Amplía preservación de órganos en peces fósiles de 290 millones de años

Fosíles de peces con aletas radiadas del Paleozoico tardío encontrados en Brasil incluyen una variedad de tejidos blandos, una rareza en paleontología debido a la escasez del registro fósil.

Las muestras incluyen cerebros bien conservados, y también fragmentos del corazón y los ojos, meninges y filamentos branquiales.

"Estos fósiles no solo muestran una extensa conservación de los tejidos blandos, sino que también ofrecen una visión de la evolución del cerebro de los peces que vivieron hace más de 290 millones de años", dijo en un comunicado Rodrigo Tinoco Figueroa, un estudiante de doctorado brasileño de la Universidad de Michigan, autor del estudio, que se publica en Current Biology. "Fósiles como este son la única forma de obtener evidencia directa de elementos de tejidos blandos del pasado. Dicha información a menudo rompe nuestras expectativas sobre las especies vivas".

Figueroa dijo que de todos los especímenes, uno llamado CP 065 es el más sorprendente.

"Además de ser el primer espécimen en el que noté un cerebro evertido, también es uno de los fósiles mejor conservados que he visto", dijo. "Imagínense un fósil de más de 290 millones de años que conserva el cerebro y sus nervios craneales, las delicadas meninges que sostienen el cerebro dentro de la cavidad craneal, filamentos branquiales, fragmentos de vasos sanguíneos, partes del corazón y posiblemente músculos esqueléticos. Sin duda es un hallazgo único. Especímenes como este son la mejor manera de acercar la paleontología a la biología y viceversa".

Figueroa trabaja con tomografías computarizadas de cráneos fósiles de peces con aletas radiadas, incluidos estos especímenes que trajo a Michigan en préstamo del Centro Paleontológico de la Universidad de Contestado en Mafra, Santa Catarina, Brasil.

"El uso de micro-TC de fósiles y micro-TC con contraste de especies actuales nos proporciona nuevos datos tridimensionales que pueden ir más allá de los resultados proporcionados en este artículo, con la incorporación de nuevos fósiles y nuevo material comparativo de especies actuales", dijo Figueroa.

En este estudio, Figueroa escaneó ocho especímenes de Mafra y encontró algún grado de fosilización de tejidos blandos en todos ellos. En la mayoría de los casos, el cerebro se conservó en detalle, mostrando una morfología similar a la de Coccocephalus, encontrada en investigaciones anteriores.

"Después de un examen más detallado de todos estos cerebros y la osteología asociada de los especímenes, pude determinar que había dos especies distintas", dijo. "Teniendo en cuenta su morfología ósea, uno parecía estar estrechamente relacionado con fósiles más jóvenes, más cerca del grupo que incluye las 35.000 especies vivas de peces con aletas radiadas".

Según Figueroa, estos dos taxones muestran una morfología cerebral diferente. "Esto nos da la primera evidencia de un telencéfalo evertido en un pez fósil con aletas radiadas", dijo. "Esto se encuentra en algunos especímenes, mientras que Coccocephalus, del trabajo del año pasado, muestra la condición contrastante que llamamos un telencéfalo evaginado".

El investigador brasileño dijo que los especímenes también preservan evidencia detallada de tejidos meníngeos, como el tejido membranoso que sostiene el cerebro dentro de la cabeza y los ojos, incluidos los lentes, la esclerótica, los músculos y el tejido retiniano.

"Aunque, por el momento, no son suficientes para proporcionar una imagen clara de la evolución de estas estructuras, son una indicación de que es posible una preservación tan extensa de los tejidos blandos", dijo Figueroa. "Creo que podrían surgir muchos más descubrimientos en los próximos años".

El estudio es la culminación de cinco años de investigación. Después de descubrir el cerebro fósil de vertebrado más antiguo en 2023, Figueroa quería comprender mejor otros posibles casos de preservación de tejidos blandos en fósiles y cuánta información puede proporcionar este tipo de preservación.

"Todavía recuerdo la primera vez que miré la tomografía de uno de los especímenes", dijo. "Me emocioné al ver todos los detalles preservados en los huesos y luego me di cuenta de que había más. Era un ojo en condiciones casi prístinas. A partir de ese momento, fue una aventura encontrar más y más tejido blando preservado y compararlo con peces vivos. Es sorprendente cuánto se conservan estos especímenes".