El tracto digestivo del trilobite Bohemolichas incola estaba repleto de conchas calcáreas
En un nuevo estudio, paleontólogos de la Facultad de Ciencias de la Universidad Charles de Praga y sus colegas describen un trilobites de 465 millones de años con contenido intestinal conservado.
Este fósil único, conservado tridimensionalmente en la llamada bola de Rokycany, fue encontrado hace más de cien años. Pero sólo ahora ha revelado sus secretos, gracias a los métodos de imagen más avanzados de la tomografía sincrotrón. La investigación llena un vacío fundamental en nuestra comprensión de la ecología de los trilobites y su papel en los ecosistemas paleozoicos.
El trilobites fosilizado fue descubierto por el coleccionista privado Karel Holub ya en 1908 y desde entonces se encuentra en el museo de Rokycany (hoy Museo de B. Horák, parte del Museo de Bohemia Occidental en Pilsen).
"Recuerdo este espécimen de mi infancia", dice el primer autor del estudio, Petr Kraft de la Facultad de Ciencias de la UC, "era el fósil favorito de mi abuelo. Por eso su fotografía estuvo colgada en la oficina de paleontología del museo de Rokycany, donde se ofreció como voluntario".
Pero no fue hasta principios del siglo XXI que los paleontólogos se dieron cuenta de que los trozos de caparazón visibles en el eje medio despegado del tronco del trilobites podrían representar contenidos preservados del tracto digestivo. En aquel momento era imposible examinarlos sin destruir el raro fósil.
Imagen: Bohemolichas incola (Barrande, 1872). a, Molde interno de la muestra (inventario nº 8) en el nódulo (recubierto con cloruro de amonio) b– d, modelo de escaneo del mismo espécimen en vista dorsal (b), ventral (c) y lateral izquierda (d). Exoesqueleto en color crema, hipóstoma en dorado, contenido del tracto digestivo en tonos rojos y azules. La línea de puntos roja indica una posición anómala de los segmentos cinco y seis. Tamaño de vóxel, 11,35 μm (aplica para todas las figuras y datos extendidos). Barra de escala, 10 mm. Crédito: Naturaleza (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-06567-7
Se produjo un gran avance con el uso de una poderosa herramienta llamada tomografía sincrotrón, que permitió a los científicos obtener imágenes no destructivas de todos los fragmentos de caparazón en el intestino en alta resolución. El trilobite de Rokycany se encuentra entre los primeros fósiles checos examinados en el Sincrotrón Europeo (ESRF) en Grenoble, Francia.
"La obtención de imágenes de corte, similar a lo que la mayoría de la gente conoce por las tomografías computarizadas de los hospitales, es sólo el primer paso. A esto le sigue la segmentación manual de las estructuras individuales mediante un software de reconstrucción. El modelo tridimensional del fósil se representa luego en un estudio fotográfico virtual, lo que aumenta la profundidad de la imagen y da como resultado una figura extremadamente informativa", dice Valéria Vaškaninová de la Facultad de Ciencias de la UC, quien utilizó por primera vez esta combinación de métodos de imagen, que requiere mucho tiempo pero es efectiva, en un artículo sobre el origen de los dientes de los vertebrados publicado en 2020 en Science.
Imagen derecha: Trilobites Bohemolichas alimentándose del fondo del mar, momentos antes de que sea engullido, enterrado y preservado por un flujo de lodo submarino. Crédito: Jiri Svoboda.
El tracto digestivo del trilobite Bohemolichas incola estaba repleto de conchas calcáreas y sus fragmentos que pertenecían a invertebrados marinos como ostrácodos, bivalvos y equinodermos, algunos de ellos identificables a nivel de especie. Los autores proponen que el trilobites era un carroñero oportunista, un triturador ligero y un alimentador casual que comía animales vivos o muertos, que se desintegraban fácilmente o eran lo suficientemente pequeños como para ser tragados enteros, sin ningún intento de rechazar los caparazones duros.
Es de destacar que ni siquiera los caparazones calcáreos de paredes delgadas se disuelven parcialmente en todo el tracto digestivo. Esto indica que no estuvieron expuestos a un ambiente ácido. También se puede observar un ambiente intestinal casi neutro o ligeramente alcalino en los crustáceos modernos y en los cangrejos de herradura, lo que sugiere que podría ser un carácter ancestral de los artrópodos.
Después de la muerte, este carroñero pasó a ser carroñeado. Los investigadores descubrieron numerosas huellas de pequeños carroñeros que excavaron en el cadáver del trilobites enterrado a poca profundidad en el fangoso fondo marino.
Aparentemente apuntaron a los tejidos blandos pero evitaron el intestino, lo cual es inusual. Es posible que los carroñeros sintieran que el ambiente interno del tracto digestivo era nocivo y contenía enzimas digestivas que aún funcionaban. Pero también tuvieron mala suerte, ya que pronto quedaron atrapados por una "bola" sólida que se formó rápidamente alrededor del trilobites muerto, como lo demuestra la ausencia de huellas de salida.
La investigación fue publicada en Nature: Uniquely preserved gut contents illuminate trilobite palaeophysiology