Cuando aparece el nombre «kimberella», Emily Mitchell en el otro extremo de la conexión de video comienza a sonreír. «Es bastante genial.»
¿Por qué? Las huellas de los animales, que parecen una especie de babosas en forma de lágrima con un anillo de flecos, muestran que no se arrastraron al azar sobre el lecho marino, sino que siguieron buscando un trozo fresco de estera bacteriana para pastar. Mitchell: “Realmente sabían a dónde iban. Y eran bastante complejos: la kimberella estaba claramente formada por diferentes tipos de tejido.
Si eso es suficiente para hacer que un animal sea especial, dirías que el listón no es alto. Pero aquellos que quieran entender el entusiasmo de Emily Mitchell, que estudia ecosistemas en descomposición hace mucho tiempo en la Universidad de Cambridge, deben saber que la kimberella vivió hace mucho tiempo, cuando aparecieron los primeros organismos que los científicos se atreven a llamar animales. El fondo marino de esa época estaba sembrado de extrañas criaturas que parecían borrones y alfombras de baño, otras más bien como plumas erectas. En comparación, Kimberella sí parece avanzada.
Sin embargo, las criaturas primitivas de la época formaron comunidades más complejas de lo que se pensaba, según una publicación reciente en la revista científica biología, del cual Emily Mitchell es una de las autoras. Esa idea tiene implicaciones importantes para nuestra comprensión de la evolución animal. Cada vez parece más que estas misteriosas criaturas pueden haber sido nuestros antepasados lejanos.
Vivieron hace más de 500 millones de años, en la era geológica llamada Ediacaran, mucho antes de que hubiera plantas en la tierra. Junto a la kimberella había animales como la dickinsonia, una especie de trozo de tejido acanalado que podía crecer más de un metro de tamaño. O tomemos como ejemplo a la rangea y la charnia, dos de las especies con apariencia de plumas de pájaro que se paraban erguidas sobre el lecho marino y se agitaban suavemente.
Rodeado de signos de interrogación
Debe haber sido el momento más pacífico en la historia del reino animal: había poca o ninguna caza. Probablemente pasaron la mayor parte de sus vidas acostados y arrastrando los pies, dándose un festín tranquilamente con algas y esteras bacterianas.
Además, estas criaturas son un gran misterio. ¿Con qué están relacionados: medusas, corales, caracoles quizás? – está rodeado de signos de interrogación. Durante mucho tiempo, los científicos incluso dudaron de si estaban mirando fósiles de animales, algunos de ellos parecen tan extraños. Tal vez esas manchas eran algún tipo de organismos megaunicelulares, se sugirió, o alguna forma de vida totalmente única que ya no existe.
Esa discusión se ha resuelto en gran medida, según Mitchell. Asi que resultó en 2018después de un análisis químico de restos fosilizados, que Dickinsonia produjo ácidos grasos que se encuentran solo en células animales. investigadores británicos concluyeron basado en escaneos detallados de fósiles que las criaturas de plumas tenían un plan de construcción animal.
Las huellas que muestran que algunas especies se arrastraban activamente también son reveladoras. «Es especialmente convincente que tantas formas diferentes de evidencia apunten a la misma conclusión», dice Mitchell. Por supuesto, allí no solo vivían animales, como en los océanos de hoy: otros fósiles parecen ser restos de, por ejemplo, colonias de algas y organismos unicelulares.
La siguiente pregunta es qué pasos evolutivos se dieron en el mundo de las manchas. Para saber más sobre esto, Mitchell y sus colegas de Cambridge examinaron cómo convivían las especies animales. La pregunta era hasta qué punto estaban sentados uno al lado del otro un poco aburridos, o si ya formaban comunidades reales. Así como un bosque moderno no puede entenderse estudiando un árbol, es imposible entender las comunidades de Ediacaran mirando solo fósiles individuales.
Por lo tanto, los investigadores realizaron un extenso análisis estadístico de decenas de miles de fósiles de animales que vivieron hace entre 575 y 543 millones de años. Por ejemplo, observaron si las especies vivían juntas con mucha frecuencia o no. Eso podría indicar que de alguna manera se necesitaban o competían entre sí. También investigaron hasta qué punto las especies tenían preferencia por profundidades de agua o tipos de suelo específicos. Cuanto más fuerte era esa relación, más se habían especializado los animales.
‘Comunidades realmente bastante complejas’
Resulta que los primeros animales del Ediacárico no se preocupaban mucho por los demás ni por su entorno. Pero con el paso de millones de años, las especies comenzaron a especializarse en diferentes ambientes y profundidades de agua. De manera lenta pero segura, se desarrolló la interdependencia y la competencia entre las especies. «Al final del Ediacárico, había comunidades bastante complejas», dijo Mitchell.
