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| Avances en el estudio de la evolución
de acritarcos y cordados Alberto González Fairén |
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 os acritarcos
son microfósiles de gran tamaño (50 micras o más
de diámetro) de organismos con pared celular pero con afinidades
biológicas inciertas. Los acritarcos más antiguos bien
preservados fueron descubiertos en China en 2006 en rocas del Proterozoico
medio, que tienen unos 1.800 millones de años. Se trataba de
microfósiles esféricos de alrededor de 245 micras de
diámetro que incluían restos de pared celular compleja
y multilaminada. En febrero de este año, el grupo de Emmanuelle
Javaux, de la Universidad de Lieja, describió acritarcos recogidos
en Suráfrica en rocas a unos 600 metros bajo la superficie,
de alrededor de 3.200 millones de años (Figura 1). El descubrimiento
implica que los organismos que habitaban la Tierra durante el Arcaico
no eran todos de muy pequeño tamaño, como se ha supuesto
tradicionalmente. |
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| Al trabajar con rocas de edad tan avanzada, surge la
duda de si los microfósiles son realmente tan antiguos y de
si se trata de restos biológicos. El grupo de Javaux empleó
espectrometría Raman para mostrar que la materia orgánica
que contiene los acritarcos fue sometida al mismo tipo y grado de
metamorfismo que la materia orgánica diseminada en las rocas
de alrededor, lo que prueba que los acritarcos son realmente tan antiguos
como el material que los contiene. En cuanto a su naturaleza biológica,
análisis comparativos de isótopos de carbono en muestras
con y sin acritarcos ofrecieron resultados similares, como era de
esperar si el origen era biológico. Por lo tanto, la única
interpretación razonable es que se trata de fósiles
antiguos de microorganismos esferoidales, que habitaban los océanos
del mesoarcaico en la zona fótica de entornos marinos marginales. ¿Qué tipo de microorganismos pudieron ser? Algunos fósiles tienen un tamaño de hasta 300 micras, lo que establece algunos límites. No se conocen arqueas de este tamaño, mientras que sí hay descritas bacterias incluso mayores, de hasta 750 micras de diámetro (Figura 2). Pero la mayoría de las bacterias no forman paredes celulares capaces de resistir la degradación biológica, geológica y química a la que han debido ser sometidos estos microfósiles. Sólo algunas cianobacterias producen caparazones extracelulares de especial resistencia y de tamaño comparable, lo que sugiere que los fósiles de Suráfrica podrían ser restos de colonias cianobacterianas. Una alternativa razonable sería considerar que los fósiles corresponden a restos de protistas, eucariotas unicelulares. Esta posibilidad significaría que los eucariotas aparecieron por primera vez muy pronto en la historia geológica de la Tierra. En los fósiles de Suráfrica no se aprecian características diagnósticas de los eucariotas, aparte de su gran tamaño, tales como ornamentación en la pared celular o complejidad ultraestructural. Pero no es menos cierto que no todos los protistas poseen tales características diagnósticas: la presencia de una de ellas confirma sin lugar a dudas que un ejemplar es un protista, pero la ausencia no implica necesariamente la conclusión contraria. Además, ciertas morfologías han podido ser modificadas o destruidas durante el proceso de fosilización, particularmente las que son propias de paredes celulares delicadas. |
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| La conservación diferencial de distintas partes
de un organismo durante el proceso de fosilización ha sido
analizada recientemente para el caso de los cordados. El equipo de
Robert Sansom, de la Universidad de Leicester, demostró también
el pasado febrero que la pérdida de caracteres morfológicos
en los fósiles de cordados no es aleatoria, y que como consecuencia
la interpretación posterior de los restos deviene en ocasiones
en resultados contradictorios. Su trabajo muestra que no hay datos
suficientes como para determinar cuándo y cómo se descomponen
ciertos caracteres que resultan diagnósticos para la clasificación
de un fósil. El resultado es que el registro fósil no
provee de la información necesaria para hacer una interpretación
anatómica definitiva, ni para distinguir entre la ausencia
filogenética de ciertos caracteres o su pérdida durante
el proceso de fosilización. En sus análisis, el grupo de Sansom estudió cordados de cuerpo blando fosilizados en rocas del Cámbrico de China y Canadá. Descubrieron que precisamente los caracteres que proporcionan mayor información filogenética son los más lábiles y los que antes se pierden en el proceso de fosilización, mientras que los caracteres plesiomórficos son más resistentes a la descomposición. Como consecuencia, cuando el organismo se descompone, pierde caracteres que son determinantes para su posicionamiento en una rama evolutiva determinada, lo que conlleva que sea clasificado como más primitivo de lo que es en realidad (Figura 3). Esta conclusión alerta de un posible error global en el posicionamiento de los restos más antiguos del registro fósil en la línea de los cordados. Resultados preliminares obtenidos tras el análisis de otros filos sugiere que este efecto puede estar muy extendido, y que por lo tanto existe un importante e inadvertido desajuste en nuestro conocimiento de la evolución temprana de los organismos pluricelulares. |
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| San Francisco (California), EEUU, 02 de Marzo de 2010. |
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