Nuevos fósiles muestran que el antiguo taco de insecto marino nadador tenía mandíbulas

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Una antigua criatura marina parecida a un insecto con una cola en forma de abanico y un escudo que envuelve su cuerpo nada boca abajo y parece un taco, pero este taco pudo morder.

nuevo Excavaciones Un estudio reciente del artrópodo extinto Udaraya alata ha proporcionado a los científicos su primer vistazo a estructuras parecidas a mandíbulas llamadas mandíbulas. Estos pequeños apéndices emparejados cerca de la boca muerden, agarran y desgarran los alimentos, y los artrópodos que poseen estas piezas bucales se llaman mandíbulas.

Las primeras mandíbulas evolucionaron en los océanos durante el período Cámbrico (hace 541 millones a 485,4 millones de años) e incluyen crustáceos, insectos y muchas patas modernas, como milpiés y milpiés. Ya sea que ayuden a los artrópodos a cortar, desgarrar o agarrar, las mandíbulas se han diversificado con tanto éxito que hoy representan más de la mitad de todas las especies animales, según Museo Real de Ontario.

La identificación de la mandíbula de Odaraya resuelve un antiguo misterio sobre cómo la criatura se alimentaba e indica que Odaraya se encuentra entre las mandíbulas más antiguas del árbol genealógico de los artrópodos, informaron los investigadores el 24 de julio en la revista Nature Community. Actas de la Royal Society B:Ciencias Biologicas.

La especie fue descrita en 1912 a partir de fósiles encontrados en Burgess Shale de la Columbia Británica, Canadá, en rocas que datan de unos 505 millones de años. Sin embargo, las cabezas de estos fósiles estaban incompletas. Esto hizo que los científicos no estuvieran seguros de si Odaraia pertenecía a las mandíbulas, ya que los apéndices de la cabeza son importantes para la taxonomía de artrópodos extintos, dijo el autor principal del estudio, Alejandro Izquierdo López. Realizó la investigación en el Museo Real de Ontario mientras obtenía su doctorado en el Departamento de Ecología y Biología Evolutiva de la Universidad de Toronto.

Como parte de la nueva investigación, los investigadores examinaron alrededor de 150 fósiles recolectados por el Museo Real de Ontario durante expediciones entre 1975 y 2000. Izquierdo López dijo que la mayoría de las muestras eran materiales nuevos que no habían aparecido previamente en publicaciones científicas.

«Sólo dos de estos huesos han sido publicados antes», dijo en un correo electrónico. «Encontramos mandíbulas aparentes en poco más de 10 de ellos, lo que demuestra lo difícil que es encontrarlos conservados».

La mandíbula inferior conservada se conocía anteriormente sólo por las cicatrices musculares en otros especímenes de Udaraya, informaron los autores del estudio. Izquierdo López añadió que las piezas bucales recién descubiertas de Odaraya «son apéndices cortos y fuertes con una hilera de dientes. Esto es exactamente lo que esperamos que parezca la mandíbula inferior».

Su descubrimiento confirma que incluso para especies conocidas, los nuevos fósiles pueden estar llenos de sorpresas, afirman. Dra. Joanna Loboinvestigador asociado en el Departamento de Biología Organística y Evolutiva de la Universidad de Harvard.

«Es importante volver a visitar las especies que ya conocíamos», dijo Wolf. En este caso, ellos (los autores del estudio) tenían mucho material nuevo. A veces los rasgos sólo son visibles en una muestra, por lo que siempre debes mirar”.

Los odaraya miden aproximadamente 15 cm (6 pulgadas) de largo y ven su hábitat oceánico a través de grandes ojos montados en tallos. Su cuerpo estaba dividido en decenas de partes, con más de 30 pares de delgadas patas.

Lo que lo recubría era el llamado caparazón tako, una armadura tubular que envolvía el cuerpo de Odaraya, dejando su cabeza sobresaliendo por delante y su cola por detrás. Muchos artrópodos tienen esta característica parecida a un taco, conocida como caparazón de bivalvo, “incluidos los artrópodos vivos como el camarón de semilla y el camarón abanico”, dijo Wolfe.

La armadura se doblaba sobre las extremidades de Odaraya, por lo que es posible que no pudiera caminar sobre el fondo del mar, según Museo Real de OntarioEn cambio, el taco de insectos marinos probablemente se propagó de la misma manera que los cangrejos herradura modernos: nadando boca abajo.

Aunque es posible que sus piernas no se hayan utilizado para caminar, probablemente fueron importantes para atrapar alimentos como las criaturas marinas más pequeñas en el período Cámbrico, informaron los investigadores. Cuando examinaron los fósiles, encontraron estructuras duras parecidas a pelos llamadas cerdas que recubren las patas de los animales. Estas pequeñas espinas pueden haber estado atrapando comida, del mismo modo que las hileras de rayas en la boca de las ballenas filtran el agua de mar y atrapan el plancton.

«Creemos que las espinas podrían enredarse entre las piernas, creando una red que atraparía a las presas que pasaran», dijo Izquierdo López.

Wolf añadió que este tipo de alimentación es común entre muchos crustáceos modernos, que tienen diferentes tipos y longitudes de cerdas que utilizan para capturar el alimento.

Más misterios de la mandíbula inferior

Había una característica que desconcertó e intrigó a los científicos y que nunca antes se había visto en animales del Cámbrico: una estructura parecida a un diente entre las mandíbulas de Odaraya.

«Todavía no sabemos exactamente qué era esta estructura, incluso si la comparamos con la mandíbula inferior actual», dice Izquierdo López. «Pero creemos que pudo haber sido usado con la mandíbula inferior para masticar aún más los alimentos. Esta estructura puede haber evolucionado hacia otras estructuras similares en milpiés o cangrejos, pero no podemos decir más todavía».

Encontrar fósiles adicionales puede aclarar la función de esta estructura y ayudar a explicar otros detalles inusuales sobre Udaraya, como la presencia de tres ojos pequeños entre los más grandes. Estudios anteriores han descrito brevemente estos órganos sensibles a la luz, aunque los investigadores no descubrieron ojos primitivos en sus estudios.

«No pudimos ver bien estos tres ojos en este estudio, pero no podemos negar completamente su existencia. Las muestras futuras pueden revelar una cabeza más compleja que la que tenemos hoy», dijo Izquierdo López.

Mindy Weisberger es una escritora científica y productora de medios cuyo trabajo ha aparecido en Live Science, Scientific American y How It Works.