Un nuevo estudio mapea los albores de la vida animal

Los investigadores han vinculado los cambios en los niveles del mar y el oxígeno marino con la evolución de los primeros animales en un estudio que combina el análisis de fósiles con datos geológicos que datan de hace 580-510 millones de años, ampliando nuestra comprensión de la biodiversidad primitiva.

Una cronología de fósiles de animales primitivos desarrollados recientemente muestra una conexión entre los niveles del mar, los cambios en el oxígeno marino y la aparición de los primeros ancestros de los animales modernos. Este estudio proporciona información sobre las fuerzas que estimularon la evolución de los primeros organismos, de los que se originaron todos los principales grupos animales.

Un equipo de la Universidad de Edimburgo estudió una colección de rocas y fósiles del llamado intervalo Ediacárico-Cámbrico, hace 580-510 millones de años. Este período fue testigo de una explosión de biodiversidad según el registro fósil, cuyas causas han desconcertado a los científicos desde la época de Charles Darwin.

Complejidad evolutiva en el período de Ediacara

Los primeros animales encontrados en esta época eran todos habitantes del mar, en una época en la que los niveles de oxígeno en el aire y el océano eran mucho más bajos que los actuales.

Si bien las primeras formas de vida antes de esta era eran en su mayoría organismos unicelulares y organismos multicelulares simples, las criaturas del período Ediacárico comenzaron a volverse más complejas, con más células organizadas en planes corporales que les permitían alimentarse, reproducirse y moverse en el fondo del océano. .

Esta era también marcó el surgimiento de los llamados animales bilaterales, que tienen planes corporales simétricos, en común con la mayoría de los animales actuales. especies incluidos los humanos.

Al recopilar datos de varias fuentes, incluida la datación radiactiva y la información geoquímica sobre las capas de roca en las que se encontraron los fósiles, el equipo mapeó todos los principales hallazgos de fósiles y varios conjuntos de datos ambientales en una sola línea de tiempo.

La nueva cronología permitió al equipo estudiar las tendencias de la biodiversidad durante el período con más detalle que antes.

Combinaron estos conocimientos con pistas químicas adicionales del registro geológico, confirmando un vínculo entre los cambios importantes en los niveles globales del mar, los intervalos en los que los ambientes marinos poco profundos adquirieron más oxígeno y la aparición y diversificación de los primeros grupos de animales.

Diversidad biológica y condiciones ambientales.

Esta dinámica preparó el escenario para varias explosiones significativas en la diversidad biológica, conocidas como grupos de Avalon, Mar Blanco y Cámbrico, cada una de las cuales marcó la llegada de nuevos grupos de animales y el declive de otros.

Al reconstruir las condiciones ambientales en las eras más remotas, el estudio abre nuevas perspectivas sobre las fuerzas y presiones antiguas que dieron forma a la vida primordial en nuestro planeta.

El equipo también identificó lagunas en el registro fósil, lo que sugiere que el conocimiento actual sobre los animales primitivos está influenciado por los grupos de sitios alrededor del mundo donde se encontraron y estudiaron los fósiles.

Dr. Fred Bowyer, de la Escuela de Geociencias de la Universidad de Edimburgo, dijo: «Construir una escala temporal de la evolución animal temprana utilizando registros de rocas es una tarea de enormes proporciones, que sólo es posible gracias a la investigación internacional e interdisciplinaria. Pero un enfoque global integrado expone sesgos en nuestros registros». , al tiempo que revela patrones en la apariencia de los fósiles, los ciclos del nivel del mar y el oxígeno ambiental».

Mariana Yilales Agelvis, candidata a doctorado en la Facultad de Geociencias y coautora del estudio, dijo: “Saber qué impulsa la biodiversidad es una pieza de conocimiento fundamental en el rompecabezas de la vida. Me siento muy privilegiada de haber construido sobre décadas de investigación interdisciplinaria global. investigación y haber contribuido a una mejor comprensión del papel que juega el nivel del mar en la evolución animal primitiva».

Referencia: “Controles del nivel del mar sobre la radiación animal del Ediacara-Cámbrico” por Fred T. Bowyer, Rachel A. Wood y Mariana Yilales, 31 de julio de 2024, Avances en la ciencia.
DOI: 10.1126/sciadv.ado6462

El estudio fue financiado por el Consejo de Investigación del Medio Ambiente Natural (NERC).