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Las tortugas tienen una configuración corporal extraña y uno de sus aspectos más
desconcertantes es el hecho de que tienen sus costillas acopladas a su icónico
caparazón. No se sabe de ningún otro animal con esta característica, y la razón
probable de que ninguno más haya tenido éxito evolutivo con una arquitectura tan
poco ortodoxa como esa es que las costillas desempeñan un papel importante en la
respiración en la mayor parte de los animales, incluyendo mamíferos, aves,
cocodrilos y lagartos.
Imagen, obtenida mediante tomografía computerizada,
de una tortuga Chelydra serpentina, en la que se muestra el esqueleto (blanco),
los pulmones (azul), y los músculos abdominales (rojo y rosa) usados para
ventilar los pulmones. Dado que las tortugas tienen sus costillas incorporadas a
su icónico caparazón, no pueden ya usarlas para respirar como sí hacen muchos
otros animales, y en vez de eso han desarrollado un singular y sorprendente
sistema muscular abdominal para realizar el trabajo antaño asignado a las
costillas. (Imagen: Emma R. Schachner)
En el caso de las tortugas, que ya de por sí son animales únicos en otros
sentidos, la evolución las ha dotado de una estructura muscular muy distinta a
cualquier otra en el reino animal, que envuelve sus pulmones, además de otros
órganos, ayudándolas a respirar. Cuándo y cómo evolucionó este mecanismo han
sido preguntas sin respuesta clara durante mucho tiempo.
Era obvio que el caparazón de la tortuga y el mecanismo de respiración
evolucionaron en paralelo, pero ¿cuál surgió primero? Se parece al dilema causal
del huevo o la gallina.
El equipo internacional, integrado entre otros por Tyler Lyson, de la
Universidad de Witwatersrand en Johannesburgo, Sudáfrica, Torsten Scheyer, de la
Universidad de Zúrich en Suiza, y Emma Schachner, de la Universidad Estatal de
Luisiana en Baton Rouge, Estados Unidos, ha mostrado que el sistema de
respiración de la tortuga moderna ya estaba en su sitio en el fósil de tortuga
más antiguo conocido, un animal conocido como Eunotosaurus africanus.
Este animal vivió en Sudáfrica hace 260 millones de años y comparte muchas
características únicas con las tortugas de la actualidad, pero le faltaba el
caparazón. Para apreciar un caparazón de tortuga reconocible como tal hay que
saltar hasta 50 millones de años después.
El Eunotosaurus representa en cierto modo el “eslabón perdido” en la
transición morfológica entre la configuración corporal de los reptiles
primitivos y la altamente modificada de tortugas como las actuales,
convirtiéndose en algo así como “el Archaeopteryx de las tortugas”. (El
Archaeopteryx fue el animal más antiguo catalogable como “pájaro”.)
El nuevo estudio sugiere que al principio de la evolución de la configuración
corporal de la tortuga, un incremento gradual en la rigidez de la pared corporal
produjo un cambio de función de las costillas y los músculos respiratorios
abdominales. A medida que las costillas ampliaron y endurecieron el torso, se
hicieron menos efectivas para respirar, lo que causó que los músculos
abdominales se especializaran en la respiración, lo que a su vez liberó a las
costillas para que, finalmente, unos 50 millones de años más tarde, se
integraran por completo en el característico caparazón de las tortugas.
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