Autor: Julián Monge Nájera, Ecólogo y Fotógrafo
Estos misteriosos gusanos producen una red instantánea que usan para cazar; muchas especies no ponen huevos, sino que dan a luz sus crías que se alimentan a través de una placenta, al igual que los mamíferos. Sus fósiles se registran desde hace más de 500 millones de años y, hasta hace poco, había un acalorado debate sobre qué animales eran sus parientes más cercanos. Pero los recientes análisis genéticos nos muestran quién tenía razón.
Los gusanos de terciopelo, u onicóforos, han interesado a los investigadores evolutivos desde el siglo XIX¹. El trabajo reciente de Laumer et al. (2019)², aunque todavía está lejos de ser concluyente, muestra una tendencia de tres grupos a reaparecer juntos según los análisis de ADN: onicóforos, artrópodos y tardígrados; y un poco menos cerca, nemátodos y priapúlidos.
Echemos un vistazo imaginario a cómo llegaron a ser los animales que conocemos hoy, suponiendo que el trabajo de Laumer et al. (2019) nos da una visión confiable de su historia evolutiva².
Utilizando como base los caracteres compartidos por los cinco grupos, me parece que su antepasado común vivió en el océano hace más de 530 millones de años, en el Cámbrico temprano. Probablemente se trataba de un gusano muy pequeño, de unos pocos milímetros de longitud, con una cutícula, que podía ser espinosa, y que mudaba cuando el animal crecía.
Los órganos sensoriales —químicos, visión y otros— estaban concentrados en el frente, formando la cabeza, y el cerebro estaba conectado con el resto del cuerpo por un cordón nervioso ventral. Tanto en machos como hembras, los órganos sexuales y excretores estaban abiertos en la parte trasera (donde las excreciones no interferían con los órganos sensoriales). La digestión se realizaba mediante un tubo digestivo longitudinal, con la ayuda de glándulas que se conectaban al inicio o parte media (Figura 1).
Figura 1. Relación evolutiva de onicóforos, artrópodos, tardígrados, nemátodos y priapúlidos según Laumer et al. (2019)².
Fuente: priapúlidos, nemátodos, tardígrados, onicóforos, artrópodos.
La primera rama que evolucionó a partir de este antepasado dio lugar a los priapúlidos, un pequeño grupo de gusanos depredadores marinos que utilizan su prosoma espinoso para alimentarse y moverse en sus madrigueras (los primeros fósiles cámbricos de los que disponemos son de Eximipriapulus globocaudatus, y medían 1,4 cm de largo³).
La segunda ramificación condujo a un grupo mucho más exitoso, los nemátodos⁴, que prácticamente poseen todo tipo de dieta y se encuentran en casi todas partes, incluidos los órganos de otros organismos (como parásitos) y las comunidades más profundas debajo de la superficie de la tierra (Halicephalobus mephisto⁵ ).
En otra rama de esos primeros gusanos se desarrollaron patas y esa dio origen a tardígrados, onicóforos y artrópodos. La rama que explotó la miniaturización dio lugar a los tardígrados, diminutos animales acuáticos que succionan el contenido celular de plantas o animales. Los tardígrados tienen ocho miembros robustos, sin articulación, y su miniaturización hace innecesarios los órganos especializados de circulación o respiración; la adaptación a sus hábitats cambiantes llevó a una resistencia espectacular a la sequedad extrema y las bajas temperaturas, por lo que sobreviven incluso en el espacio6.
La rama que explotó la vida en un tamaño corporal mayor dio lugar a onicóforos y artrópodos, que con el tiempo alcanzarían tamaños impresionantes de 20 cm para los onicóforos y 2,5 metros en los artrópodos (Jaekelopterus rhenaniae). Por suerte, tenemos fósiles que nos dan una idea de cómo eran.
Los primeros onicóforos eran tan pequeños que apenas eran visibles a simple vista; tenían cuerpos cubiertos de papilas sensoriales, espinas y placas protectoras; probablemente eran depredadores con una visión decente. Desarrollaron tráqueas respiratorias y un corazón dorsal para mover la sangre. Originalmente, tenían unos pocos pares de piernas relativamente largas y desarticuladas, pero cuando se trasladaron a tierra, sus cuerpos se alargaron y compensaron esto con un mayor número de piernas, aún sin articulaciones y más cortas, que les permiten moverse de una manera divertida e inesperadamente eficiente⁷.
Un grupo de sus familiares fue más allá en el blindaje y la locomoción, desarrollando con el tiempo los exoesqueletos avanzados y las patas articuladas de trilobites, camarones e insectos⁸.
Hoy, más de 530 millones de años después, los descendientes de ese pequeño gusano temprano llenan el planeta con una variedad alucinante de formas y comportamientos, y probablemente lo seguirán haciendo mucho después de que nuestra especie desaparezca.
*Editado por Zaidett Barrientos, Katherine Bonilla y Carolina Seas.
Publicado originalmente en Blog Biología Tropical: 22 de septiembre 2020
REFERENCIAS
¹ Monge-Nájera, J. (2020). Onychophorology, the study of velvet worms, historical trends, landmarks, and researchers from 1826 to 2020 (a literature review). Uniciencia, 35(1), 210-230. DOI: 10.15359/ru.35-1.13
² Laumer, C. E., Fernández, R., Lemer, S., Combosch, D., Kocot, K. M., Riesgo, A., ... & Giribet, G. (2019). Revisiting metazoan phylogeny with genomic sampling of all phyla. Proceedings of the Royal Society B, 286(1906), 20190831. DOI: 10.1098/rspb.2019.0831
³ Ma, X., Aldridge, R. J., Siveter, D. J., Siveter, D. J., Hou, X., & Edgecombe, G. D. (2014). A New Exceptionally Preserved Cambrian Priapulid From the Chengjiang Lagerstätte. New Chengjiang priapulid. Journal of Paleontology, 88(2), 371-384. DOI: 10.1666/13-082
⁴ Baliński, A., Sun, Y., & Dzik, J. (2013). Traces of marine nematodes from 470 million years old Early Ordovician rocks in China. Nematology, 15(5), 567-574. DOI: 10.1163/15685411-00002702
⁵ Borgonie, G., García-Moyano, A., Litthauer, D., Bert, W., Bester, A., van Heerden, E., Möller, C., Erasmus, M., & Onstott, T. C. (2011). Nematoda from the terrestrial deep subsurface of South Africa. Nature, 474(7349), 79–82. DOI: 10.1038/nature09974
⁶ Cooper, K. W. (1964). The first fossil tardigrade: Beorn leggi Cooper, from Cretaceous amber. Psyche, 71(2), 41-48. DOI: 10.1155/1964/48418
⁷ Monge-Nájera, J., & Hou, X. (2002). Disparity, decimation and the Cambrian" explosion": comparison of early Cambrian and Present faunal communities with emphasis on velvet worms (Onychophora). Revista de Biología Tropical, 50(2), 823-841.
⁸ Daley, A. C., Antcliffe, J. B., Drage, H. B., & Pates, S. (2018). Early fossil record of Euarthropoda and the Cambrian Explosion. Proceedings of the National Academy of Sciences, 115(21), 5323-5331. DOI: 10.1073/pnas.1719962115