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viernes, 5 de agosto de 2011

El valor de los fósiles: Arthropoda.

Se ha especulado mucho acerca del origen de los Artrópodos y muchas son las teorías dispuestas a explicar su origen. Hoy aceptados, por regla general, que sus ancestros fueron los Anélidos, con quienes compartieron y todavía comparten muchos rasgos. Al juzgar por el registro fósil, si las interpretaciones aceptadas son correctas, el cuerpo de los primeros Artrópodos era largo y blando y presentaba numerosos segmentos así como un par de patas. La necesidad de protegerse del creciente número de depredadores forzó el endurecimiento de la superficie del cuerpo dotando a estos seres de un exoesqueleto sólido o una cutícula quitinosa, reforzada a menudo con Proteínas, Lípidos y Sales cálcicas.
Son los Artrópodos (Filo Arthropoda) los protagonistas de esta nueva edición de la saga “El valor de los fósiles”, la cual cuenta ya con un buen número de artículos. Como es costumbre en estos casos, no solo describiré a grandes rasgos las características morfológicas y evolutivas de este grupo biológico, sino que además, veremos alguno de los ejemplos que el registro fósil nos ofrece. Sobra mencionar que los seguidores de El Espejo de la Ciencia en Facebook podrán contemplar una gama mayor de fósiles gracias a un Álbum fotográfico creado específicamente para ello.
Arthropoda conforma el Filo más numeroso y diverso del Reino Animal e incluye, entre otras formas, Insectos, Arácnidos, Miriápodos y Crustáceos. El término hace referencia a Animales Invertebrados equipados con exoesqueleto y apéndices articulados. Actualmente son conocidas más de un millón y medio de especies vivas, entre las cuales destacan significativamente los Insectos con más de un millón de especies descritas, de modo que este grupo representa como mínimo el ochenta por ciento de todas las especies Animales contemporáneas. En esencia, tratamos con un grupo esencialmente primitivo y sencillo, pero que ha conquistado prácticamente todos los ecosistemas (Exceptuando los fríos entornos polares) con especies acuáticas, terrestres y voladoras, demostrando que la relativa simplicidad bien puede constituir una ventaja adaptativa. Gran parte de las especies sufren una metamorfosis a lo largo de su vida mediante el cual completan su desarrollo; muchas veces se aprecia apenas una metamorfosis simple o hemimetabolica, mientras que en otros casos experimentan una verdadera metamorfosis completa u holometabolica.
Los artrópodos constituyen una de las grandes divisiones del Reino Animal, subdividida en diversas Clases, algunas de las cuales cuentan con gran número de Géneros y especies. Se los denomina de esta manera por estar provistos de patas articuladas. En realidad no son solo las patas, sino todo el cuerpo el que está formado por varios segmentos unidos entre sí por medio de articulaciones plásticas.
Pese a la diversidad de formas adoptadas por este descomunal Filo, los Artrópodos tienes en común características Morfológicas, Fisiológicas y Genéticas fundamentales como son la presencia de apéndices articulados que muestran una plasticidad adaptativa formidable que han originado las estructuras más diversas observadas en el Reino Animal, pues conforman patas, branquias, pseudopulmones, mandíbulas, quelíceros, antenas y otros elementos. Sus cuerpos, constituidos por segmentos repetitivos, son también característicos del Filo; el cuerpo aparece conformado por módulos idénticos presentados longitudinalmente. Esta segmentación se ve complementada con la tagmatización, es decir, con división del cuerpo en dos o tres regiones diferenciables salvo excepciones. También es característica la presencia de un esqueleto externo o exoesqueleto quitinoso que debe mudarse periódicamente mediante ecdisis. Puesto que algunos grupos pseudocelomados también mudan la cutícula, se ha especulado que los Artrópodos deben estar filogenéticamente emparentados con los Nematodos y afines, lo cual no ha podido ser demostrado fehacientemente.
El Filo solía dividirse tradicionalmente en cuatro Subfilos. Uniramia comprendía cinco Clases: Diploda en referencia a los vulgarmente llamados Milpiés; Chilopoda estaba conformado por los Ciempiés; Pauropoda y Symphyla, en el que se clasificaban entre otros los Insectos (Insecta). El Subfilo Crustácea contenía y contiene a los Crustáceos y es estrictamente acuático aunque algunas especies se han adaptado a la vida en tierra como estrategia puntual de supervivencia. El Subfilo Chelicerata estuvo conformado por tres Clases caracterizadas por presentar el primer par de apéndices modificados en forma de queliceros y por prescindir de antenas. La Clase Pycnogonida, mal llamada “Arañas de mar” tiene largas patas y son enteramente marinos. Por su parte, los “Cangrejos ermitaños” son los únicos representantes vivos de la Clase Merostomata. Arachnida incluye Arácnidos, Ácaros y afines. No obstante, la clasificación más aceptada en nuestros días es la que divide el Filo en cinco Subfilos, siendo éstos Trilobitomorpha (Protagonista en exclusiva de la próxima entrega de “El valor de los fósiles”), Myriapoda, Crustacea, Hexapoda y Chelicerata. Durante décadas, las relaciones filogenéticas de los Artrópodos ha sido tema de debate y controversia y lo cierto es que hasta la aportación de los primeros estudios basados en datos biomoleculares y análisis cotejados de datos morfológicos y moleculares no se ha podido dilucidar el verdadero curso evolutivo de estas criaturas. Dichas aportaciones han puesto de manifiesto que la los Artrópodos son un grupo monofilético en el que se incluyen también los Tardígrados (Ahora cohesionados en el Clado de los Panartrópodos); un colectivo considerable de autores proponen también la necesidad de incluir el Clado Mandibulados, aunque esta opción está siendo aún debatida acaloradamente.
Expuestas a groso modo las características básicas de este laxo grupo, así como algunos detalles de su clasificación y evolución, paso a presentar unos pocos ejemplos de Artrópodos fósiles, omitiendo intencionadamente a los Trilobitomorfos por creer conveniente una presentación más detallada de los mismos y seleccionando ejemplares tan dispares como ha sido posible para generar una escueta idea de la diversidad del grupo.
Para empezar, presentaré una pieza procedente de la Caliza de Solnhofen, parte superior de la célebre formación del mismo nombre. Data del Titoniense (Jurásico Superior), y cuenta por tanto con unos ciento cuarenta y ocho millones de años. Su celebridad es bien merecida por el gran número de fósiles allí registrados, entre los que destacan Escualos, Quelonios, Dinosaurios y el más que popular Archaeopteryx, hasta hace poco, el Ave más temprana conocida, todos ellos extraordinariamente bien preservados con todo detalle en el fino estrato. La pieza que nos ocupa alberga en su centro un ejemplar aún por determinar  perteneciente a la Clase Pycnogonida, taxonómicamente ubicado en el Subfilo Chelicerata. Popularmente son llamados “Arañas de mar” por su aspecto aracnoide. El ejemplar apenas mide unos pocos milímetros de longitud pero son apreciables sus largas patas.

