A diferencia de la mayoría de los moluscos, Shishania no tenía una concha que cubriera su cuerpo
Un equipo de investigadores, entre los que se incluyen científicos de la Universidad de Oxford, ha realizado un sorprendente descubrimiento: una nueva especie de molusco que vivió hace 500 millones de años. El nuevo fósil, llamado Shishania aculeata, revela que los moluscos más primitivos eran babosas planas, sin concha y cubiertas por una armadura protectora de espinas.
La nueva especie fue encontrada en fósiles excepcionalmente bien conservados de la provincia oriental de Yunnan, en el sur de China, que datan de un período geológico llamado Cámbrico temprano, hace aproximadamente 514 millones de años. Los ejemplares de Shishania miden sólo unos pocos centímetros de largo y están cubiertos de pequeños conos puntiagudos (escleritos) hechos de quitina, un material que también se encuentra en los caparazones de los modernos cangrejos, insectos y algunos hongos.
Los ejemplares conservados boca abajo muestran que la parte inferior del animal estaba desnuda, con un pie musculoso como el de una babosa que Shishania habría utilizado para arrastrarse por el fondo marino hace más de 500 millones de años. A diferencia de la mayoría de los moluscos, Shishania no tenía una concha que cubriera su cuerpo, lo que sugiere que representa una etapa muy temprana en la evolución de los moluscos.
Los actuales moluscos tienen una vertiginosa variedad de formas, e incluyen caracoles y almejas 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 Cámbrica, cuando todos los grupos principales de animales se estaban diversificando rápidamente. Este rápido período de cambio evolutivo significa que han quedado pocos fósiles que registren la evolución temprana de los moluscos.
"Intentar desentrañar cómo era el ancestro común de animales tan diferentes como un calamar y una ostra es un gran desafío para los biólogos evolutivos y los paleontólogos, un desafío que no se puede resolver estudiando únicamente las especies vivas en la actualidad", dijo el autor correspondiente, Profesor Asociado Luke Parry, Departamento de Ciencias de la Tierra, Universidad de Oxford.
"Shishania nos brinda una visión única de una época en la evolución de los moluscos de la que tenemos muy pocos fósiles, y nos informa que los primeros ancestros de los moluscos eran babosas espinosas acorazadas, anteriores a la evolución de las conchas que vemos en los modernos caracoles y almejas".
Imagen: Ejemplar completo de Shishania aculeata visto desde el lado dorsal (arriba) (izquierda). Espinas que cubren el cuerpo de Shishania aculeata (derecha). Crédito: G Zhang/L Parry.
Debido a que el cuerpo de Shishania era muy blando y estaba hecho de tejidos que normalmente no se conservan en el registro fósil, los especímenes fueron difíciles de estudiar, ya que muchos de ellos estaban mal conservados.
"Al principio pensé que los fósiles, que eran sólo del tamaño de mi pulgar, no eran visibles, pero vi con una lupa que parecían extraños, espinosos y completamente diferentes de cualquier otro fósil que había visto", dijo el primer autor Guangxu Zhang, un reciente graduado de doctorado de la Universidad de Yunnan en China que descubrió los especímenes.
"Al principio lo llamé 'la bolsa de plástico' porque parecía una bolsita de plástico podrida. Cuando encontré más fósiles y los analicé en el laboratorio, me di cuenta de que era un molusco".
El profesor asociado Parry añadió: "Encontramos detalles microscópicos dentro de las espinas cónicas que cubren el cuerpo de Shishania que muestran cómo se secretaban en vida. Este tipo de información es increíblemente rara, incluso en fósiles excepcionalmente conservados".
Las espinas de Shishania 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, como en nuestros intestinos, donde ayudan a la absorción de alimentos.
Imagen: Espinas cónicas que cubren el cuerpo de Shishania aculeata (izquierda). Imagen de microscopio electrónico de una espina cónica que muestra los canales microscópicos preservados en su interior (derecha). Crédito: G Zhang/L Parry.
Este método de secretar partes duras es similar a una impresora 3D natural, lo que permite a muchos animales invertebrados secretar partes duras con una enorme variación de forma y función, desde proporcionar defensa hasta facilitar la locomoción.
Se conocen espinas y cerdas duras en algunos moluscos actuales (como los quitones), pero están hechas de carbonato de calcio mineral en lugar de quitina orgánica como en Shishania. Se encuentran cerdas quitinosas orgánicas similares en grupos de animales más desconocidos, como los braquiópodos y los briozoos, que junto con los moluscos y anélidos (lombrices de tierra y sus parientes) forman el grupo Lophotrochozoa.
El profesor Parry añadió: "Shishania nos dice que las espinas y espículas que vemos hoy en día en los quitones y moluscos aplacóforos en realidad evolucionaron a partir de escleritas orgánicas como las de los anélidos. Estos animales son muy diferentes entre sí hoy en día y por eso fósiles como el Shishania nos dicen cómo eran en el pasado profundo, poco después de haberse separado de sus ancestros comunes".
El coautor Jakob Vinther, de la Universidad de Bristol, dijo: "Los moluscos actuales son extraordinariamente dispares y se diversificaron muy rápidamente durante la Explosión Cámbrica, lo que significa que tenemos dificultades para reconstruir su historia evolutiva temprana. Sabemos que el ancestro común de todos los moluscos vivos hoy en día habría tenido una sola concha, por lo que Shishania nos habla de un momento muy temprano en la evolución de los moluscos, antes de la evolución de una concha".
La coautora correspondiente Xiaoya Ma (Universidad de Yunnan y Universidad de Exeter) dijo: "Este nuevo descubrimiento resalta el tesoro de fósiles de animales tempranos que se conservan en las rocas cámbricas de la provincia de Yunnan. Los moluscos de cuerpo blando tienen un registro fósil muy limitado, por lo que estos descubrimientos tan raros nos dicen mucho sobre estos diversos animales".
Los hallazgos han sido publicados en la revista Science: A Cambrian spiny stem mollusk and the deep homology of lophotrochozoan scleritomes