La imagen de un pequeño pez arrastrándose sobre sus cortas extremidades mientras sale de una pequeña charca en un desierto, se ha convertido en un icono emblemático para la principal teoría acerca de la transición evolutiva entre peces y anfibios. Esta imagen teórica de una drástica adaptación a unas condiciones ambientales cambiantes, podría a su vez estar evolucionando en una nueva imagen
El científico de la Universidad de Oregón, J. Retallack, profesor de ciencias geológicas afirma que sus descubrimientos en numerosos lugares de Maryland, Nueva York y Pennsilvania sugieren que dicho “hipotético y valiente antecesor no podría haber sobrevivido a las aplastantes probabilidades de perecer en el viaje de una charca a otra”.
Este panorama sucedería en el Devónico tardío, aproximadamente 390 y 360 millones de años. El paleontólogo Alfred Romer, que murió en 1973 después de pertenecer a las Universidades de Chicago y Harvard, definió éste como un período de lucha y escape para asegurar la supervivencia, algo muy importante en la transición de pez a tetrápodo.
Retallack, que es también co-director de las colecciones paleontológicas del Museo de Historia Cultural y Natural de la Universidad de Oregón, ha publicado en el número de Mayo de 2011 del Journal of Geology una explicación muy diferente. Lo que ha encontrado, después de examinar numerosos suelos enterrados en rocas y que contienen huellas de pisadas y huesos de fósiles de transición primitiva entre peces y anfibios del Devónico y el Carbonífero, desafía la teoría de Romer.
Según él, “Estos fósiles de transición no estaban asociados con charcas de sequía o desiertos, sino que aparecieron de forma sistemática en suelos arbolados húmedos.”. Los “restos de charcas y los suelos de desiertos de sequía también se encuentran y están cubiertos con peces fósiles, pero con nuestros antepasados distantes. Juzgando por los sitios donde se encontraron sus huesos, las formas transitorias entre peces y anfibios vivieron en llanuras aluviales boscosas. Nuestros distantes antepasados no eran temerarios sino oportunistas, y se aprovecharon, por primera vez en la historia geológica, de los terrenos aluviales y de los lagos llenos de raíces y troncos.”
Las extremidades resultaron prácticas para negociar obstáculos arbolados, y los cuellos flexibles les permitieron alimentarse en el agua poco profunda. Según esta nueva hipótesisis de las llanuras aluviales, las extremidades y cuellos, que diferencian a las salamandras de los peces, no se produjeron como consecuencia de imprudentes aventuras en el desierto, sino que se consolidaron por un nuevo habitat de llanuras aluviales y bosques.
Los resultados, según Retallack, contradicen la hipótesis del desierto de Romer y la teoría más reciente inter-mareas propuesta por Grzegorz Niedbwiedzki y sus colaboradores de Universidad de Varsovia, los cuales publicaron en 2010 su descubrimiento de tetrápodos de dos metros y medio de largo y de 395 millones de años de antigüedad en los fondos lacustres antiguos de Polonia suroriental, donde Retallack ha estado también estudiando suelos fósiles con su colega polaco Marek Narkeiwicz.
Retallack afirma que “los antiguos suelos y sedimentos en lugares de fósiles de transición en todo el mundo resultan críticos para comprender cuando y bajo qué condiciones caminó el primer pez”.
A small fish crawling on stumpy limbs from a shrinking desert pond is an icon of can-do spirit, emblematic of a leading theory for the evolutionary transition between fish and amphibians. This theorized image of such a drastic adaptation to changing environmental conditions, however, may, itself, be evolving into a new picture.
University of Oregon scientist Gregory J. Retallack, professor of geological sciences, says that his discoveries at numerous sites in Maryland, New York and Pennsylvania suggests that "such a plucky hypothetical ancestor of ours probably could not have survived the overwhelming odds of perishing in a trek to another shrinking pond."
This scenario comes from the late Devonian, about 390 million years ago to roughly 360 million years ago. Paleontologist Alfred Romer, who died in 1973 after serving on Universities of Chicago and Harvard, saw this time as a period of struggle and escape -- and important in fish-tetrapod transition -- to ensure survival.
Reporting in the May 2011 issue of the Journal of Geology, Retallack, who also is co-director of paleontological collections at the UO's Museum of Natural and Cultural History, argues for a very different explanation. He examined numerous buried soils in rocks yielding footprints and bones of early transitional fossils between fish and amphibians of Devonian and Carboniferous geological age. What he found raises a major challenge to Romer's theory.
"These transitional fossils were not associated with drying ponds or deserts, but consistently were found with humid woodland soils," he said. "Remains of drying ponds and desert soils also are known and are littered with fossil fish, but none of our distant ancestors. Judging from where their fossils were found, transitional forms between fish and amphibians lived in wooded floodplains. Our distant ancestors were not so much foolhardy, as opportunistic, taking advantage of floodplains and lakes choked with roots and logs for the first time in geological history."
Limbs proved handy for negotiating woody obstacles, and flexible necks allowed for feeding in shallow water. By this new woodland hypothesis, the limbs and necks, which distinguish salamanders from fish, did not arise from reckless adventure in deserts, but rather were nurtured by a newly evolved habitat of humid, wooded floodplains.The findings, he said, dampen both the desert hypothesis of Romer and a newer inter-tidal theory put forth by Grzegorz Niedbwiedzki and colleagues at the University of Warsaw. In 2010, they published their discovery of eight-foot-long, 395-million-year-old tetrapods in ancient lagoonal mud in southeastern Poland, where Retallack also has been studying fossil soils with Polish colleague Marek Narkeiwicz.
"Ancient soils and sediments at sites for transitional fossils around the world are critical for understanding when and under what conditions fish first walked", Retallack said.
Tomado de/Taken from Science Daily
Resumen de la publicación/Abstract of the paper
Woodland Hypothesis for Devonian Tetrapod Evolution
Gregory J. Retallack
The Journal of Geology
Vol. 119, No. 3 (May 2011), pp. 235-258
DOI: 10.1086/659144
Stable URL: http://www.jstor.org/stable/10.1086/659144
Abstract
The rarity of Devonian tetrapods and the absence of tetrapods during the first 14 million years of the Mississippian (Romer’s Gap) have inspired hypotheses of fish-tetrapod evolutionary transition as an escape from difficult habitats such as deserts or stagnant waters. These hypotheses and Romer’s Gap are tested here using depth to calcic horizon in paleosols of the northern Appalachians as a proxy for precipitation and vegetation changes during the Devonian and Mississippian. All tetrapod bones and trackways in this region, as well as fossil tree remains, were found at times of high precipitation (indicated by deep calcic paleosols), when subhumid woodlands expanded at the expense of semiarid shrublands in alluvial lowlands. No tetrapods or tree fossils were found in abundant paleosols with the shallow calcic horizons of aridland soils. The mean annual precipitation requirement of Devonian-Mississippian tetrapods and trees was at least mm. Global distribution of prototetrapods and aquatic tetrapods also shows that they lived earliest (Eifelian) in coastal lagoon or estuary margin soils of humid regions rather than in aridlands or intertidal flats. Tetrapods later spread to a variety of habitats, but continued preference for noncalcareous soils of woodlands and forests may explain Romer’s Gap as a preservational artifact. A woodland hypothesis of tetrapod evolution is presented here: limbs and necks were selected for by scavenging and hunting in shallow-flooded woodlands and oxbow lakes during a unique period in Earth history, after evolution of flood-ponding trees and before effective terrestrial predator resistance.
