‘Completamente diferente’: el descubrimiento de un extraño caracol de 514 millones de años cambia nuestra comprensión de los organismos marinos

Fósil recién descubierto Chechania Aculitaun molusco primitivo sin caparazón pero cubierto de espinas protectoras, proporciona nuevos conocimientos sobre la evolución de los moluscos y apunta a una forma primitiva parecida a un caracol durante el Cámbrico.

Los investigadores han descubierto algo nuevo. Clasificar Un molusco que vivió hace 500 millones de años. El nuevo fósil, que se llama Chechania Aculita, Revela que los moluscos más primitivos eran caracoles planos y sin caparazón cubiertos por una armadura protectora puntiaguda. Los resultados fueron publicados recientemente en la revista ciencias.

Revelando la vida de los moluscos en la prehistoria

Chechania Aculita Se han encontrado fósiles excepcionalmente bien conservados en la provincia oriental de Yunnan, en el sur de China, que datan de un período geológico llamado Cámbrico Inferior, hace unos 514 millones de años. checheno Todos tienen sólo unos pocos centímetros de largo y están cubiertos de pequeños conos espinosos (esclerenches) hechos de quitina, una sustancia que también se encuentra en los caparazones de los cangrejos, insectos y algunos hongos modernos.

Los ejemplares conservados boca abajo muestran que la parte inferior del animal estaba desnuda y tenía una pata musculosa similar a la de un caracol. checheno Este tipo de molusco podría haberse arrastrado por el fondo del mar hace más de 500 millones de años. A diferencia de la mayoría de los moluscos, checheno No tenía caparazón que cubriera su cuerpo, lo que indica que representa una etapa muy temprana en la evolución de los moluscos.

Las espinas cónicas que cubren el cuerpo de Schiania aculita (izquierda). Imagen de microscopio electrónico de una punta cónica que muestra los canales microscópicos conservados en su interior (derecha). Copyright: J Zhang/L Barry

Los moluscos modernos tienen una asombrosa variedad de formas, incluidos caracoles, ostras e incluso grupos muy inteligentes como calamares y pulpos. Esta diversidad de moluscos evolucionó muy rápidamente hace mucho tiempo, durante un evento conocido como la explosión del Cámbrico, cuando todos los grupos principales de animales se estaban diversificando rápidamente. Este rápido período de cambio evolutivo significa que sólo quedan unos pocos fósiles que datan de la evolución temprana de los moluscos.

“Tratar de desentrañar cómo era el ancestro común de animales tan dispares como los calamares y las ostras plantea un desafío importante para los biólogos y paleontólogos evolutivos, un desafío que no puede resolverse estudiando únicamente las especies que viven hoy. checheno «Esto nos da una visión única de un momento de la evolución de los moluscos en el que tenemos muy pocos fósiles, lo que nos dice que los primeros ancestros de los moluscos fueron moluscos espinosos con armadura, antes de que evolucionaran las conchas que vemos en los caracoles y ostras modernos», dijo el correspondiente. autor Profesor asociado Luke Parry, Departamento de Ciencias de la Tierra, Universidad de Oxford.

Reconstrucción artística de la planta Chesania aculeata tal como habría aparecido en vida vista desde arriba, de lado y desde abajo (de izquierda a derecha). Crédito de la imagen: M. Cawthorn

Análisis detallado de la estructura de Chechenia.

porque el cuerpo checheno Los huesos eran muy blandos y estaban compuestos de tejidos que normalmente no se conservan en el registro fósil, y los especímenes eran difíciles de estudiar, y muchos de ellos estaban mal conservados.

«Al principio, pensé que los fósiles, que eran sólo del tamaño de mi pulgar, no tenían nada especial», dijo el primer autor Guangxu Zhang, un recién graduado de doctorado de la Universidad de Yunnan en China que descubrió los especímenes. «Pero luego los vi con una lupa. «Al principio lo llamé ‘bolsa de plástico’ porque parecía una pequeña bolsa de plástico mohosa. Cuando encontré más de estos fósiles y los analicé en el laboratorio, Me di cuenta de que eran moluscos».

Barry añadió: «Encontramos detalles microscópicos dentro de las espinas cónicas que cubren el cuerpo. checheno «Esta información muestra cómo fueron secretadas en vida. Este tipo de información es extremadamente rara, incluso en fósiles excepcionalmente bien conservados».

columna vertebral checheno Estas imágenes muestran un sistema interno de canales que tienen menos de una centésima de milímetro de diámetro. Estas características muestran que los conos fueron secretados en su base por microvellosidades, pequeñas protuberancias de células que aumentan el área de superficie, de manera muy similar a nuestros intestinos, donde ayudan a absorber los alimentos.

Perspectivas evolutivas a partir de fósiles chechenos

Este método de secretar partes duras es similar a una impresora 3D natural, lo que permite que muchos animales invertebrados secreten partes duras con amplias variaciones en forma y función, desde proporcionar defensa hasta facilitar el movimiento.

Se sabe que algunos moluscos actuales (como los quitones) tienen espinas y cerdas duras, pero están hechos del mineral carbonato de calcio y no de quitina orgánica como en Checheno. Se encuentran filamentos quitinosos orgánicos similares en grupos de animales menos conocidos, como los braquiópodos y las algas, que junto con los moluscos y anélidos (lombrices de tierra y sus parientes) forman el grupo Laphotrochozoa.

Barry añadió:checheno Nos dice que las espinas y espinas que vemos hoy en quitones y moluscos ablacóforos evolucionaron a partir de estructuras orgánicas duras como las que se encuentran en los anélidos. Estos animales son muy diferentes entre sí hoy en día, por lo que los fósiles, por ejemplo checheno Cuéntenos cómo eran en un pasado lejano, poco después de que se separaron de sus ancestros comunes.

Coautor Jacob Venter en Universidad de Bristol Dijo: “Los moluscos de hoy son extraordinariamente divergentes y se han diversificado muy rápidamente durante la explosión del Cámbrico, lo que significa que estamos luchando por reconstruir su historia evolutiva temprana. Sabemos que el ancestro común de todos los moluscos que viven hoy tenía una sola concha y, por lo tanto, checheno Nos habla de una época muy temprana en la evolución de los moluscos antes de que evolucionara la concha.

El coautor Xiaoya Ma (de la Universidad de Yunnan y la Universidad de Exeter) dijo: “Este nuevo descubrimiento resalta el tesoro de fósiles de animales primitivos conservados en rocas del Cámbrico en la provincia de Yunnan. Los moluscos de cuerpo blando tienen un registro fósil muy limitado, por lo que son extremadamente. Los hallazgos raros nos dicen mucho sobre estos diversos animales.

Referencia: “Moluscos de tallo espinoso del Cámbrico y su profundo parecido con los esclerocios” por Guangxu Zhang, Luque A. Barry, Jacob Vinther y Xiaoya Ma, 1 de agosto de 2024, ciencias.
DOI: 10.1126/ciencia.ado0059