Esto es llamativo, porque la riqueza de especies en los fósiles encontrados parece disminuir hacia el final. Algunos científicos interpretan esto como una ola de extinción, posiblemente debido a un desastre ambiental aún desconocido. Los nuevos resultados sugieren que algo más estaba en juego, dice Mitchell: de hecho, las especies continuaron evolucionando y comenzaron a superarse entre sí, reduciendo la coexistencia local. “Estamos viendo un aumento de especialistas. No esperas ver eso después de una ola de extinción.
Lidya Tarhan, geóloga de la Universidad de Yale que investiga el Ediacaran y no participa en este estudio, está impresionada. El nuevo estudio establece nuevos estándares para la investigación de ecosistemas antiguos, desde comparaciones anecdóticas entre pequeñas cantidades de fósiles, hasta extensos análisis estadísticos como este.
Según Tarhan, los hallazgos están en línea con otras investigaciones de los últimos años. «Esto demuestra que los organismos ediacáricos eran más complejos y formaban ecosistemas más complejos de lo que se suponía anteriormente».
Esta idea arroja nueva luz sobre el período previo a un momento crucial en la evolución de la vida animal: la explosión del Cámbrico. Tuvo lugar inmediatamente después del Ediacárico y es la señal de inicio rotunda para la vida animal tal como la conocemos hoy. En aproximadamente 10 a 20 millones de años, en un abrir y cerrar de ojos, según los estándares geológicos, surgieron casi todos los grupos de animales modernos: desde los ancestros de los insectos hasta los primeros vertebrados en forma de peces.
Primeros pasos evolutivos
Después de esta bonanza evolutiva, parece que no queda casi nada del mundo de las manchas. ¿Fueron arrastrados repentinamente por un grupo de animales completamente nuevos que aparecieron casi de la nada, con útiles novedades como ojos, patas y armaduras hechas de cal? ¿O hay un período previo mucho más largo, y los primeros pasos evolutivos que condujeron a la explosión del Cámbrico ya se dieron en el Ediacárico?
Perspectivas científicas recientes indican lo último. Es posible que se haya producido una aceleración durante la explosión del Cámbrico, pero el trabajo preparatorio parece haber sido realizado ya por los animales de Ediacara. Tarhan: «Cada vez está más claro que todos los tipos de rasgos que asociamos con los animales hoy en día ya parecían estar presentes en las comunidades de Ediacara antes de la explosión del Cámbrico».
Es claro que al final de esta era, los cambios necesarios ya estaban en marcha. Por ejemplo, hay agujeros en los fósiles de Cloudina, un animal que parecía una pila de platillos y uno de los primeros tenía un esqueleto de cal; los agujeros probablemente rastros de depredadores† La paz se rompió. Una de las últimas criaturas de gotas de Ediacara, que se parecía a una pasa, los investigadores sospechan que nadaba o flotaba en el agua, aunque esto es cualquier cosa menos seguro†
Incluso entonces, sigue siendo desconcertante por qué, en el momento de la explosión del Cámbrico, el pedal del acelerador evolutivo se presionó repentinamente tan profundamente. Además, queda mucho por aclarar acerca de dónde pertenecen las criaturas ediacáricas en el árbol genealógico de la vida animal.
Lo que hace que sea tan difícil responder a esta pregunta es que el mundo de Ediacara se ha hundido tan inimaginablemente en el pasado geológico. La visión es extremadamente nublada y posiblemente distorsionada.
Para empezar, hay relativamente pocos fósiles de esa época, porque las rocas de más de quinientos millones de años en muchos casos ya han sido trituradas y hervidas en las profundidades de la tierra, o bien trituradas con el tiempo. Quién sabe qué especies que cambiarían la visión de la evolución aún esperan ser descubiertas o nunca se encontrarán.
Falta de ceniza volcánica
Además, es difícil determinar exactamente la edad de los fósiles, dice Lidya Tarhan. Una de las razones es que se han encontrado pocas capas de ceniza de esa época. La ceniza volcánica contiene materiales que se descomponen cada vez más radiactivamente con el tiempo, lo que permite a los geólogos calcular su edad. La falta de esto hace que sea más complicado obtener una imagen clara de cómo se desarrollaron los animales.
Lo que complica aún más las cosas es que no está del todo claro cómo se han conservado exactamente estas criaturas blandas. ¿Hay, por ejemplo, partes del cuerpo vulnerables que ya no podemos encontrar, o no queda nada de algunas especies?
«Necesitamos saber cómo se conservaron estos fósiles antes de que podamos estar seguros de que proporcionan una buena imagen de la vida en el fondo marino de Ediacara», dice Tarhan. Quién sabe, tal vez algún día sea posible decir: esa mancha extraña de allí, ese es mi tatarabuelo lejano.