Se encontró un antiguo fósil de uno de los primeros organismos vertebrados de nuestro planeta que oculta una sorpresa emocionante. Dentro de un pez acorazado fosilizado de 380 millones de años, los paleontólogos identificaron un corazón mineralizado, excepcionalmente bien conservado en tres dimensiones.
Este es un hallazgo increíble. Los tejidos blandos son raros en el registro fósil y tienden a descomponerse antes de que se produzca la fosilización. Aún más raros son los tejidos blandos tridimensionales.
Y se pone mejor. Los escaneos del fósil permitieron a los científicos estudiar su anatomía en 3D sin necesidad de romper el preciado objeto. Gracias a su asombroso estado de conservación, en el fósil se pueden identificar claramente detalles como una aurícula, un ventrículo y un conducto de salida.
El corazón del pez antiguo era un órgano en forma de S compuesto por dos cámaras, con la cámara más pequeña sobre la más grande. Esto fue mucho más avanzado de lo que los paleontólogos pensaron que sería, y podría proporcionar información crítica sobre la evolución de la región de la cabeza y el cuello, y cómo cambiaron para adaptarse a las mandíbulas, dicen los investigadores.
“Como paleontóloga que ha estudiado fósiles durante más de 20 años, me sorprendió mucho encontrar un corazón en 3D bellamente conservado en un antepasado de 380 millones de años”, dice la paleontóloga Kate Trinajstic de la Universidad de Curtin en Australia.
“A menudo se piensa en la evolución como una serie de pequeños pasos, pero estos antiguos fósiles sugieren que hubo un salto más grande entre los vertebrados sin mandíbula y con mandíbula. Estos peces literalmente tienen el corazón en la boca y debajo de las branquias, al igual que los tiburones de hoy”.
El fósil proviene de un sitio conocido como la Formación Gogo en el rincón más al norte de Australia Occidental. Durante el Devónico, entre 419,2 millones de años y 358,9 millones de años atrás, esta región era un vasto arrecife lleno de vida. Ahora, es un lecho fósil clasificado como Lagerstätte, tan excepcional que a veces incluso se han conservado tejidos blandos.
El fósil lo dejó un animal de una clase extinta de peces acorazados llamados artrodiros. Estas criaturas florecieron durante unos 50 millones de años durante el Devónico antes de desaparecer durante un gran evento de extinción global hacia el final del período.
El espécimen, que consiste en un trozo tosco de piedra caliza adornado con una dispersión de características biológicas extrañas, alguna vez habría sido un desafío para analizar sin correr el riesgo de su destrucción. Afortunadamente, ya no tenemos que romper los fósiles para ver qué hay dentro.
“Lo realmente excepcional de los peces Gogo es que sus tejidos blandos se conservan en tres dimensiones”, dice el paleontólogo Per Ahlberg de la Universidad de Uppsala en Suecia.
“La mayoría de los casos de preservación de tejidos blandos se encuentran en fósiles aplanados, donde la anatomía blanda es poco más que una mancha en la roca. También somos muy afortunados porque las modernas técnicas de escaneo nos permiten estudiar estos frágiles tejidos blandos sin destruirlos. Hace un par de décadas, el proyecto hubiera sido imposible”.
Con la ayuda de científicos de la Organización Australiana de Ciencia y Tecnología Nuclear y la Instalación Europea de Radiación de Sincrotrón en Francia, el equipo utilizó haces de neutrones e imágenes de rayos X de sincrotrón para mapear las diferentes densidades minerales dentro del fósil. Estas densidades revelaron no solo los huesos preservados del artrodire, sino también otras características menos robustas: un corazón espectacular, así como un estómago, intestino e hígado. La presencia de los otros órganos permitió al equipo estudiar la disposición anatómica del pez.
“Por primera vez, podemos ver todos los órganos juntos en un primitivo pez con mandíbula, y nos sorprendió especialmente saber que no eran tan diferentes a nosotros”, dice Trinajstic.
“Sin embargo, había una diferencia crítica: el hígado era grande y permitía que los peces se mantuvieran flotantes, al igual que los tiburones de hoy. Algunos de los peces óseos de hoy en día, como los peces pulmonados y los abedules, tienen pulmones que evolucionaron a partir de vejigas natatorias, pero fue significativo que encontráramos no hay evidencia de pulmones en ninguno de los peces acorazados extintos que examinamos, lo que sugiere que evolucionaron de forma independiente en los peces óseos en una fecha posterior”.
Los especímenes fósiles excavados previamente de la Formación Gogo permitieron a los paleontólogos reconstruir y comprender la musculatura de los artrodiros de Gogo. Además, se han descubierto embriones de arthrodire en la formación. El nuevo espécimen sugiere que podría haber aún más tesoros esperando ser descubiertos en el interior de Australia.
“Estos nuevos descubrimientos de órganos blandos en estos peces antiguos son realmente el sueño de los paleontólogos, porque sin duda estos fósiles son los mejor conservados del mundo para esta edad”, dice el paleontólogo John Long de la Universidad de Flinders en Australia.
“Muestran el valor de los fósiles de Gogo para comprender los grandes pasos en nuestra evolución lejana. Gogo nos ha brindado primicias mundiales, desde los orígenes del sexo hasta el corazón vertebrado más antiguo, y ahora es uno de los sitios de fósiles más importantes del mundo”. Es hora de que el sitio sea considerado seriamente para el estatus de patrimonio mundial”.
La investigación ha sido publicada en Science.
Fuente: Science Alert.
