Resumen:
Un nuevo estudio muestra que el proceso de traslado de la vida del agua a la tierra puede ser más complicado de lo que se pensaba anteriormente, y que las especies involucradas pueden ser más diversas. El Instituto de Geología y Paleontología de Nanjing de la Academia de Ciencias de China, junto con investigadores del Reino Unido, Estados Unidos y España, reestudian un fósil de insecto con 24 apéndices que data de hace aproximadamente 324 millones de años y descubrieron que puede registrar la etapa clave de la transición del insecto de un ambiente acuático a una vida terrestre.
Este fósil fue desenterrado originalmente en Texas, EE. UU., y más tarde fue nombrado "Chosha praecursor". Ha sido clasificado como un crustáceo antiguo en el pasado debido a los apéndices abdominales segmentados del fósil y otras características. Los investigadores creen que las identificaciones anteriores se basaron principalmente en estructuras consistentes con la morfología de los crustáceos, pero ignoraron algunas características extremadamente importantes de los insectos.
En el último estudio, un equipo internacional de investigadores utilizó luz de polarización cruzada para observar el fósil, aclarando estructuras que antes eran difíciles de alcanzar. Los investigadores descubrieron que tiene las características más representativas de las estructuras corporales de los insectos modernos: tres segmentos torácicos distintos y tres pares de patas torácicas. Esta estructura corporal es el modelo biológico básico de los insectos modernos que continúa hasta el día de hoy.
Sin embargo, este antiguo animal tenía más de seis patas. Además de los tres pares de patas en el pecho, también tiene nueve pares de apéndices en el abdomen, lo que eleva el total a 24. Estos apéndices abdominales no son exactamente como las piernas que se usan para caminar en la tierra, sino más bien como estructuras adaptadas a la vida en el agua, que pueden ayudar a los animales a moverse en el agua o completar otras actividades fisiológicas.
El descubrimiento sugiere que Chosha praecursor puede haber conservado una forma de transición a medida que su linaje se adaptó gradualmente a la vida en tierra, dijeron los investigadores. Cai Chenyang, del Instituto de Geología y Paleontología de Nanjing, dijo que este descubrimiento proporciona un puente evolutivo entre los organismos acuáticos y los organismos terrestres. Hace unos 320 millones de años, los insectos antiguos que vivían en la interfaz entre el agua y la tierra fueron desarrollando gradualmente nuevas estructuras corporales adecuadas para respirar y moverse en la tierra.
A través de la forma del fósil, los científicos también determinaron que se trataba de un individuo femenino adulto. La longitud de su cuerpo es de unos 3,2 cm, y si la cola está completamente extendida, la longitud puede acercarse a los 5 cm.
El sitio del descubrimiento de fósiles probablemente se encontraba en la interfaz entre el agua y la tierra. Este hábitat de transición puede haber tenido un impacto importante en la evolución de los animales. Los investigadores señalaron que las razones de estos cambios en los animales son muy complejas y pueden incluir factores como cambios en la temperatura del agua, fluctuaciones en los niveles de oxígeno, escasez de recursos y la búsqueda de nuevos nichos ecológicos.
A medida que este linaje se fue adaptando gradualmente a la vida fuera del agua, los 18 apéndices originalmente ubicados en el abdomen desaparecieron gradualmente a lo largo de la larga generación. Aunque los insectos generalmente evolucionan más rápido que muchos otros animales, este cambio todavía ilustra el largo y delicado proceso de la evolución: durante millones de años, la evolución ajustó continuamente las instrucciones biológicas para ensamblar los cuerpos de los animales, y finalmente dio forma a la forma del cuerpo de seis patas que tienen los insectos hoy en día.
La estructura de seis patas es quizás uno de los diseños corporales más exitosos de la naturaleza. Hoy en día, los insectos son el grupo de animales más grande conocido y cientos de millones de años después, sus seis patas siguen siendo una de sus características más distintivas. Según un artículo publicado en 2019, se han registrado más de 1 millón de especies en el orden Insecta o exognathia; junto con los endognatos más pequeños, que tienen alrededor de 5.000 especies, forman los hexápodos. Los insectos tienen más especies que todos los demás animales conocidos, por lo que cualquier proyecto que intente contar todos los eucariotas de la Tierra, como el Proyecto del Biogenoma de la Tierra, debe dedicar mucho tiempo y energía a la investigación de insectos.
Desde una perspectiva temporal, el proceso de aterrizaje de los insectos registrado por este fósil fue posterior al de los vertebrados. Los vertebrados comenzaron a emerger del agua hace unos 385 millones de años durante el período Devónico. Sin embargo, las primeras pruebas sugieren que los invertebrados pueden haber llegado unos 50 millones de años antes de que los peces abandonaran el agua. Una nueva investigación también recuerda a la gente que diferentes especies pueden desarrollar características adaptativas similares a través de una evolución convergente, incluso si su apariencia y relación genética están muy alejadas.
En general, la historia de la vida desde el agua hasta la tierra puede ser mucho más tortuosa, diversa y fascinante que la comprensión tradicional.
Los investigadores también señalaron que los insectos tienden a recibir menos atención del público que otros animales. Muchos de los insectos con los que las personas entran en contacto a diario pican a los humanos, contaminan los alimentos o aparecen con frecuencia en los espacios habitables. Por lo tanto, los insectos no suelen ser considerados animales con valor vital independiente. Además, la investigación sobre insectos en sí es difícil y, a veces, resulta complicado obtener suficiente apoyo financiero para proyectos de investigación científica pertinentes.
Sin embargo, la investigación sobre insectos todavía contiene muchas direcciones importantes. La paleoentomología es una de ellas. Al estudiar los fósiles de insectos, los científicos pueden comprender la historia de la evolución de la vida en la Tierra y comprender mejor el entorno ecológico antiguo y los procesos de adaptación de las especies.
Se ha publicado una investigación relevante en la revista Nature.
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