies diferentes desde el Cámbrico hasta nuestros días. Nosotros, pertenecemos a los vertebrados que son uno de los grupos de los Cordados, (en inglés, Chordates), entre los cuales hoy se cuentan unas 60,000 especies (de las cuales, la mitad son peces). Pero en el cámbrico contábamos con la representación de solo unas pocas especies, se han encontrado solo unas pocas especies de cordados cámbricos (entre ellos el Yunnanozoon lividum,Cathaymyrus diadexus,Myllokunmingia fengjiaoa y el Pikaia) razón por la cuál, no se tiene mas que una delgada línea durante el cámbrico. Y como puede verse tanto los Cordados como los demás grupos engrosaron sus filas con nuevas especies durante un periodo relativamente corto. Pero lo mas llamativo no es que los grupos tuvieran mas especies, ¡sino que fue cuando surgieron la mayoría de los grupos en sí!

Cantidad total de familias animales. Nótese el incremento porcentual durante el Cámbrico.

Como puede verse en la gráfica, los Artrópodos fueron los mas numerosos (la línea es mas ancha), actualmente este grupo se divide en tres sub-grupos; los insectos, arácnidos y crustáceos. Pero durante el Cámbrico existía un cuarto grupo, los trilobites. Estos eran tan numerosos y variados como los insectos lo son hoy. En general, los artrópodos fueron los dominantes durante este periodo y entre sus filas se encuentran algunos animales que son mas extraños que las criaturas mas raras de ciencia ficción.

Tanta rareza se debió a que el cámbrico fue un periodo en el que se juntaron varios factores; un mar rico en oxigeno, la aparición de minerales con alto contenido de calcio en el fondo oceánico y la formación de grandes continentes. El oxigeno permitió cuerpos mas grandes y complejos, el calcio favoreció la secreción de una cubierta, o caparazón, y los nuevos continentes dividieron el océano generando nuevos ambientes donde la vida se enfrentaría a nuevos retos y nuevas formas de competir. Es decir, el Cámbrico fue un periodo de experimentación. Muchas especies evolucionaron, muchos grupos nuevos, pero solo unos cuantos sobrevivieron hasta nuestros días.

Fósil de trilobite, ciudadano típico de los mares cámbricos.

Entre los terricolas de entonces se cuentan criaturas que hoy no tienen paralelo alguno. Seres con un numero impar (cinco) de ojos. Criaturas que parecían mitad vertebrado, mitad insecto. Animales con su sistema respiratorio en las axilas. Otros con ojos en forma de champiñones y algunos tan extraños que no se sabe a que grupo, familia, o reino pertenecían. En este periodo es cuando aparece el primer gran depredador, el Anomalocaris, un gigante en su tiempo (media aprox. 1 metro). Inclusive hay un ser, justamente llamado Haluccigenia, que es tan extraño que no se sabe si los fósiles encontrados están completos o no. Tenía una "cosa" que parecía una cabeza, salvo que no tenía ni boca ni ojos ni nada de lo que va en la cabeza. un par de hileras de "cosas" que no se sabe si eran espinas o algún tipo de patas rígidas, y una serie de siete "tubitos" flexibles que se proyectan hacia afuera y terminan en orificios (¿bocas?), así como un grupo de pequeñas extremidades sin propósito aparente.

Aparte de lo interesante que es el cámbrico para aquellos que nos gustan las cosas extrañas y muertas, este periodo nos enseña dos cosas importantes sobre la evolución. Primero, que existen periodos de evolución rápida. Es decir, mientras que casi siempre la evolución es lenta, cuando cambian las condiciones y se tiene la posibilidad de adoptar nuevas formas, las especies rápidamente se adaptan para explotar las nuevas oportunidades y experimentar con nuevas formas y conductas. Segundo, de todas las formas posibles que surgen, solo unas cuantas llegan a sobrevivir.

Reconstrucción (arriba) y fósil (abajo) de un Pikaia, en la imagen inferior vemos dos Pikaias que murieron cerca uno del otro. Esto era lo más parecido a un humano que se encontraba en el cámbrico, al menos también tenía columna vertebral, bueno, una versión primitiva.

