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Los primeros tetrápodos vivieron en el círculo antártico devónico


Los primeros fósiles africanos de tetrápodos devonianos (vertebrados de cuatro patas) se presentan como los pioneros terrestres que vivieron en el círculo antártico, hace 360 ​​millones de años.

La evolución de los peces a tetrápodos durante el período Devónico fue un evento clave en nuestros ancestros distantes. Los fósiles recién encontrados en la localidad Devoniana de Waterloo Farm, cerca de Grahamstown en el Cabo Oriental, Sudáfrica, publicados el 7 de junio en Science, obligan a los científicos a hacer una importante reevaluación de este evento.

"Mientras que todos los tetrápodos devónicos encontrados anteriormente provenían de localidades que se encontraban en regiones tropicales durante el período Devónico, estos especímenes vivían dentro del círculo antártico", explica el autor principal, el Dr. Robert Gess del Museo Albany en Grahamstown, y el coautor, el Profesor Per Ahlberg de Universidad de Uppsala en Suecia. La investigación fue apoyada por el Centro de Excelencia en Palaeociencias DST-NRF de Sudáfrica, con sede en la Universidad de Witwatersrand y Millennium Trust.

Los primeros tetrápodos del período devónico africano.
Dos nuevas especies, llamadas Tutusius y Umzantsia, son los primeros vertebrados de cuatro patas conocidos de África por un período notable de 70 millones de años. El Tumusius umlambo de aproximadamente un metro y el Umzantsia amazana algo más pequeño están incompletos.

Tutusius está representado por un solo hueso de la cintura escapular, mientras que Umzantsia es conocido por un mayor número de huesos, pero ambos parecen similares a los tetrápodos devónicos conocidos previamente. Vivos, se habrían parecido a una hibridación entre un cocodrilo y un pez, con una cabeza de cocodrilo, patas extremadamente cortas y gorditas, y una cola con una aleta parecida a un pez.

La localidad de Waterloo Farm, donde se descubrieron los tetrápodos, es una carretera descubierta por primera vez en 2016 después de explosiones controladas por la Agencia Nacional de Caminos de Sudáfrica (SANRAL) a lo largo de la carretera N2 entre Grahamstown y Fish River. Esta explosión controlada expuso fangolita de color gris oscuro en la formación de Witpoort, que representan un ambiente prehistórico y oscurecido de un canal y desembocadura de río que contiene abundantes fósiles de animales y plantas.

El primer tetrápodo encontrado fuera de la Zona Intertropical. 
La verdadera importancia de Tutusius y Umzantsia radica en dónde fueron encontrados.

Los fósiles de tetrápodos devónicos se encuentran en localidades muy dispersas. Sin embargo, si los continentes son mapeados en sus posiciones devónicas, se deduce que todos los hallazgos anteriores provienen de rocas depositadas en los pleiotrópicos, entre 30 grados al norte y al sur del ecuador. Casi todos provienen de Laurasia, un supercontinente que más tarde se fragmentó en América del Norte, Groenlandia y Europa.

El supercontinente meridional mucho más grande, Gondwana, que incorporó lo que hoy es África, América del Sur, Australia, la Antártida e India, hasta ahora casi no tiene ningún tetrápodo devónico, solo cuenta con un aislado descubrimiento de una mandíbula (llamada Metaxygnathus) y huellas, que se encontraron en el este de Australia.

Debido a que Australia era la parte más septentrional de Gondwana, que se extendía por todos los trópicos, surgió la suposición de que los tetrápodos evolucionaron en la zona intertropical, muy probablemente en Laurussia. Por extensión territorial, se asumió que el movimiento de vertebrados del agua hacia la tierra (terrestre) también ocurrió en la zona intertropical. Por lo tanto, los intentos de comprender las causas de estos importantes pasos macroevolutivos se centraron en la zona intertropical.

Los tetrápodos encontrados en la Granja Waterloo no solo provienen de Gondwana, sino que también de los territorios al sur de Gondwana; a más de 70 grados al sur, dentro del círculo antártico. Abundantes fósiles de plantas muestran que los bosques crecían en sus alrededores, por lo que no estaba congelado, pero definitivamente no era tropical y durante el invierno podrían haber experimentado meses de completa oscuridad.

Este hallazgo cambia nuestra comprensión de la distribución de los tetrápodos del Devónico. Ahora sabemos que los tetrápodos se produjeron en todo el mundo a fines del Devónico tardío y que su evolución y terrestrialization podrían haber ocurrido de manera realista en cualquier parte del antiguo bloque continental de Gondwana.

Sudáfrica suma ideas sobre el surgimiento de animales terrestres a su impresionante registro fósil, que también incluye la transición evolutiva de ancestros similares a los reptiles en mamíferos y la evolución de los humanos. Probablemente no haya otra región en el planeta que documente de forma tan específica la larga y dramática historia evolutiva de la vida en la tierra.

Crédito de la imagen: Maggie Newman

Referencia del documento científico:
Robert Gess, Per Erik Ahlberg. Robert Gess, Per Erik Ahlberg. Una fauna de tetrápodos dentro del círculo antártico devónico. Science, 2018; 360 (6393): 1120 DOI: 10.1126/science.aaq1645

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