Los embriones dependían de la yema para su nutrición hasta el desarrollo de la boca
Un equipo de investigación internacional ha hecho un notable descubrimiento: embriones fósiles pertenecientes a Ecdysozoa, un grupo diverso de animales que incluye gusanos redondos, gusanos de terciopelo, insectos y cangrejos.
Estos fósiles, que datan de hace aproximadamente 535 millones de años, fueron encontrados en la biota Kuanchuanpu del Cámbrico temprano, en el sur de la provincia de Shaanxi, China.
La investigación ha sido dirigida por el profesor Zhang Huaqiao del Instituto de Geología y Paleontología de Nanjing de la Academia de Ciencias de China.
Los embriones fosilizados de invertebrados son raros, pero cuando se conservan ofrecen información clave sobre la biología evolutiva del desarrollo de animales extintos. Si bien se han encontrado embriones de este tipo desde principios del Cámbrico hasta principios del Ordovícico, la mayoría de los ejemplos se limitan a cnidarios y al taxón de escalidóforos Markuelia.
La biota del Kuanchuanpu del Cámbrico temprano es rica en diversos embriones de cnidarios y sus etapas de eclosión, pero no se han identificado embriones fosilizados de Ecdysozoa en esta biota.
En este estudio, los investigadores descubrieron embriones fósiles bien conservados de la Formación Kuanchuanpu del Fortuniano temprano (Cámbrico temprano), específicamente de la sección Zhangjiagou en el condado de Xixiang, ciudad de Hanzhong, provincia de Shaanxi, China. Se identificaron siete especímenes, todos fosfatados tridimensionalmente.
El análisis de micro-CT indicó que los embriones estaban huecos internamente, lo que resultó en la ausencia de anatomía blanda interna preservada. Basándose en las variaciones en el número y disposición de los escleritos en sus extremos anterior y posterior, estos embriones han sido clasificados en dos nuevos taxones: Saccus xixiangensis gen. et sp. nov. (Fig. 1) y Saccus necopinus gen. et sp. nov. (Fig. 2).
Imagen: Fig. 2: Género Saccus necopinus. y sp. nov. Crédito: Paleogeografía, Paleoclimatología, Paleoecología (2024). DOI: 10.1016/j.palaeo.2024.112635
El estudio revela que los embriones están encerrados dentro de una envoltura fina y lisa, con diámetros que oscilan entre 730 μm y 1 mm. Su tamaño relativamente grande indica una composición rica en yema, que proporciona suficiente energía para el desarrollo (lecitotrofia). Los embriones presentan un cuerpo en forma de bolsa sin extremidades introvertidas ni pareadas.
Las imágenes de microscopio electrónico de barrido de alta resolución muestran que el tegumento no está ciliado. Los escleritos anteriores están dispuestos radialmente, mientras que los del extremo posterior están dispuestos bilateralmente. El tegumento muestra una leve deformación, pero los escleritos permanecen en gran parte sin deformarse, lo que sugiere que son más rígidos y probablemente cuticularizados. Cabe destacar que los embriones carecen de orificios, lo que representa una etapa de desarrollo anterior a la formación de la boca o el ano.
Los escleritos dispuestos bilateralmente en el extremo posterior sugieren simetría bilateral, lo que clasifica a estos nuevos embriones como bilaterales. Además, la ausencia de cilios o sitios para la inserción de los mismos, junto con la presencia de escleritos cuticularizados, apunta a una relación con un ecdisozoo. La presencia de cutículas implica que estos embriones están en las últimas etapas del desarrollo embrionario, posiblemente cerca de la eclosión.
Debido a la ausencia de ejemplares eclosionados, aún no se ha determinado el modo exacto de desarrollo de Saccus. Se infiere que estos embriones probablemente experimentaron un desarrollo indirecto, al eclosionar como larvas lecitotróficas (que se alimentan de la yema). Esto sugiere que las formas juveniles y adultas pueden variar debido a la metamorfosis durante el crecimiento posterior. Alternativamente, podrían experimentar un desarrollo directo y eclosionar como juveniles lecitotróficos.
Estos ejemplares juveniles pueden presentar un cuerpo similar en forma de bolsa sin extremidades introvertidas o pareadas, similar al de Saccorhytus. En cualquier caso, los embriones dependen únicamente de la yema para obtener energía hasta que desarrollan una boca funcional y comienzan a alimentarse.
La hipótesis del desarrollo directo tiene implicaciones para la evolución de la forma corporal en los primeros ecdisozoos. Si Saccus y Saccorhytus pertenecen a los ecdisozoos del grupo total o del grupo madre, esto sugiere que un cuerpo en forma de bolsa es probablemente primitivo para los ecdisozoos, mientras que un cuerpo vermiforme, característico de los ecdisozoos del grupo corona, evolucionó más tarde.
La investigación fue publicada en la revista Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology: New ecdysozoan fossil embryos from the basal Cambrian of China
