Las bacterias nos confirman el origen del vuelo

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Reconstrucción del enantiotnite cuya ala se ha encontrado en Las Hoyas. © Raúl Martín.

Por Francisco Ortega, paleontólogo y profesor de Biología Evolutiva de la UNED. @frco_ortega.

Existen pocos yacimientos en el mundo que entren dentro de la categoría de “depósito de conservación excepcional”. En ellos tenemos acceso, con exquisita precisión, a algunas estructuras que nos proporcionan información aparentemente inalcanzable de organismos desaparecidos hace millones de años. En muchos casos, estos yacimientos constituyen ventanas únicas a pequeños detalles imprescindibles para establecer los nexos con los que ligamos la narración de la historia de la vida.

El yacimiento de Las Hoyas, en la Serranía de Cuenca, es sin duda uno de estos yacimientos. Las rocas que lo forman son calizas litográficas resultantes de la sedimentación en un humedal hace unos 125 millones de años (durante el Cretácico Inferior). Sobre el yacimiento aparecen esta semana dos publicaciones relevantes y que muestran claramente la singularidad de Las Hoyas.

En la primera, se describe cómo se consiguen las especiales condiciones de preservación de los fósiles. Para determinarlas, se ha recurrido a un largo experimento de simulación de los procesos que afectan a cadáveres de peces en condiciones acuáticas controladas. En el segundo, la espectacular preservación del brazo de una pequeña ave permite especificar la estructura de sus músculos y tendones, para concluir que hace ya 125 millones de años era capaz de usar las plumas de su ala como lo hacen las aves actuales.

Pero vayamos por partes. En primer lugar, ¿dónde reside el secreto de la preservación en este yacimiento? Pues fundamentalmente en las condiciones de fosilización, que incluyen una rápida incorporación de los restos orgánicos a tapetes bacterianos. Estos tapetes son unas biopelículas compuestas por microorganismos que se desarrollan en medios sedimentarios (entre otros, las películas verdes que se forman en los charcos cuando comienzan a secarse). En determinadas condiciones, son capaces de biomineralizar los tejidos blandos de organismos, y lo que ha descrito el equipo de Las Hoyas es precisamente un modelo que puede explicar la excepcional preservación de los fósiles en el yacimiento. En condiciones controladas han conseguido observar cómo los tapetes bacterianos forman un sarcófago que envuelve los cadáveres de peces en el fondo de un medio acuático. En un primer paso, las bacterias invaden todos los tejidos del pez, pero después, las condiciones químicas favorecen que se produzca la precipitación de un silicato de magnesio parecido al talco. Este rellena el espacio ocupado por los tejidos internos y huesos del pez, “copiando” con todo detalle su forma. Se supone que un proceso de biomineralización análogo a éste explicaría la preservación excepcional de los tejidos de los fósiles de Las Hoyas.

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Fósil de Las Hoyas, en el que se aprecian las huellas de plumas.

En cuanto al segundo protagonista de la semana en Las Hoyas, se trata del brazo de una pequeña ave enantiornita. Las Hoyas es célebre por alguno de los primeros hallazgos de este tipo de aves, un primitivo linaje extinto que ha aportado mucha información sobre el origen dinosauriano de las aves. Este brazo muestra por primera vez la disposición y relación entre los tejidos blandos del brazo y las plumas en estas aves de hace 125 millones de años. Mediante el uso de microscopía electrónica de barrido y espectroscopía de rayos X se ha identificado la estructura del anclaje muscular y tendinoso de las plumas en el brazo y se ha podido establecer que es muy similar al de las aves actuales. Tenemos así una evidencia robusta para inferir que la función de las plumas del brazo de las enantiornites sería semejante a la de las aves modernas, insistiendo en la idea de que este grupo de aves primitivas ya volaban como las aves actuales.

Parece mentira que un simple tapete bacteriano  resulte una cápsula del tiempo tan eficaz…

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