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updated 8:57 PM CET, Dec 17, 2017

Paleontólogos resuelven un antiguo misterio tentaculado

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Haplophrentis

Fósiles excepcionalmente conservados han permitido a los investigadores colocar en el árbol de la vida a un difícil grupo de animales marinos extintos

Hay algunos fósiles de los que es difícil entusiasmarse. Pero contrariamente a la concepción popular de lo que estudian los paleontólogos (dinosaurios!), los invertebrados marinos con partes duras mineralizadas son el pilar de su trabajo con fósiles.

[La ilustración de arriba muestra el hiolito Haplophrentis extendiendo los tentáculos de su órgano de alimentación (lofóforo) entre sus conchas. Las espinas pareadas, o "helens", se giran hacia abajo para apoyar al animal hacia arriba en el fondo del océano.]

Hay algunos grupos familiares que, aunque están extinguidos, conocemos un poco más. Trilobites y ammonites caen en esta categoría: tenemos un buen sentido de su evolución y diversidad a través del tiempo, y hemos inferido un poco sobre su biología. Hay otros grupos que están peor entendidos. Tenemos un montón de conchas, pero no sabemos cómo eran los trozos blandos del animal, y no sabemos dónde encajan en el árbol de la vida. En resumen, son un poco de vergüenza. Por suerte, hay paleontólogos que se enfrentan al desafío.

Joseph Moysiuk

Joseph Moysiuk mostrando mitades a juego de una losa fósil, mientras estaba en el Parque Nacional Kootenay en una expedición de campo del Museo Real de Ontario en 2014

Los hiolitos son (o eran) uno de estos embarazosos grupos de fósiles con concha. Aparecen al principio del Cámbrico, hace unos 540 millones de años, donde son diversos y abundantes, y disminuyen hasta desaparecer en el Período Pérmico, unos 300 millones de años después. Tienen una pequeña concha cónica de carbonato de calcio, con una tapa llamada opérculo. Afortunadamente, el subgrupo principal de los hiolitos tiene una característica adicional que asegura la atención de los científicos: un par de espinas curvadas rígidas con un nombre memorable.

Todos tendemos a asociar ciertas cualidades a los nombres de las personas, generalmente sobre la base de personas que conocemos. Elena, por ejemplo, es un nombre muy sensato. Puede asociarse con personas prácticas y confiables que hemos conocido. Puedes confiar en una Elena. Una mirada rápida a los datos de bautizo para los nombres de las niñas en España y te dirá que alcanzó el punto alto del número 8 en la lista de nombres de bebés entre 1964 y 1974 (mi nieta se llama Elena y nació el año pasado, jeje).

También es el término técnico para un apéndice de hiolito: un hiolito tiene un par de "helens" (Elenas). Creo que esto es absolutamente brillante. El artículo original de 1975 dice: "Nosotros denominamos estas estructuras helen porque la palabra no tiene connotaciones funcionales, y fueron descritas por primera vez por Walcott bajo el nombre genérico de Helenia". ¿De Verdad? ¿O conocían a alguna Elena?

Tradicionalmente los hiolitos se habían clasificado con los moluscos, basándose en la forma en que se acumulaba el material del caparazón del cono, o bien en su propio incómodo filo. Una nueva investigación de Joseph Moysiuk y sus colegas ha resuelto el misterio de cómo encajan en el árbol de la vida, helens y todo.

Un estudio de más de 1.500 ejemplares de Haplophrentis, un hiolito medio cámbrico del famoso Burgess Shale en las Rocosas canadienses y el Spence Shale de Utah, ha revelado los detalles de sus partes blandas. Reconstruyen al Haplophrentis como un alimentador de suspensión en el lecho marino, usando sus helens como zancos para levantar su cuerpo fuera del sedimento, y usando tentáculos para barrer en su boca desechos orgánicos del agua.

fósil de Haplophrentis operculum

Tejidos blandos asociados con el Haplophrentis operculum. Vista dorsal del espécimen, anterior a la parte superior. Y mira los helen en eso.

Los tejidos blandos excepcionalmente conservados de algunos especímenes muestran un órgano extensible, con forma de gaviota, que rodea una boca central. Interpretan esto como un órgano lofóforo, la estructura de alimentación que se encuentra en otro antiguo, pero todavía vivo, grupo de animales marinos con concha: los braquiópodos (conchas de la lámpara).

Al igual que los moluscos bivalvos (como almejas y mejillones), los braquiópodos tienen una concha de dos valvas, pero su biología interna muestra que evolucionaron por separado y forman parte de un grupo llamado lofoforados, junto con briozoarios y gusanos de herradura. La presencia de un lofóforo, combinado con otras características incluyendo un intestino en forma de U, significa que los hiolitos son también lofoforados, y no moluscos.

diferentes vistas del Haplophrentis

Esta ilustración muestra diferentes vistas del Haplophrentis. Las conchas son transparentes, permitiendo que se observen los tejidos blandos de dentro (incluyendo los tentáculos del lofóforo y el intestino en forma de U). En las imágenes superiores, el lofóforo se retrae. En las imágenes inferiores, se muestra extendiéndose para alimentarse, con el par de 'helen' girados hacia abajo para sostener el cuerpo.

Una vez más, el material fósil del Burgess Shale, una maravillosa ventana sobre la vida hace medio billón de años, ha contribuido a nuestra comprensión de la épica historia evolutiva de la vida en nuestro planeta. Los hiolitos no pueden ser tan emocionantes como algunos de los habitantes más extraños y maravillosos de los mares de mediados del Cámbrico, pero ver resuelto un misterio paleontológico de larga data como este, es intensamente satisfactorio.

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