Descubren una tenia marina endoparásita atrapada en ámbar del Cretácico

huevos de tenia ingeridos por un anfitrión
Una hipotética reconstrucción ecológica de la tenia fósil tripanorrinco. Crédito: Yang Dinghua

El orden Trypanorhyncha es el grupo de tenia más diverso del ámbito marino

Cestoda, comúnmente conocida como tenias, es una gran clase dentro del filo platelmintos con alrededor de 5.000 especies descritas hasta ahora. Recientemente, investigadores del Instituto de Geología y Paleontología de Nanjing de la Academia China de Ciencias (NIGPAS), en colaboración con científicos de la Universidad de Yunnan, Alemania, el Reino Unido y Myanmar, han informado de un enigmático fósil del ámbar Kachin del Cretácico medio, que data de hasta hace unos 100 millones de años.

Este estudio proporciona evidencia no sólo del primer fósil corporal parcial de una tenia sino también, posiblemente, del fósil corporal más convincente de una platelminta, proporcionando así nueva información sobre la evolución temprana de las tenias.

Cestoda infecta a todos los grupos principales de vertebrados, incluidos los humanos y el ganado, y se encuentra en casi todos los ecosistemas marinos, de agua dulce y terrestres. Su tamaño es variable, oscilando desde menos de un milímetro hasta más de 30 metros de longitud.

Las tenias generalmente se caracterizan de adultos por tener un escólex (cabeza que agarra), un cuello corto y un cuerpo segmentado que consta de múltiples conjuntos de genitales (proglótides). Su escólex suele tener ganchos, ventosas o tentáculos ganchudos que les ayudan a adherirse al tracto alimentario de sus anfitriones. La mayoría de las tenias tienen un ciclo de vida parásito obligado que involucra dos o tres anfitrioness. No tienen boca ni tracto digestivo y absorben nutrientes directamente de los intestinos de sus hospedadores.

El orden Trypanorhyncha es el grupo de tenia más diverso del ámbito marino y comprende uno de los parásitos de peces marinos más ubicuos y fácilmente reconocibles. Las tenias Trypanorhynch se caracterizan por un escólex con dos o cuatro botrias y un aparato tentacular único con cuatro tentáculos evaginables adornados con ganchos como extensiones de las vainas de los tentáculos dentro del escólex. Sus larvas infectan una amplia gama de invertebrados marinos (p. ej., crustáceos) y teleósteos, y sus adultos se encuentran en los estómagos e intestinos de tiburones y rayas.

Los análisis del reloj molecular calibrados con datos de fósiles del anfitrión estiman que las tenias tripanorrincas probablemente se originaron alrededor del límite Triásico/Jurásico hace unos 200 millones de años, pero nunca se han encontrado sus propios fósiles.

"El registro fósil de las tenias es extremadamente escaso debido a sus tejidos blandos y hábitats endoparásitos, lo que dificulta en gran medida nuestra comprensión de su evolución temprana", dijo Wang Bo, investigador principal del estudio. Sin embargo, añadió que su equipo había "reportado el primer fósil corporal de una tenia".

Según los investigadores, este fósil muestra características externas e internas únicas que son más consistentes con los tentáculos, incluida la morfología del gancho, de las tenias tripanorrincas existentes que parasitan a los elasmobranquios marinos (principalmente tiburones y rayas). Sorprendentemente, casi todos los tripanorrinquios existentes son endoparásitos de elasmobranquios marinos.

Se han reportado presuntos huevos de tenia en un coprolito de tiburón del Carbonífero. Sin embargo, el único registro fósil ampliamente aceptado anterior al Cuaternario se limita a huevos descubiertos en un coprolito de tiburón del Pérmico, lo que sugiere que la relación entre las tenias y los vertebrados elasmobranquios ya se había establecido para entonces. Aunque se ha informado de un embrión de tenia dentro de un huevo, es cuestionable debido a la falta de características confirmadas.

tenia marina fósil

Imagen: La tenia fósil del ámbar Kachin del Cretácico medio (hace ~ 99 millones de años) y la comparación con el tentáculo de una tenia tripanorrinca existente. A. Imagen microscópica de tenia fósil; B. Imagen micro-CT de tenia fósil; C. Imagen de microscopía electrónica de barrido de una tenia tripanorrinca existente. Crédito: NIGPAS

En cuanto a los fósiles reales de tenia, el supuesto registro más antiguo proviene del Devónico de Letonia, cuando se encontraron aros de ganchos con discos chupadores en placodermos y peces acantodios. Aunque la disposición de los ganchos es consistente con la de los monogeneos existentes, no se encontró ninguna otra estructura corporal. Además, se informaron dos quistes que se asemejan a metacercarias de trematodos en el ámbar Kachin del Cretácico medio, pero no se proporcionaron detalles morfológicos válidos para respaldar esta afirmación.

De manera similar, un supuesto fósil corporal de Rhabdocoela descubierto en ámbar del Báltico del Eoceno fue plausiblemente reinterpretado como burbujas de aire. "Esto hace que el hallazgo actual sea el fósil corporal de platelminto más convincente jamás encontrado", dijo Luo Cihang, primer autor del estudio y candidato a doctorado del NIGPAS.

Este estudio, que proporciona un ejemplo excepcional de un endoparásito marino atrapado en ámbar, también ha arrojado nueva luz sobre la tafonomía del ámbar.

En concreto, los investigadores demostraron que el ámbar puede preservar la estructura interna de los helmintos. Utilizando micro-CT de alta resolución, descubrieron que el interior del fósil actual tiene una estructura longitudinal plegada que parece discurrir en espiral alrededor del eje longitudinal y se extiende hasta la parte más anterior.

Esto es consistente con el tentáculo invaginado de un tripanorinco. Mientras tanto, los ganchos desarraigados también son los mismos que los de los tripanorrinchos. Estudios anteriores habían demostrado que las estructuras internas podían conservarse intactas como en las formas existentes, pero todos esos estudios se centraron en artrópodos.

"Nuestros resultados muestran que el ámbar puede preservar la estructura interna de helmintos como las tenias en escalas de tiempo geológico", dijo Wang.

Junto con el notable ejemplo de un endoparásito marino atrapado en ámbar, también se conservaron algunos tricomas gleicheniáceos y una ninfa de escama con el fósil parcial de gusano en el mismo espécimen de ámbar. Esto indica claramente un ambiente poco profundo o húmedo en el momento del atrapamiento en la resina. Además, muchos granos de arena estaban distribuidos uniformemente por todo el ámbar, lo que sugiere que el fósil fue sepultado en un ambiente arenoso. Además, pruebas anteriores muestran que el ámbar de Kachin fue depositado en un entorno cercano a la costa.

Un posible escenario para la deposición de la tenia en el ámbar es que su anfitrión elasmobranquio haya quedado varado por una marea o tormenta. En tal escenario, el anfitrión era mordido por un depredador o carroñero terrestre de nivel superior. Cuando el depredador ingirió el anfitrión, el tentáculo se separó, se desprendió del intestino y se pegó a la resina cercana.

"Nuestro estudio apoya aún más la hipótesis de que el ámbar de Kachin probablemente fue depositado en un paleoambiente parálico, y también destaca la importancia de la investigación del ámbar en paleoparasitología", dijo Wang.

El estudio se ha publicado en Geology el 22 de marzo: Exceptional preservation of a marine tapeworm tentacle in Cretaceous amber

Etiquetas: Tenia marinaFósil

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