El ancestro común de escorpiones, arañas y cangrejos herradura

Un fósil identificado por la Universidad de Lausana llena el vacío entre las especies modernas y las del período Cámbrico (hace 505 millones de años), resolviendo un largo misterio paleontológico.

Los escorpiones, arañas y cangrejos herradura modernos pertenecen al vasto linaje de artrópodos que aparecieron en la Tierra hace casi 540 millones de años. Más precisamente, pertenecen a un subfilo que incluye organismos equipados con pinzas utilizadas especialmente para morder, agarrar presas o inyectar veneno: los quelíceros, de ahí su nombre quelicerados. Pero ¿cuáles son los antepasados de este grupo tan concreto?

Esta pregunta ha desconcertado a los paleontólogos desde que comenzó el estudio de los fósiles antiguos. Era imposible identificar con certeza alguna forma entre los primeros artrópodos que compartieran suficientes similitudes con las especies modernas como para ser consideradas ancestros. El misterio se vio agravado aún más por la falta de fósiles disponibles para el período clave entre hace -505 y -430 millones de años, lo que habría facilitado la investigación genealógica.

Lorenzo Lustri, entonces estudiante de doctorado de la Facultad de Geociencias y Medio Ambiente de la Universidad de Lausana (UNIL), proporcionó la pieza que faltaba del rompecabezas. Junto con sus supervisores, estudió un centenar de fósiles que datan de hace 478 millones de años en Fezouata Shale de Marruecos e identificó el candidato que vincula los organismos modernos con los del Cámbrico (hace 505 millones de años). El estudio se publica en Nature Communications.

Los fósiles de Fezouata Shale se descubrieron a principios de la década de 2000 y han sido objeto de análisis exhaustivos. Sin embargo, el fósil ilustrado en la publicación, uno de los más abundantes del yacimiento, nunca había sido descrito antes. Con un tamaño de entre 5 y 10 milímetros, se le ha denominado Setapedites abundanteis. Este animal permite, por primera vez, rastrear todo el linaje de los quelicerados, desde la aparición de los primeros artrópodos hasta las modernas arañas, escorpiones y cangrejos herradura.

"Al principio sólo pretendíamos describir y nombrar este fósil. No teníamos ni idea de que guardaría tantos secretos", confiesa Lustri, el primer autor del artículo, que defendió su doctorado en marzo de 2023. "Por lo tanto, fue una sorpresa estimulante darnos cuenta, después de cuidadosas observaciones y análisis, de que también llenaba un vacío importante en el árbol evolutivo de la vida".

Aún así, el fósil aún tiene que revelar todos sus secretos. De hecho, algunas de sus características anatómicas permiten una comprensión más profunda de la evolución temprana del grupo de los quelicerados, y quizás incluso vinculen con este grupo otras formas fósiles cuyas afinidades siguen siendo muy debatidas.

Para obtener estos resultados, los científicos estudiaron un centenar de fósiles y utilizaron un escáner de rayos X para reconstruir su anatomía en detalle y en 3D. Luego pudieron hacer comparaciones con numerosos quelicerados fósiles de otros sitios, así como con sus parientes más antiguos.

Finalmente, la importancia del fósil de Fezouata quedó clara con la ayuda de análisis filogenéticos, que reconstruyen matemáticamente el árbol genealógico de diferentes especies basándose en la "codificación" de todos sus rasgos anatómicos.