Un hallazgo de fósiles en Australia reconstruye el origen de los animales terrestres

En las remotas tierras del norte de Australia Occidental, entre formaciones rocosas, yacen los restos de peces antiguos que aportan respuestas a interrogantes sobre el origen de los animales que actualmente habitan fuera del agua. Asimismo, la variedad hallada en las mandíbulas de peces pulmonados en estos yacimientos permite comprender cómo algunas especies adquirieron características que, con el tiempo, facilitaron su transición a la vida terrestre y dieron lugar a los vertebrados terrestres, incluidos los humanos.

Un estudio internacional reciente, encabezado por Flinders University y publicado en la revista iScience, utilizó tecnología avanzada para analizar estos fósiles. Los resultados mostraron una diversidad notable en las formas y funciones de las mandíbulas de estos peces, lo que respalda la hipótesis de que disponer de “bocas” distintas fue esencial para que accedieran a diferentes tipos de alimento, convivieran y se diversificaran, permitiendo así el surgimiento de la vida en tierra firme y los primeros animales terrestres.

Yacimiento fósil y tecnología avanzada para el análisis evolutivo

La Formación Gogo, situada en la Cuenca Canning de Australia Occidental, se destaca porque los fósiles de peces allí encontrados se conservaron en tres dimensiones durante unos 380 millones de años. Esta preservación singular permite examinar los restos como si se encontraran prácticamente intactos, lo que ha sido fundamental para el avance de los estudios científicos.

De acuerdo con Flinders University, en la zona se identificaron ejemplares de once especies diferentes de peces pulmonados. Gracias a la conservación tridimensional, se han podido escanear y convertir en modelos digitales de alta precisión, lo que facilita un análisis detallado de sus estructuras.

La investigación, dirigida por la Dra. Alice Clement, el profesor John Long, el paleontólogo Joshua Bland y la Dra. Olga Panagiotopoulou, junto a un equipo de colegas de Australia y Estados Unidos, empleó tomografías computarizadas para crear réplicas virtuales tridimensionales de las mandíbulas fósiles. Posteriormente, usaron el análisis de elementos finitos —una técnica común en ingeniería— para estimar la resistencia de las estructuras ante diferentes tensiones, como la compresión o la flexión. Esto permitió simular la mordida de estos peces y calcular la solidez de sus mandíbulas.

Entre los resultados más destacados se encuentra la notable variabilidad de los tipos mandibulares. Previamente, se consideraba que solo existían dos clases —mandíbulas delicadas y fuertes—, pero el estudio detallado demostró la existencia de múltiples configuraciones intermedias.

Diversidad mandibular y especialización alimentaria

El análisis evidenció que estos peces, de manera similar a los animales actuales, poseían diferentes tipos de mandíbulas adaptadas a distintas fuentes de alimento. Algunas especies se especializaban en consumir presas duras, como caracoles u organismos de caparazón, mientras que otras se alimentaban de materiales blandos. Esta diversificación alimentaria permitía que coexistieran más de diez especies en un mismo entorno, cada una adaptada a un nicho alimentario específico, lo que disminuía la competencia directa. Flinders University detalló que esta diversidad contribuyó a que el arrecife de la Formación Gogo presentara una riqueza notable de especies.

En tanto, la Dra. Alice Clement subrayó la cercana relación evolutiva de estos peces con los humanos: "Son nuestros parientes ‘de aletas’ más cercanos... están muy próximos a los primeros animales de cuatro patas que pasaron a vivir fuera del agua“, afirmó Clement.

Según indicaron, los peces pulmonados (Dipnoi), de los que en la actualidad sobreviven solo seis especies en el mundo, representan la línea evolutiva más próxima a los vertebrados terrestres de cuatro patas (tetrápodos), grupo que incluye a sapos, reptiles, aves y mamíferos. Este linaje, con más de 400 millones de años, se extendió globalmente durante el periodo Devónico.

Adaptaciones, reconstrucción científica y desafíos del estudio

Aunque en la actualidad quedan pocas especies, el estudio puntualizó que los fósiles descubiertos evidencian la enorme variedad de formas bucales que existió en el pasado. La presencia de diversas variantes mandibulares favoreció la aparición de nuevas especies y facilitó la transición de algunas hacia ambientes terrestres. La capacidad de explotar diferentes recursos alimentarios resultó determinante para la evolución de los vertebrados terrestres, incluidos los mamíferos.

El equipo científico reconoce que investigar fósiles de una antigüedad tan considerable implica retos importantes. Por ejemplo, desconocen con precisión la dureza original de los huesos y músculos de estos peces, por lo que recurren a estimaciones basadas en animales actuales y ciertas suposiciones, lo que introduce márgenes de error. Además, para reconstruir la musculatura de las mandíbulas, comparan con peces modernos, una aproximación que, aunque no es totalmente exacta, ofrece resultados razonablemente cercanos a la realidad.

A pesar de estos desafíos, la investigación realizada constituye el estudio más completo hasta el momento sobre la fuerza de mordida y la funcionalidad mandibular en peces fósiles, estableciendo una base firme para investigaciones científicas futuras.

Los descubrimientos en la Formación Gogo demuestran que la diversidad de estructuras mandibulares y denticiones en los peces pulmonados fue crucial para la aparición de diferentes tipos de peces y, finalmente, de animales aptos para la vida en tierra. Al disponer de distintas formas de boca, cada especie pudo especializarse en una dieta concreta y evitar la competencia directa, hecho que contribuyó al surgimiento de nuevas especies.

El trabajo científico sobre estos fósiles posibilita visualizar y entender uno de los hitos evolutivos más importantes: el paso de la vida acuática a la terrestre. Así, se revela que los peces antiguos con mandíbulas especializadas se convirtieron en los antepasados remotos de todos los animales con columna vertebral que hoy viven fuera del agua.