El Tiktaalik roseae parecía un cruce entre un pez y un cocodrilo
El pariente más cercano conocido de los antepasados de los animales con extremidades como los humanos probablemente evolucionaron bases de las patas traseras, incluso antes de la mudanza a la tierra, dicen los investigadores. Este ancestro pudo incluso haber sido capaz de caminar bajo el agua, agregaron.
Estos resultados revelan que sucedió en el pez un paso clave en la evolución de las extremidades posteriores, desafiando las teorías previas de que tales apéndices evolucionaron sólo después de la mudanza a la tierra.
Los científicos investigaron fósiles de unos 375 millones de años de edad de peces conocidos como Tiktaalik roseae, descubiertos en 2004 en la isla de Ellesmere, norte de Canadá. Poseyendo una cabeza ancha plana y afilados dientes, los Tiktaalik parecían un cruce entre un pez y un cocodrilo, creciendo hasta una longitud de 9 pies (2.7 metros), y cazaba a sus presas en aguas dulces poco profundas.
Extraño pez
Esta antigua criatura era, sin duda, un pez que poseía agallas, escamas y aletas. Sin embargo, también tenía características que se observan en los tetrápodos modernos - criaturas de cuatro patas como anfibios, reptiles, aves y mamíferos - como un cuello móvil y una robusta caja torácica.
Este pez extinto tenía grandes aletas delanteras y, en los hombros, codos y muñecas parciales, lo que le permitía apoyarse en el suelo. Esto hace que sea el ejemplo más conocido de un intermedio entre los animales con aletas y los animales con extremidades que marcan el salto evolutivo del agua a la tierra para los vertebrados, o criaturas con esqueletos.
Los análisis anteriores de otros fósiles que datan de la transición de la tierra al agua encontraron que sus apéndices traseros eran pequeños y débiles en comparación con sus apéndices frontales. Esto sugiere que los primeros ancestros de los tetrápodos quizá tenían una forma "de tracción delantera" en la que la locomoción dependía más de sus extremidades anteriores, y una forma de locomoción "de cuatro ruedas motrices" con caderas fuertes y las extremidades traseras sólo se desarrollaron después de que evolucionaron los tetrápodos.
Hasta ahora, los únicos ejemplares de Tiktaalik que los investigadores habían examinado fueron de sus partes frontales. Para saber más sobre los peces, los investigadores estudiaron bloques adicionales de roca extraídos de la excavación donde se descubrió el Tiktaalik. Aunque algunos de estos bloques fueron excavadas por primera vez en 2004, los investigadores no los observaron más de cerca hasta hace poco, principalmente debido a que los bloques no parecen contener muchos huesos. Por otra parte, tomó años eliminar con cuidado y correctamente la roca circundante de los frágiles fósiles.
Los cuartos traseros del Titaalik
Los científicos descubrieron la parte trasera de Tiktaalik, que contenía las caderas, así como material parcial de la aleta pélvica. Esto hizo posible una comparación directa de los apéndices delantero y trasero del animal.
Inesperadamente, los investigadores encontraron que el Tiktaalik tenía grandes huesos fuertes en la pelvis con similitudes con los primeros tetrápodos.
"Esperábamos encontrar una aleta trasera y pelvis diminutas", dijo el autor principal del estudio Neil Shubin, paleontólogo de la Universidad de Chicago. "Al ver la gran pelvis me sorprendió un poco - la miré una y otra vez, porque yo estaba muy sorprendido".
La cintura pélvica del Tiktaalik era casi idéntica en tamaño a su cintura escapular, una característica común en los tetrápodos que les ayudaría a apoyar sus fuertes apéndices traseros. También poseía una articulación de cadera de bola y una profunda cavidad que conecta a un fémur muy móvil - análogo al fémur de un tetrápodo - que podría extenderse por debajo del cuerpo.
Además, crestas en el hueso de la cadera le servían como punto musculares, lo que indica la fuerza y la avanzada función de la aleta. Por otra parte, aunque no se encontró el hueso fémur, fósiles del material de la aleta pélvica que desenterraron incluían largos radios de las aletas, lo que sugiere que la aleta trasera era por lo menos tan larga y tan compleja como su aleta delantera.
"Habíamos pensado durante mucho tiempo que la ampliación de las extremidades posteriores y caderas eran características de los animales con extremidades", dijo Shubin. "El Tiktaalik demuestra que nuestros parientes más cercanos de peces habían ampliado las caderas y las aletas traseras, por lo que esta característica también puede haber surgido en los peces".
La cadera de Tiktaalik era todavía claramente de pez. Por ejemplo, mientras que la cintura pélvica de los primeros tetrápodos se divide en tres partes, no había división en la cadera de Tiktaalik. Aún así, aumentado el tamaño, la movilidad y la solidez de su cintura pélvica, la articulación de la cadera y la aleta habrían hecho posible caminar bajo el agua, así como la natación.
Shubin advirtió que el Tiktaalik no es el ancestro de todos los vertebrados con extremidades. Actualmente, es el pariente más cercano conocido, pero no el único antepasado directo", dijo. "Es más como nuestro primo más cercano".
Sigue siendo incierto cómo se utilizaron los apéndices posteriores de los vertebrados con extremidades más tempranas. "¿Fueron utilizados para caminar, nadar o ambos?", preguntó Shubin.
Los científicos detallaron sus hallazgos en línea el día de hoy (13 de enero) en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences: Pelvic girdle and fin of Tiktaalik roseae
