Muchos animales complejos, que normalmente solo se encuentran en el Cámbrico, estuvieron presentes en el período Ediacárico
Un yacimiento fósil recientemente descubierto en el suroeste de China ha transformado nuestra comprensión de cómo surgió en la Tierra la vida animal compleja, revelando que muchos grupos animales clave ya habían evolucionado antes del comienzo del período Cámbrico.
El estudio fue dirigido por investigadores del Museo de Historia Natural y del Departamento de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Oxford, así como de la Universidad de Yunnan en China.
Uno de los acontecimientos más transformadores de la historia de la Tierra fue la rápida diversificación de la vida animal, que dio lugar a un drástico aumento de la complejidad y la diversidad a partir de formas de vida más simples.
Hasta ahora, se creía que esto había ocurrido al comienzo del período Cámbrico, en un evento conocido como la Explosión cámbrica, que comenzó hace unos 535 millones de años. Sin embargo, el nuevo estudio adelanta este período al menos 4 millones de años, hasta el final del período Ediacárico.
"Nuestro descubrimiento cierra una importante laguna en las primeras fases de la diversificación animal. Por primera vez, demostramos que muchos animales complejos, que normalmente solo se encuentran en el Cámbrico, estuvieron presentes en el período Ediacárico, lo que significa que evolucionaron mucho antes de lo que se había demostrado con la evidencia fósil", afirmó el autor principal, el Dr. Gaorong Li (Universidad de Yunnan en el momento del estudio, ahora Museo de Historia Natural, Universidad de Oxford).
Imagen: Reconstrucción de la biota de Jiangchuan (hace ~554–539 millones de años). Crédito: Xiaodong Wang.
El descubrimiento proviene de la biota de Jiangchuan, en la provincia de Yunnan, al suroeste de China, donde se recuperaron más de 700 fósiles con una antigüedad de entre 554 y 539 millones de años. El yacimiento reveló una diversa comunidad de organismos del Ediacárico, que incluye tanto nuevas formas animales no descritas como grupos conocidos del período Cámbrico.
Lo más sorprendente es que el equipo internacional identificó fósiles que se consideran los parientes más antiguos conocidos de los deuterostomos, el grupo más amplio que hoy incluye a los vertebrados como los humanos y los peces. Estos nuevos fósiles extienden por primera vez el registro fósil de los deuterostomos hasta el período Ediacárico.
Entre estos fósiles se encontraban ancestros de las modernas estrellas de mar y sus parientes más cercanos, los gusanos bellota (Ambulacraria). Estos fósiles tienen un cuerpo en forma de U y se fijaban al fondo marino mediante un tallo, con un par de tentáculos en la cabeza que utilizaban para recoger alimento.
"La presencia de estos ambulacrarios en el período Ediacárico es realmente fascinante. Ya hemos encontrado fósiles que son parientes lejanos de las estrellas de mar y los pepinos de mar, y estamos buscando más. El descubrimiento de fósiles de ambulacrarios en la biota de Jiangchuan también implica que los cordados —animales con columna vertebral— debieron existir también en esa época", dijo la coautora Dra. Frankie Dunn (Museo de Historia Natural, Universidad de Oxford).
Imagen: Fósil similar a Haootia (un cnidario primitivo, perteneciente al filo que incluye medusas, anémonas de mar y corales) de la biota de Jiangchuan (con una antigüedad aproximada de 554 a 539 millones de años). Escala: 2 mm. Crédito: Gaorong Li.
Entre los fósiles se encontraron otros grupos ancestrales, como animales bilaterales con forma de gusano (que poseen simetría bilateral), algunos con adaptaciones alimentarias complejas, junto con raros fósiles interpretados como ctenóforos primitivos.
Muchos ejemplares presentaban novedosas combinaciones de características anatómicas (como tentáculos, tallos, discos de fijación y estructuras de alimentación que pueden invertirse) que no coinciden con ninguna especie conocida del Ediacárico o del Cámbrico. "Por ejemplo, ¡un ejemplar se parece mucho al gusano de arena de la película Dune!", añadió la Dra. Dunn.
"Este descubrimiento es sumamente emocionante porque revela una comunidad de transición: el extraño mundo del Ediacárico dando paso al Cámbrico, el período posterior en el que es mucho más fácil ubicar a los animales en grupos que existen en la actualidad. Cuando vimos estos especímenes por primera vez, quedó claro que se trataba de algo totalmente único e inesperado", añadió el coautor, el profesor asociado Luke Parry (Departamento de Ciencias de la Tierra, Universidad de Oxford).
Los nuevos hallazgos ayudan a resolver un antiguo enigma de la biología evolutiva. Si bien los estudios moleculares y los fósiles traza sugerían que los linajes animales se diversificaron mucho antes de la explosión cámbrica, hasta ahora, faltaban fósiles de muchos de estos grupos de animales complejos del período Ediacárico.
Imagen derecha: Fósil de un cambroernido deuterostomo de la biota de Jiangchuan (de entre 554 y 539 millones de años de antigüedad). Escala: 2 mm. Crédito: Gaorong Li.
A diferencia de la mayoría de los yacimientos fósiles del Ediacárico, que conservan los organismos principalmente como impresiones en superficies de arenisca, los fósiles de la Biota de Jiangchuan se conservan como películas carbonáceas, un modo de conservación más típico de yacimientos famosos del Cámbrico, como el Burgess Shale en Canadá. Esta excepcional conservación revela detalles anatómicos como las estructuras de alimentación, los intestinos y los órganos de locomoción.
"Nuestros resultados indican que la aparente ausencia de estos complejos grupos animales en otros yacimientos del Ediacárico podría reflejar diferencias en la preservación más que una verdadera ausencia biológica. Las compresiones carbonáceas como las de Jiangchuan son raras en rocas de esta edad, lo que significa que comunidades similares simplemente podrían no haberse conservado en otros lugares", dijo el coautor, el profesor asociado Ross Anderson (Museo de Historia Natural, Universidad de Oxford).
Los nuevos fósiles fueron descubiertos por un grupo de investigación de la Universidad de Yunnan, China, liderado por el profesor Peiyun Cong y el profesor asociado Fan Wei, quienes han dedicado casi diez años a la búsqueda de fósiles de diversos animales del Ediacárico. Si bien ya se sabía que las rocas del este de Yunnan contenían fósiles, hasta ahora solo se habían encontrado restos de algas, no de animales.
El profesor asociado Fan declaró: "Tras años de trabajo de campo, finalmente encontramos varios yacimientos con las condiciones adecuadas donde se conservan fósiles de animales junto con abundantes algas".
El profesor Feng Tang, de la Academia China de Ciencias Geológicas de Pekín, cuyo trabajo previo en el yacimiento inspiró la labor de campo del equipo durante una década, declaró: "Los nuevos fósiles proporcionan la evidencia más convincente de la presencia de diversos animales bilaterales al final del Ediacárico, una evidencia que se ha buscado durante décadas".
El estudio ha sido publicado en la revista Science: The dawn of the Phanerozoic: A transitional fauna from the late Ediacaran of Southwest China
