Un antiguo pez extinto como el esturión tomó su propio camino evolutivo

Madrid, España, 22 de junio de 2020 (Europa Press) - Una especie extinta de pez de hace 300 millones de años es muy similar al esturión, incluido su hocico sobresaliente, pero tomó un camino evolutivo distinto de los ancestros del esturión.

El hallazgo indica que, aunque antiguas, las características que permitieron a Tanyrhinichthys prosperar en su entorno surgieron varias veces en diferentes linajes de peces, una explosión de innovación que anteriormente no se apreciaba por completo para los peces en este período de tiempo.

"El esturión se considera una especie 'primitiva', pero lo que estamos mostrando es que el estilo de vida del esturión es algo para lo que se ha seleccionado en ciertas condiciones y ha evolucionado una y otra vez", dice Lauren Sallan, paleobióloga de la Universidad de Penn State y autor principal de la investigación que deparó estos hallazgos, publicados en Zoological Journal of the Linnean Society.

"Los peces son muy buenos para encontrar soluciones a los problemas ecológicos", dice en un comunicado Jack Stack, primer autor del estudio, que trabajó en la investigación como estudiante de pregrado de Penn y ahora es un estudiante graduado en la Universidad Estatal de Michigan. "Esto muestra el grado de innovación y convergencia que es posible en los peces. Una vez que sus números aumentaron lo suficiente, comenzaron a producir nuevas morfologías que ahora vemos que han evolucionado numerosas veces a lo largo de la historia de los peces, en condiciones ecológicas similares".

El primer fósil de Tanyrhinichthys se encontró en 1984 en un área rica en fósiles llamada Kinney Brick Quarry, aproximadamente a media hora al este de Albuquerque, Nuevo México. El primer paleontólogo en describir la especie fue Michael Gottfried, un miembro de la facultad del estado de Michigan que ahora se desempeña como asesor de Stack para su maestría.

"El espécimen parece que alguien encontró un pez y simplemente tiró de la parte delantera de su cráneo", dice Stack. Muchas especies de peces modernos, desde el pez espada hasta el pez vela, tienen hocicos protuberantes que se extienden frente a ellos, a menudo ayudando en su capacidad de arremeter contra las presas. Pero esta característica es mucho más rara en los peces antiguos. En la década de 1980, cuando Gottfried describió el espécimen inicial, postuló que el pez se parecía a un lucio, un depredador de emboscada con un hocico más largo.

Durante la última década, sin embargo, se han encontrado varios especímenes más de Tanyrhinichthys en la misma cantera. "Esos hallazgos fueron un impulso para este proyecto, ahora que teníamos mejor información sobre este enigmático y extraño pez", dice Stack.

En el momento en que Tanyrhinichthys deambulaba por las aguas, los continentes de la Tierra se unieron en el supercontinente masivo llamado Pangea, rodeado por un solo océano grande. Pero también fue una edad de hielo, con hielo en ambos polos. Justo antes de este período, el registro fósil mostró que los peces con aletas radiadas, que ahora dominan los océanos, estaban explotando en la diversidad. Sin embargo, hace 300 millones de años, "fue como si alguien pulsara el botón de pausa", dice Sallan.

"Existe la expectativa de que habrá más diversidad, pero no se ha encontrado mucho, probablemente debido al hecho de que simplemente no ha habido suficiente trabajo en este período de tiempo, especialmente en los Estados Unidos, y particularmente en el oeste de los Estados Unidos".

Con el objetivo de llenar algunos de estos vacíos caracterizando aún más a Tanyrhinichthys, Stack, Sallan y sus colegas, examinaron de cerca los especímenes en detalle y estudiaron otras especies que datan de este período de tiempo. "Esto suena realmente simple, pero obviamente es difícil en la ejecución", señala Stack, ya que los fósiles se comprimen cuando se conservan. Los investigadores dedujeron una anatomía tridimensional utilizando las formas de los peces modernos para guiarlos.

Lo que notaron arrojó dudas sobre la concepción de Tanyrhinichthys como un lucio. Mientras que un lucio tiene un hocico alargado con sus mandíbulas al final, lo que le permite apresurar a su presa de frente, Tanyrhinichthys tiene un hocico alargado con sus mandíbulas en la parte inferior.

"Toda la forma de este pez es similar a la de otros habitantes del fondo", dice Stack. Sallan también notó estructuras similares a canales en su hocico concentradas en la parte superior de su cabeza, lo que sugiere los lugares donde se unirían los órganos sensoriales. "Estos habrían detectado vibraciones para permitir que los peces consuman a sus presas", dice Sallan.

Los investigadores notaron que muchas de las especies que habitaban en entornos similares poseían hocicos más largos, lo que Sallan llamó "como una antena para su cara".

"Esto también tiene sentido porque era un ambiente de estuario", dice Sallan, "con grandes ríos que lo alimentan, agitan el agua y la hacen turbia. En lugar de usar la vista, tienes que usar estos otros órganos sensoriales para detectar presa."

A pesar de esto, otras características de la morfología de los diferentes peces antiguos eran tan diferentes de Tanyrhinichthys que no parecen haber compartido un linaje entre sí, ni el esturión moderno desciende de Tanyrhinichthys. En cambio, los largos hocicos parecen ser un ejemplo de evolución convergente, o muchos linajes diferentes, todos llegando a la misma innovación para adaptarse bien a su entorno.