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Tu oído medio evolucionó a partir de las branquias de un pez, y este fósil puede probar

Científicos de la Universidad de Pekín han encontrado pruebas de que una branquia de los ancestros de los peces se convirtió en parte del oído medio de los vertebrados actuales. Y esta nueva comprensión de una parte tan importante de la anatomía humana viene de muy lejos: son los fósiles de 400 millones de años de antigüedad de los galeaspidae, una clase extinta de peces sin mandíbula de agua dulce.

El oído medio es la parte del sistema auditivo que alberga los huesos que convierten las vibraciones del sonido en ondas de presión más poderosas, lo que nos permite escuchar pequeñas perturbaciones en el entorno en un rango relativamente amplio de frecuencias. Si prestaste atención a las clases de biología, recordarás sus nombres: martillo, yunque, estribo. Como muchos elementos del cuerpo humano, evolucionaron a partir de partes anatómicas de animales ancestrales.

Fósil de cerebro de Shuyu, pez galeaspida de 400 millones de años (Imagen: IVPP/Folleto)
Fósil de cerebro de Shuyu, pez galeaspida de 400 millones de años (Imagen: IVPP/Folleto)

Teorías, ancestros y fósiles

Las teorías sobre qué dio origen al oído medio no son nuevas: los científicos creían que la parte original del cuerpo sería la branquia espiracular, que estaría entre el arco hioides y el arco mandibular de los primeros vertebrados. En términos más simples, estaría entre el ojo y la parte delantera de las branquias de los peces de hoy.

Los tiburones y las rayas usan el espiráculo para aspirar y almacenar agua, antes de expulsarla a través de sus branquias después de absorber el oxígeno. Los peces que evaden a los depredadores enterrándose en el sedimento tienen el espiráculo en la parte superior de la cabeza para poder alcanzar agua limpia desde su escondite. Algunos peces incluso usan esta parte del cuerpo para respirar aire en aguas poco profundas, tomando la mayor parte de su oxígeno de allí.

Cuando bajaron a tierra, los vertebrados abandonaron el espiráculo como aparato respiratorio para delegar la función en las fosas nasales y la boca. El canal, sin embargo, acabó siendo utilizado para transmitir el sonido al cerebro: reptiles, mamíferos y anfibios modificaron esta apertura para esta función, pero cada uno a su manera.

Modelo 3D del cráneo de Shuyu, hecho de varios fósiles (Imagen: IVPP/Disclosure)
Modelo 3D del cráneo de Shuyu, hecho de varios fósiles (Imagen: IVPP/Disclosure)

Saber en qué se convirtió el espiráculo no significa que supiéramos de dónde vino. La parte teórica más especulativa, propuesta en el siglo XX, decía que la apertura podría haber sido una branquia perdida. No hubo ejemplos fosilizados, ya que pocos animales antiguos conservaron sus restos.

Hoy, eso ha cambiado: se han encontrado 28 especímenes de Shuyu, un tipo de pez sin mandíbula, que data de hace 438 millones de años. Los investigadores reconstruyeron las cajas craneales de los animales y revelaron la presencia de una branquia espiracular de este tipo. Es la primera evidencia anatómica y fósil de un espiráculo de vertebrado procedente de branquias de peces, según el autor principal del estudio, el Dr. Zhikun Gai.

Muchas características humanas importantes provienen de nuestros ancestros acuáticos, como los dientes, las mandíbulas y (ahora lo sabemos con seguridad) el oído medio. La tarea principal de los paleontólogos es esta: encontrar los eslabones perdidos en la enorme cadena evolutiva que nos conecta a los humanos con los peces, por ejemplo.

Los Shuyu ahora se consideran tan importantes como los Tiktaalik y los Ichthyostega, los fósiles que demuestran la salida de los peces del medio acuático a una vida anfibia, tanto en la tierra como en el agua. Un estudio que detalla el descubrimiento fue publicado en la revista científica Fronteras en Ecología y Evoluciónasí como una declaración de los científicos al Academia china de ciencias.

Fuente: Frontiers in Ecology and Evolution, Academia de Ciencias de China

Tommy Banks
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