Vale la pena notar, que seres del grupos de los "dominantes" como el gran depredador Anomalocaris, no dejaron descendencia mas allá del Cámbrico, mientras que el pequeño y discreto Pikaia dejo como descendientes a todos los vertebrados actuales, desde peces y tiburones, a elefantes y humanos.
Hurdia Victoria, pariente recién descubierto del Anomalocaris, muy parecidos salvo por el caparazón de propósito desconocido enfrente de la cabeza.

Mientras que otros, como el Haluccigenia, se piensa que no dejo descendientes (si es que está entero).

Reconstrucción (arriba) y fósil (abajo) del Haluccigenia. Interpreten el animal como quieran, los paleontólogos no saben que hacer de él.


Reconstrucción (arriba) y fósil (abajo) del Marella Splendis. un animalito muy común del cámbrico, el que tenía el sistema respiratorio justo debajo de las patas. Según la leyenda y chisme, el descubridor de este interesante, aunque poco estético animalito se emocionó tanto con el estado de preservación del fósil, que lo nombró en "honor" a su esposa. Se desconoce cuantas noche pasó en el sillón.

Mucho falta todavía por estudiar de los fósiles de tan activo periodo, mientras tanto, de cuando en cuando salen noticias sobre nuevos y extraños organismos de los mares de nuestro planeta, en un tiempo mucho antes de que las plantas se asomaran a tierra firme.

video
Myllokunmingia fengjiaoa, una especie primitiva de algo parecido a un pez del cámbrico.

6 comentarios:

  1. Excelente entrada Pablo! Una pregunta, donde se encontro el fosil Haluccigenia?

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  2. Casi todo estos bichitos (incluido el Haluccigenia) se encontraron juntos, en la Columbia Britanica, provincia de Canadá, en un lugar llamado Burgess, y en este, dentro de la cantera de Wallcot. Hoy ese lugar es una montaña accidentada con un clima muy frío, pero durante el Cámbrico era un cañon en el fondo del mar en las cercanías de una zona costera de agua poco profunda y rica en oxigeno donde la vida abundaba.
    La mayoría de los Cordados aquí mencionados fueron encontrados en un sito en la actual China, solo el Pikaia se encontró en la cantera de Wallcot.

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  3. Buen post. Hay un libro que me gustaría recomendar para quien quisiera ampliar este tema en particular: "La vida maravillosa" de Jay Gould. Aquí se narra la apasionante historia científica de esta fauna, desde Walcot a Whittington. Dos cosas a destacar sobre la fauna cámbrica de Burgess Shale. Primero el hecho de haber sido una explosión de formas experimentales, cuyo más importante punto es que se hayan producido en ese tiempo más de los Phylum, que hoy conocemos. Y por otra parte, el significado científico y teórico que ha significado esa comprobación. Ha cambiado radicalmente la concepción de la evolución de la vida.
    Gracias.

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  4. Muy buena recomendación, de hecho ese libro fue el que inició mi gusto por el cámbrico. Ya había leído algunas cosas al respecto, pero nada como los inigualables libros de Gould

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  5. Hola. Supongo que nunca es tarde para leer una entrada. Y menos una buena como ésta. Así que me permito comentar. =)

    Cuando observé el Haluccigenia no pude evitar pensar en el Pez Trípode. He aquí una imagen:

    http://www.vistaalmar.es/images/stories/pez-tripode.jpg

    Se parecen bastante, ¿será que tienen alguna relación de descendencia?

    Siendo que el pez trípode vive en el fondo oceánico, entiendo que no haya sido investigado muy a fondo.

    Saludos.

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  6. Hola LogAn:

    Pues en realidad es difícil decir si existe una relación de descendencia entre el Haluccigenia y algún cordado (grupo al cual pertenecen los vertebrados, incluidos los peces) moderno ya que hasta donde se sabe no quedaron descendientes de esta criatura. Sin embargo me inclino a decir que no, ya que durante el Cámbrico el único cordado conocido y en consecuencia ancestro de todo vertebrado es el Pikaia. Pero bueno, es probable este no sea en final de la historia del Haluccigenia ya que aun queda mucho por saber de él y la paleontología gusta de darnos sorpresas de cuando en cuando.

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