Una nueva investigación de la Universidad de Chicago ha encontrado evidencia de que la especie de pez con aletas lobulares Tiktaalik roseae era capaz de morder y succionar durante la alimentación, similar a los gars modernos. Estos resultados, publicados el 1 de febrero en la Actas de la Academia Nacional de Ciencias , proporcione evidencia de que la alimentación basada en mordiscos evolucionó originalmente en especies acuáticas y luego se adaptó para su uso en tierra.
T. roseae, una criatura cuyo cráneo plano recuerda a un caimán, es una especie que vivió "justo en la cúspide de la transición de la vida en el agua a la vida en la tierra", dijo el autor principal Neil Shubin, PhD, RobertR. Bensley Distinguished Service Professor of Organismal Biology and Anatomy en UChicago. El estudio de sus restos fosilizados puede proporcionar nuevos conocimientos sobre cómo evolucionaron originalmente los rasgos clave para la vida en la tierra.
"El agua es diferente del aire, es mucho más densa y más viscosa", dijo el primer autor Justin Lemberg, PhD, un investigador postdoctoral en la UChicago. "Esto habría creado problemas únicos para los animales que se movían fuera del agua y hacia la tierra durantela primera vez, incluidos los desafíos en la locomoción, la reproducción, el mantenimiento de la homeostasis y el procesamiento sensorial y, por supuesto, la alimentación. Si no puede alimentarse en la tierra, ¿cómo puede colonizarla? "
La mayoría de las especies de vertebrados acuáticos utilizan la alimentación por succión para ayudar a atraer a sus presas a la boca. Para crear succión, muchas especies de peces pueden expandir sus cráneos lateralmente para expandir sus bocas y producir presión negativa. Este movimiento de los huesos del cráneo entre sí esllamada kinesis craneal.
"La alimentación por succión es ineficaz en tierra, porque ya no funciona desde la distancia y es difícil crear el sello de presión necesario para atraer algo", dijo Lemberg. "Así que los vertebrados terrestres tuvieron que recurrir a otros métodos para capturar presas.Pero la evidencia fósil de cómo sucedió esto es ambigua, mucho más que la transición de la aleta a la extremidad. Queríamos observar específicamente las suturas en el cráneo de T. roseae, donde encajan los huesos, para ver si podían decirnoscómo se estaba usando el cráneo. "
El equipo de investigación utilizó un nuevo análisis avanzado de tomografía computarizada TC para realizar un examen detallado de la morfología del cráneo de T. roseae. Esto les permitió identificar nuevos rasgos clave que no se habían visto con otras técnicas, incluidas las articulaciones deslizantes quehabría permitido la cinesis craneal necesaria para que el animal expandiera su cráneo lateralmente para crear succión.
"Descubrimos Tiktaalik en 2004 y, en ese momento, lo preparamos con los métodos clásicos, eliminando la roca del fósil grano a grano", dijo Shubin. "Cuando Justin se unió al proyecto, teníamos acceso a esta tecnología de escaneo CT, que nos permite ver el cráneo en 3D, extrayendo cada parte individualmente para ver su forma y movimiento. El uso del análisis de TC transformó la forma en que pudimos pensar sobre el cráneo ".
Los investigadores observaron distintas similitudes entre T. roseae y el trabajo anterior de análisis de cráneos de cocodrilo gar, una especie "fósil viviente" que antes se pensaba que solo usaba movimientos laterales para capturar presas. En un estudio de 2019, Lemberg et. Al. Encontraron quegar usa el chasquido lateral y la succión sinérgicamente mientras se alimenta, gracias a las articulaciones deslizantes únicas en sus cráneos que ayudan a crear succión mientras muerden.
Estas similitudes llevaron a los investigadores a creer que T. roseae pudo haberse alimentado de la misma manera, lo que indica que esta adaptación probablemente evolucionó hace mucho tiempo, antes de que los animales colonizaran la tierra.
"Lo que realmente me sorprende es que cada innovación, cada invento utilizado por los tetrápodos en tierra, apareció originalmente de alguna forma en los peces, incluidos los pulmones, los apéndices y ahora, la alimentación", dijo Shubin.
Más allá de enseñarnos sobre la evolución de nuestros ancestros lejanos y sospechosos, una mejor comprensión de la biología y el comportamiento de criaturas como T. roseae puede proporcionar nuevos conocimientos sobre nuestra propia anatomía y desarrollo.
"Lo bueno de la transición de agua a tierra es que es profundamente personal para nosotros", dijo Lemberg. "¿Cómo llegamos a donde estamos ahora y cuáles son algunas de las peculiaridades evolutivas a las que nos hemos adaptado?¿Llegar aquí?"
Caso en cuestión: Lemberg señaló que al analizar el rango de movimiento del cráneo de T. roseae, los tres huesos que parecen haberse movido más son los huesos que eventualmente se incorporarían al oído medio de los mamíferos.
"Esos tres huesos en Tiktaalik son los que usamos para escuchar el sonido", dijo Lemberg. "¡Un poco de cinesis craneal que se mantiene en los mamíferos modernos!"
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Chicago . Original escrito por Alison Caldwell. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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