Las patas de los vertebrados se desarrollaron a partir de las aletas traseras de los peces

Un grupo de científicos de tres universidades estadounidenses ha examinado cinco muestras de restos fósiles del pez Tiktaalik roseae, un pariente cercano de los tetrápodos modernos, recuperados en 2004, 2006, 2008 y 2013.

La criatura, de la rama evolutiva de los tetrapodomorfos, representa una condición intermedia entre los animales con aletas y con extremidades, y vivió a finales del período Devónico, hace 375 millones años.

El estudio, liderado por el investigador Neil Shubin de la Universidad de Chicago (EE UU) analizó las nuevas pelvis y las muestras de aletas traseras parciales de estos restos en un intento de comprender mejor cómo los tetrápodos desarrollaron extremidades posteriores robustas y una pelvis modificada para dar soporte a unos extremidades traseras fuertes.

Este hallazgo, que se publica este lunes en  la revista Proceedings of the National Academy of Sciences, desafía la teoría existente de que los grandes apéndices traseros móviles se desarrollaron sólo después de la transición de los vertebrados a la tierra.

Los análisis anteriores de otros tetrapodomorfos encontraron que sus apéndices traseros eran pequeños y débiles en comparación con sus apéndices pectorales.  

Este hallazgo condujo a la hipótesis de que la tracción delantera de los antepasados ​​más cercanos de los tetrápodos tenía apéndices pectorales agrandados y que el apoyo de la pelvis y la locomoción se produjo sólo con la evolución de los tetrápodos.  

“Tiktaalik roseae es una especie y género único por muchas razones. Es la combinación de características primitivas y derivadas que nos permite colocar a los vertebrados con extremidades y con aletas a lo largo de la línea evolutiva de los tetrápodos madre durante el Período Devónico tardío. Estas características únicas se encuentran en el cráneo, aletas y la pelvis”, apunta a SINC Ted Daeschle de la Universidad de Drexel y coautor del estudio.

Los autores encontraron que la cintura pélvica de Tiktaalik roseae y sus apéndices eran más grandes y más robustos que los de otros tetrapodomorfos, lo que sugiere una etapa de transición en la evolución de la cintura pélvica y la aleta.

Una pelvis sorprendente

“Los fósiles incluyen la pelvis completa de la muestra original, lo que hace posible comparar de forma directa los apéndices delanteros y traseros de un solo animal”, señala el estudio.

Los científicos mostraron su sorpresa de forma inmediata ante la pelvis hallada ya que era comparable a la de algunos primeros tetrápodos. La cintura pélvica de T. roseae  era casi idéntica en tamaño a su cintura escapular, una característica similar a la de los tetrápodos, y poseía una junta de rótula esférica de la cadera prominente, que conectada a un fémur altamente móvil podría extenderse por debajo del cuerpo.

«Se trata de una pelvis increíble, en particular la cavidad de la cadera, que es muy diferente de todo lo que sabíamos en el linaje que conduce a los vertebrados con extremidades”, destaca Daeschle.

La pelvis de T. roseae era todavía la de un pez con rasgos primitivos –como una configuración esquelética indivisa, a diferencia de la cintura pélvica en tres partes de los primeros tetrápodos–. Sin embargo, el tamaño ampliado, la movilidad y la robustez de la cintura pélvica, así como la articulación de la cadera y su aleta, facilitaron una amplia gama de comportamientos motores posibles.