Autor: Julián Monge Nájera, Ecólogo y Fotógrafo
Si pudiéramos visitar la tierra hace más de 400 millones de años, para ver el primer insecto, antecesor de todos los millones de especies de insectos que viven hoy día, ¿cómo sería? ¿Cómo se comportaba ese primer insecto? ¿Qué comía y cuáles eran sus enemigos? Por increíble que parezca, podemos responder todo esto y más aún: el análisis de ADN indica que hoy día existe un animal que se parece profundamente a ese primer insecto, ¡y usted puede verlo con sus propios ojos!
Imagen 1: Micropaisaje devónico, la Tierra hace 400 millones de años. Pintura: Deposits Online.
A inicios del periodo Devónico, cuando los ecosistemas terrestres aun eran jóvenes y muy diferentes de los actuales, y los continentes eran irreconocibles, la hembra de un animal diminuto sufrió una mutación heredable que la convirtió en la antecesora de todos los insectos que, en millones de especies y billones de individuos, pueblan actualmente el Planeta Tierra.
Desde que yo era estudiante me fascinó el misterioso origen de estos animales: ¿Cómo serían esos primeros insectos? ¿podían volar? Leí todo lo que cayó en mis manos, especialmente un artículo muy lindo de la Dra. Jarmila Kukalova-Peck¹; le escribí pidiendo más información y ella me trató con la mayor amabilidad, a pesar de ser yo solo un estudiante; hasta construí un modelo del “insecto ancestral” usando trocitos de madera y cartulina.
Pasaron los años, me dediqué a otras cosas, y ahora, no recuerdo porqué, me pregunté nuevamente qué había pasado en estas tres décadas y media. ¿Cuánto se había avanzado desde la época en que no analizábamos el ADN y solo se podía mirar los pocos fósiles disponibles y proponer ideas ingeniosas?
Afortunadamente, Michael S. Engel revisó hace unos años el tema y me facilitó el trabajo². Los estudios con ADN coinciden con las conclusiones que han hecho científicos anteriores usando únicamente la anatomía de los animales.
Los primeros insectos fueron animalillos minúsculos, de unos pocos milímetros de largo, que vivían en el suelo, seguramente en grietas y bajo la vegetación descompuesta, de la cual se alimentaban, junto con hongos, esporas y, tal vez, bacterias y protozoos.
En la cabeza tenían mandíbulas externas, ojos y algún tipo de sensor (antecesor de las complejas antenas actuales); un tórax con tres pares de patas; y un abdomen con algún tipo de estructuras en el extremo (sensoriales o para el apareamiento).
La vida de los primeros insectos iniciaba con el macho demostrando de alguna manera su fuerza a la hembra, en una especie de baile, y si ella lo aceptaba, él depositaba en el suelo una gota o bolsilla con sus espermatozoos, que ella recogía para fecundar sus huevos. No existía la metamorfosis de los insectos modernos, en lugar de eclosionar una larva, lo que salía del huevo era una versión diminuta del adulto, que en cada muda crecía. Tampoco podían volar: los primeros insectos no tenían alas.
Sus enemigos debieron incluir parásitos como virus, bacterias, protozoos, hongos y nemátodos, que hasta la fecha siguen parasitando a los insectos. Sus depredadores probablemente eran arañas y escorpiones.
Hace 400 millones de años ya se habría dado una mutación espectacular: a partir de unos alargamientos laterales que tal vez permitían al insecto calentarse o planear, surgieron las alas móviles, usando seguramente los mismos genes que se encargan de mover las patas de los insectos. Esto, claro, debió ser así, pero todavía no tenemos evidencia de cómo ocurrió.
Los siguientes grandes avances fueron: poder plegar las alas para guardarlas; la aparición de larvas que no competían con los adultos por los mismos alimentos; y en la época de los dinosaurios, la formación de sociedades como las de hormigas, termitas y abejas; así como una fructífera relación con las flores que perdura hasta la actualidad (polinización).
Ya sabemos como eran los primeros insectos, ahora veamos quienes son sus parientes más cercanos hoy día, y porqué digo no solamente que se parecen, sino que podemos verlos con nuestros propios ojos.
Esto es lo más parecido a un insecto ancestral, el zigentoma o pececillo de plata:
Imagen 2: Pececillo de plata, Zygentoma, Fotografía: Fritz Geller-Grimm.
Si usted está pensando que no se parece a una mariposa, mosca o lo que sea que le viene a la mente cuando piensa en un insecto, tiene razón. Pero si lo comparamos con la ninfa de un insecto primitivo, el efemeróptero, el parecido es sorprendente:
Imagen 3: Ninfa de efemeróptero, un insecto primitivo cuyo adulto vive pocos días. Fotografía: Amada44.
Podemos ver los pececillos de plata con nuestros propios ojos porque se encuentran en muchas casas, donde comen todo producto almidonado que encuentren, así como papel y cartón, por lo que son particularmente temidos en las bibliotecas. A diferencia de los insectos, que exploraron evolutivamente todo tipo de cuerpos y vidas, el pececillo de plata es el pariente conservador, que vive hoy casi como vivían sus antecesores hace 400 millones de años, abriéndonos una ventana maravillosa al Devónico, cuna de la vida terrestre.
*Editado por Zaidett Barrientos, Katherine Bonilla y Carolina Seas.
Publicado originalmente en Blog Biología Tropical: 11 de septiembre 2020
REFERENCIAS
¹ Kukalova‐Peck, J. (1978). Origin and evolution of insect wings and their relation to metamorphosis, as documented by the fossil record. Journal of Morphology, 156(1), 53-125.
² Engel, M. S. (2015). Insect evolution. Current Biology, 25(19), R868-R872.