El prolongado resurgimiento de peces pelágicos mega predadores
En la actualidad, los océanos albergan una gran variedad de rápidos y resistentes depredadores marinos, como atunes, caballas y otras especies de peces. Muchos de estos peces pertenecen a un linaje conocido como Scombridae, cuyos miembros se caracterizan por tener aletas sostenidas por finas estructuras óseas llamadas radios.
Algunos miembros de la familia Scombridae son endotérmicos, lo que significa que pueden producir y retener calor corporal. Esta ventaja les permite mantener ciertas partes de su cuerpo más calientes que el agua circundante, lo que a su vez mejora su eficiencia en la caza y la exploración de entornos marinos.
Investigadores de la Universidad de Yale, el Instituto Politécnico y Universidad Estatal de Virginia, el Museo de Historia Natural de Santa Bárbara y otras instituciones de Estados Unidos intentaron recientemente reconstruir la historia evolutiva de los atunes y otros escómbridos para comprender mejor cómo evolucionaron hasta convertirse en las especies que habitan los actuales entornos marinos.
Su artículo científico sugiere que la evolución de las características fisiológicas distintivas de estos peces puede haber sido más lenta y gradual de lo que predecían investigaciones anteriores.
"Los atunes y las caballas son algunos de los peces más importantes económicamente en el océano y actúan como depredadores superiores en los ecosistemas pelágicos", dijo Chase D. Brownstein, primer autor del artículo, del Departamento de Ecología y Biología Evolutiva, Universidad de Yale.
"Estos peces también parecen haber formado parte del conjunto inicial de radiaciones de peces pelágicos que tuvieron lugar después de la extinción masiva del Cretácico-Paleógeno hace 66,02 millones de años, que provocó la desaparición de muchos linajes de vertebrados marinos de gran tamaño".
Imagen: Ilustraciones de peces y la filogenia inferida por los investigadores. Crédito: Julia Johnson
Rastreo de la evolución de los atunes y sus ancestros
Brownstein y sus colegas querían comprender con mayor precisión cuándo aparecieron los atunes y las caballas. Además, buscaban reconstruir los orígenes de su fisiología e historia de vida, así como la forma en que evolucionaron hasta adquirir las características morfológicas que observamos hoy.
"Estábamos particularmente interesados en los orígenes de la endotermia, comúnmente conocida como 'sangre caliente', en los atunes", dijo Brownstein.
Para rastrear la evolución de los atunes y otros escómbridos, los investigadores examinaron tanto la evidencia fósil como los datos moleculares obtenidos de peces actuales. En total, analizaron aproximadamente 1.000 secuencias de ADN de peces diferentes.
También compararon las características de diferentes especies de peces, centrándose en la presencia o ausencia de endotermia, el tamaño corporal y la esperanza de vida. A partir de los resultados de sus análisis, el equipo dedujo las relaciones evolutivas entre las distintas especies y creó un árbol evolutivo preliminar.
"Calibramos el árbol filogenético resultante en el tiempo utilizando fósiles y un concepto llamado reloj molecular, que parte de la premisa de que las diferencias en el ADN entre especies corresponden al tiempo que hace que compartieron un ancestro común", explicó Brownstein.
"El reloj molecular nos permite reconstruir las edades relativas de diferentes divisiones entre especies, y los fósiles nos permiten ubicar estas edades relativas en tiempo absoluto. Finalmente, reconstruimos la evolución de varias características, incluida la endotermia, a lo largo del árbol".
Imagen derecha: Tres orígenes independientes de la endotermia en Scombridae. Filogenia de Scombridae calibrada en el tiempo, estimada mediante un método bayesiano de datación de nodos, con ramas coloreadas según una reconstrucción del estado ancestral de la endotermia. Las barras en los nodos indican intervalos de densidad espectral de probabilidad (HPD) del 95 % para los tiempos de divergencia. Crédito: Biological Sciences (2026). DOI: 10.1098/rspb.2026.1257
Implicaciones para la lenta transformación del océano
Un hito clave en la evolución de muchas especies fue la extinción masiva del Cretácico-Paleógeno (K-Pg), ocurrida hace unos 66 millones de años. Este evento tuvo lugar tras el impacto de un asteroide contra la Tierra, lo que provocó cambios ambientales que causaron la extinción de aproximadamente el 75 % de las especies animales del planeta, incluidos los dinosaurios.
Se sabe que la extinción masiva del límite K-Pg también provocó la desaparición de muchas especies de peces depredadores de mar abierto (es decir, pelágicos). Los análisis de los investigadores sugieren que los ancestros de los actuales atunes y caballas se diversificaron en varias especies distintas con relativa rapidez tras el evento K-Pg.
"A primera vista, nuestros hallazgos parecerían indicar que los atunes y las caballas se estaban diversificando en respuesta a las oportunidades disponibles para invadir posiciones ecológicas previamente ocupadas por especies que la extinción había aniquilado, pero nuestros análisis sugieren que este no fue el caso al 100%", dijo Brownstein.
"Curiosamente, descubrimos que al menos tres diferentes linajes del clado atún-caballa han desarrollado la endotermia de forma independiente. Durante un tiempo, se pensó que la endotermia era importante para explicar cómo peces como los atunes alcanzaron tamaños tan grandes, pero solo encontramos asociaciones muy débiles entre los orígenes de la endotermia y los tamaños corporales gigantes".
Imagen: Origen de los grandes tamaños corporales en Scombridae. La filogenia está coloreada según la reconstrucción del estado ancestral para la longitud estándar transformada logarítmicamente. Los colores más cálidos indican tamaños corporales cercanos a los 4 m. Los aumentos de tamaño corporal superiores a 2 m se indican con números romanos. El círculo discontinuo interior indica el límite K-Pg. Las ilustraciones de los escómbridos son de Julie Johnson (lifesciencestudios.com). Crédito: Biological Sciences (2026). DOI: 10.1098/rspb.2026.1257
Numerosos estudios previos propusieron que los atunes y las caballas aumentaron rápidamente de tamaño tras la extinción masiva del límite K-Pg y vincularon la aparición de la endotermia con este cambio de tamaño. Si bien el árbol evolutivo creado por Brownstein y sus colegas también sugiere que estos peces aumentaron de tamaño justo después del K-Pg, los investigadores demostraron que no se volvieron endotérmicos hasta varios millones de años después.
"Los orígenes de la endotermia se producen mucho más tarde y se extienden a lo largo de unos 30 millones de años", explicó Brownstein.
"Esto sugiere una conexión muy indirecta, si es que existe alguna, entre los orígenes de la endotermia y el límite K-Pg, o eventos posteriores como episodios de calentamiento global extremo que comenzaron hace aproximadamente 56 millones de años. En términos generales, esto constituye una advertencia sobre la sobreinterpretación de cómo se ha producido la evolución de los rasgos en respuesta a los cambios en los ecosistemas".
Este estudio ofrece una nueva perspectiva sobre cómo evolucionaron algunos de los depredadores marinos más conocidos después del evento K-Pg, transformándose gradualmente en los peces que habitan en la actualidad los océanos y mares de la Tierra. El árbol evolutivo recientemente elaborado por el equipo podría perfeccionarse o ampliarse pronto para incluir una variedad aún mayor de especies de peces.
"Comprender la relación entre el cambio ecológico y la evolución de los rasgos es una prioridad en la agenda de investigación de nuestro equipo", añadió Brownstein. "Me entusiasma seguir profundizando en esta relación en nuestro futuro trabajo".
El artículo científico se ha publicado en Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences: The prolonged reemergence of megapredatory pelagic fishes