Pycnogonida indeterminado.

Seguidamente veremos un fósil relativamente poco frecuente, pues se trata de un Díptero conservado en ámbar, es decir, en resina de árbol, de Conífera para ser más exactos en este caso concreto, fosilizada. Los Diptera conforman un Orden de Insectos Neópteros caracterizados por sus alas posteriores en forma de halterios. En este grupo se clasifican infinidad de especies vivas y extintas de los Insectos vulgarmente llamados “Moscas”, “Mosquitos” y similares. Contemplamos una pieza de ámbar pulido por la acción erosiva del oleaje, la cual procede de las costas polacas del mar Báltico; cuenta con una antigüedad estimada de entre cuarenta y seis y cincuenta y cuatro millones de años, por lo que data del periodo Paleógeno medio (Eoceno).

Diptera en ámbar de Pinopsida.

Concluyendo un texto que se ha prolongado más de lo esperado pese a lo escueto de la presentación de tan extenso Filo, mostraré un ejemplar perfectamente conservado de Thalassina anomala, una especie de Langosta del barro miembro de la Familia Thalassinidae, ubicada en el Suborden Thalassinidea al que da nombre; hablamos de un Decápodo de la Clase Malacostraca; se encuentra en Manglares del Océano Índico y el oeste del Océano Pacífico. Su fino y quitinoso exoesqueleto fosiliza con mucha facilidad en el entorno cenagoso y casi anóxido que habita, por lo que es frecuente hallar ejemplares fósiles completamente mineralizados con apenas unos pocos miles de años de antigüedad. El ejemplar aquí presente procede de Australia, pero el registro fósil indica que en la época en la que vivió era frecuente hallar poblaciones enclavadas en el archipiélago nipón, cuyas aguas son actualmente demasiado frías para que viva la especie que todavía subsiste en nuestros días.

Thalassina anomala del Pleistoceno medio.

En definitiva, he tratado de describir las características principales del Filo más extenso del Reino Animal, necesariamente de forma escueta y poco profunda, espero que los ejemplos mostrados textual y gráficamente contribuyan a dar a entender la inmensa diversidad de formas y adaptaciones emprendidas por los Artrópodos. En el futuro espero dedicar un artículo de similares características al aquí plasmado para exponer uno de los grupos más sorprendentes del registro fósil, la Clase Trilobita, perteneciente al Subfilo Trilobitomorpha ya que entiendo que se trata de una Clase biológica merecedora de especial atención.

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