updated 3:21 PM CET, Dec 9, 2016

Reconstruyen en 3D fósiles de los primeros tetrápodos con un realismo sorprendente

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reconsctrucción artística del Ichthyostega

Los resultados tienen implicaciones para la comprensión de cómo evolucionaron los vertebrados

Los primeros seres vertebrados se han reconstruido al revés en los últimos 100 años, han revelado asombrosas imágenes 3D de rayos X.

Mediante el uso de imágenes de alta resolución de rayos X los investigadores han podido observar el interior de las rocas para establecer la forma en que se contruyó la espina dorsal de los primeros animales terrestres de cuatro patas.

Para consternación de los paleontólogos, la vista en 3D de restos de roca de 360 millones de años de edad, revelaron que durante un siglo se han estado poniendo al revés los esqueletos fosilizados.

El descubrimiento invalida la forma y los medios aceptados de reconstruir los fósiles de tetrápodos, y los científicos tendrán que repensar cómo se desarrolló la columna vertebral en criaturas como los Ichthyostega, Acanthostega y Pederpes.

estructuras de la columna vertebral fosilizadas en 3d de tetrápodo

estructuras de la columna vertebral fosilizadas en 3d de tetrápodo

"Durante más de 100 años, los primeros tetrápodos se creía que tenían vértebras compuestas de tres conjuntos de huesos - un hueso en el frente, uno en la parte superior, y un par detrás", dijo la Dra. Stephanie Pierce, del Royal Veterinary College.

"Pero mirando en el interior de los fósiles utilizando un sincrotrón de rayos X se ha descubierto que este punto de vista tradicional está, literalmente, cambiado de atrás a delante.

"Los resultados de este estudio nos obligan a re-escribir los libros de texto sobre la evolución de la columna vertebral en los primeros animales con extremidades.

Hoy en día los tetrápodos, incluidos los humanos, tienen una columna vertebral en la que en cada vértebra hay un solo hueso.

En los primeros tetrápodos cada vértebra se compone de varios huesos, pero hasta ahora los científicos los reconstruyeron al revés.

La Dra. Pierce, quien dirigió el estudio junto con el profesor internacional Jennifer Clack, de la Universidad de Cambridge, sometieron a rocas revestidas fósiles a la energía de alta radiación de un sincrotrón.

La mayoría de los fósiles conocidos de los primeros tetrápodos, y las de los peces vertebrados en primer lugar, se encuentran atrapados en la roca, pero el proceso de rayos X permite a los científicos ver sin dañar los delicados restos.

Usando el European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) en Francia, el equipo observó los animales fosilizados con asombroso detalle y se dieron cuenta de que lo que se supone que es el primer hueso en cada vértebra - el intercentrum - en realidad era el último.

pleurocentra en el Ichthyostega

El hallazgo tiene "abarcadoras ramificaciones para la evolución funcional de la columna vertebral de los tetrápodos", concluyó el equipo.

La Dra. Pierce agregó: "Al entender cómo encajan entre sí cada uno de los huesos, podemos empezar a explorar la movilidad de la columna vertebral y probar la forma en que puede haberse transferido las fuerzas entre los miembros durante las primeras etapas del movimiento sobre la tierra".

En uno de los animales también se encontró que tiene un "esqueleto" de características desconocidas hasta ahora que incluye una cadena de huesos que se extiende hasta la mitad de su pecho y representa el primer intento de la evolución en un esternón.

El profesor Clack dijo: "Estos huesos del pecho resultan ser el primer intento evolutivo para producir un esternón óseo. En este tipo de estructura se han fortalecido las costillas del Ichthyostega, que le permitían soportar el peso del cuerpo en su pecho mientras se mueve sobre la tierra".

El temprano esternón refuerza la teoría de que el Ichthyostega se movía arrastrándose por un terreno plano utilizando movimientos como de natación con sus patas delanteras, de forma similar a la forma en que los gobios y las focas se mueven a través de la tierra.

estructura de la columna vertebral del Ichthyostega

En su informe sobre el estudio, publicado en la revista Nature, los investigadores añadieron que "la reconstrucción inexacta" de los tetrápodos se han replicado en la literatura desde hace más de medio siglo.

Sus hallazgos, dijo, tienen "amplias ramificaciones para nuestra comprensión futura de la evolución esquelética de los primeros tetrápodos.

Artículo científico: Vertebral architecture in the earliest stem tetrapods