El fósil del ‘gusano funky’ ayuda a explicar los orígenes misteriosos de los anfibios : ScienceAlert


Los cecilianos no son exactamente los anfibios comunes y corrientes. Sin extremidades, con dientes y con forma de gusano, pasan su vida cavando en el suelo, sintiendo el mundo con tentáculos que sobresalen entre sus ojos.

Poco se sabe acerca de estas criaturas evasivas, o cómo evolucionaron. Se han encontrado fósiles de solo 11 especies de cecilias ancestrales, por lo que nuestra comprensión de cómo se relacionan con otros anfibios, como ranas y salamandras, está fragmentada en el mejor de los casos.

Ahora, un equipo de científicos de EE. UU. ha descubierto una colección de mandíbulas diminutas que representan una nueva especie que llena un gran vacío en el registro fósil, revelando más sobre las características únicas de las cecilias modernas y los orígenes evolutivos de los anfibios húmedos.

El paleontólogo de Virginia Tech, Ben Kligman, y sus colegas describen el hallazgo de los fósiles, algunas mandíbulas de no más de un cuarto de pulgada de largo, en Arizona en un sitio llamado Thunderstorm Ridge, donde desde entonces se han desenterrado los restos de más de 70 cecilias individuales. Han nombrado a la nueva criatura. Funcus vermis gilmoreique significa ‘gusano cobarde’.

“Ver la primera mandíbula bajo el microscopio, con su distintiva doble fila de dientes, me dio escalofríos”, dice Kligman, quien estaba trabajando en la excavación con Xavier Jenkins, ahora un estudiante de posgrado en la Universidad Estatal de Idaho.

Dada la edad conocida del depósito fósil y sus dientes reconocibles, “inmediatamente supimos que era una ceciliana, [and] el fósil de cecilia más antiguo jamás encontrado”, añade Kligman.

Una mandíbula inferior de Funcus vermis gilmorei con hileras de dientes. (Ben T. Kligman)

El fósil data de hace unos 220 millones de años, cuando el antiguo supercontinente conocido como Pangea aún no se había separado y Arizona colgaba sobre el ecuador. Eso significa que el afortunado hallazgo hace retroceder el registro fósil de las cecilias unos 35 millones de años.

Antes de este salto atrás en el tiempo, los científicos luchaban por conectar los puntos entre los batracios de cuatro patas (ranas, tritones y salamandras) y las cecilias, que en conjunto son los representantes vivos de un grupo de tetrápodos llamados Lissamphibia.

Pero la posición de las cecilianas dentro de este grupo era incierta. ¿En qué parte de la línea las cecilias perdieron sus extremidades? ¿O de quién evolucionaron las ranas? ¿Tuvo su último ancestro común los mismos dientes distintivos de dos capas?

Hay tres teorías prevalecientes y muy debatidas sobre cómo evolucionaron los anfibios modernos, es decir, unos pocos pasos evolutivos desde que los peces con aletas lobuladas se arrastraron por primera vez a la tierra.

Una teoría sugiere que evolucionaron a partir de un grupo extinto de anfibios de cuatro patas llamados temnospóndilos disorofoideos que vivieron en la era paleozoica, hace unos 250 millones de años. Otro sugiere que sus orígenes se encuentran en los lepospondilos, un grupo de tetrápodos primitivos que se parecían a anguilas y serpientes con patas rechonchas.

Una tercera hipótesis, pero menos favorecida, es que las cecilias descienden de los lepospondilos y las ranas y las salamandras evolucionaron a partir de los disorofoides.

En 2008, se encontró en Texas una criatura apodada ‘ranamandra’, con una gran cabeza de rana y una cola de salamandra. El descubrimiento fortaleció las conexiones evolutivas entre ranas y salamandras, anidándolos dentro de los disorophoids de cuatro extremidades, separar a las cecilias.

Pero la historia completa del origen de Lissamphibia aún dependía de la relación de las cecilias con sus parientes anfibios vivos, los batracios, y con los antiguos tetrápodos paleozoicos. Todavía había una brecha de más de 70 millones de años entre los fósiles cecilianos más antiguos conocidos y sus supuestos parientes lejanos en el Paleozoico.

Según Kligman y sus colegas, Funcus vermis encaja justo en esa brecha y su nuevo estudio proporciona “evidencia convincente que respalda un origen único de anfibios vivos dentro de los temnospóndilos disorofoideos”.

Funcus vermis comparte características esqueléticas con los primeros fósiles de ranas y salamandras, así como con los temnospóndilos disorofoideos. Como todos los anfibios modernos, tiene filas de dientes pedicelados distintivos, tan pequeños que parecen pequeñas protuberancias en su mandíbula. Pero Funcus vermis carece de ciertas características de las cecilianas modernas, como el órgano sensorial tenticular que desarrollaron sus parientes posteriores, probablemente para ayudar a sus narices excavadoras con el olfato.

Paleontólogo excavando un lecho fósil en un día azul y nublado.
El estudiante graduado de paleontología William Reyes excavando fósiles en el yacimiento de fósiles de Thunderstorm Ridge. (Ben T. Kligman)

“A diferencia de las cecilianas vivas, Funcus vermis carece de muchas adaptaciones asociadas con excavar bajo tierra, lo que indica una adquisición más lenta de características asociadas con un estilo de vida subterráneo en las primeras etapas de la evolución ceciliana”, dice Kligman.

Si bien más hallazgos de fósiles ciertamente ayudarían a desarrollar la historia evolutiva de las cecilianas, ahora los paleontólogos están disfrutando de los especímenes que encontraron por casualidad.

“Este hallazgo demuestra claramente que algunos fósiles que apenas se pueden ver pueden cambiar en gran medida nuestra comprensión de grupos enteros que se pueden ver hoy en día”, dice el paleontólogo y autor del estudio Sterling Nesbitt, también de la Universidad Tecnológica de Virginia.

El estudio fue publicado en Naturaleza.