Descubren el corazón más antiguo, de 380 millones de años

  • Ha sido hallado en un pez fosilizado junto con un estómago, un intestino y un hígado.
Fósil del pez en el que los investigadores descubrieron un corazón y otros órganos de hace 380 millones de años.
Fósil del pez en el que los investigadores descubrieron un corazón y otros órganos de hace 380 millones de años.
YASMINE PHILLIPS / CURTIN UNIVERSITY

Un equipo de investigadores ha descubierto un corazón de 380 millones de años, el más antiguo jamás encontrado, junto con un estómago, un intestino y un hígado fosilizados en un pez con mandíbulas, lo que arroja nueva luz sobre la evolución de nuestro propio cuerpo.

La nueva investigación, publicada en la revista Science, ha descubierto que la posición de los órganos en el cuerpo de los artrópodos, una clase extinta de peces con mandíbula que floreció durante el periodo Devónico, hace entre 419,2 millones de años y 358,9 millones de años, es similar a la anatomía de los tiburones modernos, lo que ofrece nuevas y vitales pistas evolutivas.

La investigadora principal, la catedrática Kate Trinajstic, de la Escuela de Ciencias Moleculares y de la Vida de la Universidad de Curtin y del Museo de Australia Occidental, destaca que el descubrimiento es notable, dado que los tejidos blandos de las especies antiguas rara vez se conservan y que es aún más raro encontrar una conservación en 3D.

"Como paleontóloga que ha estudiado los fósiles durante más de 20 años, me sorprendió encontrar un corazón en 3D y bellamente conservado en un ancestro de 380 millones de años —señala Trinajstic—. A menudo se piensa en la evolución como una serie de pequeños pasos, pero estos antiguos fósiles sugieren que hubo un salto mayor entre los vertebrados sin mandíbula y los que sí la tienen. Estos peces tenían literalmente el corazón en la boca y bajo las branquias, como los tiburones actuales".

Etapa crítica en la evolución

Esta investigación presenta, por primera vez, el modelo en 3D de un complejo corazón en forma de "S" en un artrópodo que está formado por dos cámaras con la más pequeña situada en la parte superior.

La profesora Trinajstic apunta que estas características fueron avanzadas en vertebrados tan tempranos, ofreciendo una ventana única a cómo la región de la cabeza y el cuello comenzó a cambiar para acomodar las mandíbulas, una etapa crítica en la evolución de nuestros propios cuerpos.

"Por primera vez, podemos ver todos los órganos juntos en un pez con mandíbula primitiva, y nos sorprendió especialmente saber que no eran tan diferentes de nosotros", resalta Trinajstic.

"Sin embargo, había una diferencia fundamental: el hígado era grande y permitía que el pez se mantuviera flotante, al igual que los tiburones actuales —prosigue—. Algunos de los peces óseos actuales, como los peces pulmonados y los abedules, tienen pulmones que evolucionaron a partir de las vejigas natatorias, pero fue significativo que no encontráramos pruebas 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".

Con neutrones y rayos X

La Formación Gogo, en la región de Kimberley (Australia Occidental), donde se recogieron los fósiles, era originalmente un gran arrecife.

Con la ayuda de científicos de la Organización Australiana de Ciencia y Tecnología Nuclear, en Sidney, y de la Instalación Europea de Radiación Sincrotrón, en Francia, los investigadores utilizaron haces de neutrones y rayos X de sincrotrón para escanear los especímenes, todavía incrustados en las concreciones de piedra caliza, y construyeron imágenes tridimensionales de los tejidos blandos de su interior basándose en las diferentes densidades de los minerales depositados por las bacterias y la matriz rocosa circundante.

Este nuevo descubrimiento de órganos mineralizados, que se suma a los hallazgos anteriores de músculos y embriones, convierte a los artrópodos de Gogo en los vertebrados con mandíbula más completos y aclara una transición evolutiva en la línea de los vertebrados con mandíbula vivos, que incluye a los mamíferos y a los humanos.

Un yacimiento excepcional

Uno de los coautores, el profesor John Long, de la Universidad de Flinders, apunta que "estos nuevos descubrimientos de órganos blandos en estos antiguos peces son realmente el material de los sueños de los paleontólogos, ya que sin duda estos fósiles son los mejor conservados del mundo para esta época".

"Demuestran el valor de los fósiles de Gogo para comprender los grandes pasos de nuestra lejana evolución —añade—. Gogo nos ha proporcionado primicias mundiales, desde los orígenes del sexo hasta el corazón vertebrado más antiguo, y es ahora uno de los yacimientos de fósiles más importantes del mundo. Ya es hora de que se considere seriamente la posibilidad de declarar este yacimiento patrimonio de la humanidad", subraya.

Otro coautor, el profesor Per Ahlberg, de la Universidad de Uppsala (Suecia), precisa que "lo realmente excepcional de los peces Gogo es que sus tejidos blandos se conservan en tres dimensiones. La mayoría de los casos de conservación de tejidos blandos se encuentran en fósiles aplanados, en los que 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 habría sido imposible", concluye.

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