Fósiles de 480 millones de años revelan las antiguas raíces de los lirios de mar

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9 de diciembre de 2019

por el Museo Field

Un lirio de mar actual en la región de las Marianas. Crédito: (c) NOAA Ocean Research and Exploration

Los lirios de mar, a pesar de su nombre, no son plantas. Son animales emparentados con las estrellas de mar y los erizos de mar, con largos brazos plumosos que descansan sobre un tallo que los mantiene anclados al fondo del océano. Los lirios de mar existen desde hace al menos 480 millones de años: evolucionaron por primera vez cientos de millones de años antes que los dinosaurios. Durante casi dos siglos, los científicos han pensado en cómo evolucionaron los lirios de mar modernos a partir de sus antiguos ancestros. En un nuevo estudio publicado en el Journal of Paleontology, los investigadores reescriben el árbol genealógico de los lirios de mar, con la ayuda de fósiles recién descubiertos que ayudan a mostrar cómo evolucionaron los brazos de estos animales.

«Estos primeros fósiles aportan nuevas pruebas clave que demuestran que lo que habíamos pensado sobre el origen de los lirios de mar desde 1846 es erróneo», afirma Tom Guensburg, autor principal del artículo e investigador asociado del Field Museum de Chicago. «No es muy frecuente que cuestionemos ideas que tienen casi doscientos años de antigüedad».

Los lirios de mar se conocen más formalmente como crinoideos, pero se han ganado su apodo: realmente parecen flores que crecen en el fondo del océano. Pasan su vida adulta atrapados en un lugar, con tallos que los sujetan al fondo marino. En la parte superior de estos tallos hay un grupo de brazos, quizá del tamaño de la palma de la mano. Estos brazos atrapan el diminuto plancton que flota en el agua y que el lirio de mar se come.

«Algunas personas consideran que los lirios de mar y sus parientes, las estrellas de plumas, son los animales más bellos. Los hay de cualquier color: púrpura, rojo brillante, verde», dice Guensburg. «Parecen plantas, pero cuando se observa su cuerpo, se encuentra toda la anatomía habitual de los animales complejos, como un tracto digestivo y un sistema nervioso: están más cerca de los vertebrados, y de nosotros, que de casi cualquier otro animal invertebrado».

En el nuevo artículo, Guensburg y sus colegas describen un nuevo tipo de lirio de mar fósil al que llamaron Athenacrinus broweri, en honor a la diosa griega Atenea. «En los antiguos jarrones griegos, Atenea se representa a menudo con extremidades largas y casi desgarbadas; los brazos de este fósil también son largos y delgados», explica Guensburg. Y añade: «Atenea es la diosa de la sabiduría, y este fósil nos dice algo importante sobre el origen de este grupo. Este fósil tiene un gran significado»

Este descubrimiento ha tardado mucho en llegar. En 1846, los científicos estaban elaborando el árbol genealógico de los equinodermos -animales como los lirios de mar, las estrellas de mar, los dólares de arena, los erizos de mar, los pepinos de mar y una serie de grupos extintos-. En el registro fósil, encontraron animales antiguos que se parecen a los lirios de mar modernos, con tallos que terminan en un montón de brazos delicados, llamados cistoides. Pensaron que estos antiguos animales debían estar estrechamente relacionados. Pero a partir de la década de 1950, algunos científicos expresaron sus dudas de que los cistoides pertenecieran a los lirios de mar, que las similitudes eran sólo superficiales. Aún así, las pruebas utilizadas para argumentar que los crinoideos y los cistoideos sólo estaban emparentados de forma lejana han sido criticadas hasta el día de hoy por aquellos que favorecen la vieja idea tradicional del origen de los crinoideos.

La estructura de los brazos del Athenacrinus resultó ser clave para averiguar cómo evolucionaron los lirios de mar a partir de los primeros equinodermos conocidos, algunos de ellos de hasta 515 millones de años de antigüedad. Estos primeros equinodermos aún no tenían brazos, pero sí tenían placas en el cuerpo similares a las encontradas en los brazos de los primeros crinoideos. Así que algunas de las placas de los primeros brazos de los crinoideos precedieron al origen de los propios brazos. Estas placas no se encuentran en los lirios de mar desde hace 450 millones de años. Y aunque los lirios de mar modernos tienen un revestimiento diferente en los brazos, tienen tejidos que son restos heredados de este antiguo patrón. El nuevo artículo en el Journal of Paleontology muestra que los primeros lirios de mar de hace 480 millones de años son el eslabón perdido entre los primeros ancestros de los lirios de mar y lo que vemos en los crinoideos vivos.

Los cistoideos, mientras tanto, tienen estructuras de brazos diferentes que, dice Guensburg, indican que los cistoideos ni siquiera pertenecen a la misma clase de animales que los lirios de mar. «Estos nuevos fósiles proporcionan por primera vez una imagen precisa de cómo eran los brazos de los primeros crinoideos, y se diferencian de cualquier cistoide en aspectos importantes», dice Guensburg; «Ningún cistoide tiene esa anatomía». Eso significa, dice Guensburg, que los crinoideos y los cistoideos están relacionados sólo en el nivel más profundo y primitivo de la historia de los equinodermos. «Una de las ramas más fascinantes del árbol de la vida, la de los equinodermos, necesita ser reordenada», señala. «Es una gran cosa».

Y, dice, reconstruir cómo evolucionaron los lirios de mar ayuda a ampliar nuestra comprensión de toda la vida: «Lo que diferencia a los humanos de otros animales es que tenemos curiosidad por entender nuestro lugar en el universo y comprender nuestro lugar en la historia de la vida. Esto es una parte de eso: es lo que hace que la vida sea interesante».

Información de la revista: Journal of Paleontology

Proporcionado por Field Museum

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