Evolución Bajo Presión
La Fascinante Historia de los Peces Planos.
El aspecto plano de un rodaballo o un lenguado es misterioso. Su cuerpo como una rebanada de pan de molde. Su cabeza siempre en un lado. Los ojos del mismo lado de la cabeza.
Esta anatomía, por extraña que sea, es una de las historias de éxito más notables de la evolución. Hay más de 800 especies de peces planos que viven en el fondo del mar, con sus dos ojos mirando hacia arriba. Son los pleuronectiformes. Cuando nacen tienen un ojo a cada lado, pero la distribución simétrica se va perdiendo gradualmente durante el desarrollo.
La colonización del fondo marino es uno de los eventos más importantes en la historia evolutiva. El resultado fue una diversificación morfológica a gran escala de los grupos de animales marinos.
La morfología especializada de los peces planos es única. El plano corporal plano y delgado facilita la integración en el fondo. El eje corporal asimétrico, con un ojo que migra al lado contralateral del cráneo para obtener visión binocular, lo que garantiza un mayor éxito depredador. Ojos protuberantes pare ver semi enterrados. Aletas emparejadas que se coordinan entre sí para permitir caminar sobre el sustrato.
Halibut. Fotografía: NOAA Fisheries
Estos cuerpos raros de los peces planos han desconcertado a los biólogos durante mucho tiempo. De hecho, los críticos de Charles Darwin lo utilizaron como evidencia en contra de su teoría de la evolución.
En “El origen de las especies”, Darwin argumentó que la selección natural favorece pequeñas variaciones. Cada pequeño incremento benefició a un organismo. A lo largo de incontables generaciones esos incrementos gradualmente se sumaron a transformaciones a gran escala.
Los críticos de Darwin rechazaron la idea de que esos cambios pudieran ocurrir. Parecía imposible que la lenta migración del ojo alrededor de la cabeza del pez fuera ventajosa en cada etapa.
La teoría de Darwin sobrevivió a las críticas, pero el enigma de los peces planos permaneció. Durante décadas, los científicos se preguntaron por el ancestro evolucionaron. La platija, el fletán, el lenguado y todos los demás peces planos tenían cuerpos muy similares, lo que indica que estaban estrechamente relacionados entre sí. Pero era imposible identificar a sus primos vivos más cercanos.
El misterio comenzó a desvelarse a principios de la década de 2000, cuando los biólogos descubrieron que los parientes genéticos más cercanos de los peces planos no se parecían en nada a ellos. Entre sus primos se encontraban grandes nadadores y rápidos que pasaban su vida en mar abierto, incluidos atunes, barracudas y marlines.
El ADN del pez plano ofrece algunas pistas sobre cómo ocurrió la transformación. Al contar las mutaciones que habían acumulado los peces planos y sus parientes, los investigadores pudieron estimar cuándo se separaron sus ramas evolutivas. Resultó que los peces planos y sus primos nadadores rápidos se separaron poco después de que la Tierra sufriera una gran catástrofe hace 66 millones de años.
En ese momento, el asteroide Chicxulub de aproximadamente 10 kilometros de ancho se estrelló contra el planeta. Más de la mitad de las especies, tanto en la tierra como en el océano, se extinguieron. Esta extinción masiva abrió oportunidades ecológicas para los supervivientes. Un linaje superviviente se dividió: algunos individuos encontraron oportunidades en mar abierto y otros se establecieron en el fondo del mar.
El ADN de los peces planos se parece a lo que se esperaría si evolucionaran como lo imaginó Darwin. La selección natural favoreció una serie de mutaciones que alteraron gradualmente el cuerpo de un ancestro de apariencia ordinaria, creando la anatomía del pez plano.
Los fósiles también permiten vislumbrar esta transformación. En 2008, se descubrieron que los fósiles de dos especies primitivas de peces planos tenían ojos a ambos lados de la cabeza. Pero uno de los ojos estaba cerca de la parte superior del cráneo. Los fósiles documentaron exactamente el tipo de forma de transición que Darwin predijo y que parecía imposible.
Para comprender cómo los ojos de los peces planos cambiaron tan drásticamente, algunos biólogos están observando cómo los huevos de los peces planos eclosionan y se convierten en peces adultos. Las larvas empiezan pareciéndose a peces normales. Sólo cuando pasan por la metamorfosis hasta convertirse en adultos, un ojo migra al otro lado de la cabeza. Luego, los peces se posan en el fondo del mar para acechar a sus presas.
Las hormonas de la glándula tiroides hacen que las larvas pasen por esta metamorfosis. Las hormonas activan genes en el cráneo del pez plano que hacen que cambie de forma, lo que ayuda a empujar un ojo a una nueva posición. Dentro del ojo, otros genes estimulan el crecimiento de neuronas para que puedan permanecer conectadas al cerebro mientras viaja a un nuevo lugar.
Los nuevos descubrimientos sobre peces planos han proporcionado algunas respuestas a preguntas sobre su evolución y han dado lugar a nuevos debates. En 2021, un equipo de investigadores en China consiguió un nuevo árbol evolutivo de peces planos. Según ellos, el cuerpo del pez plano evolucionó dos veces. Una de ellas generó un grupo de peces planos que viven en océanos tropicales. En la otra todos los demás. El mes pasado, otros investigadores informaron que su nuevo análisis apuntaba a un solo origen de los peces planos.
La base genética de rasgos tan complejos en los peces planos mejora nuestro conocimiento sobre las causas de la simetría bilateral de la mayoría de los animales. Además ayuda a revelar las causas de enfermedades humanas, como la atrofia muscular y las malformaciones craneofaciales.
Cuando comas un rodaballo o una solla, recuerda que estás ante el resultado de millones de años de evolución, donde cada pequeño cambio fue un paso hacia un diseño perfecto para la vida en el fondo del mar.
El artículo me parece muy interesante, pero, en mi opinión, tiene una carencia importante. Se echa de menos un párrafo inicial en el que se explique que hay dos biotipos de peces planos, los aplanados dorsoventralmente y los aplanados lateralmente y que el artículo se refiere sólo a los segundos.
Las rayas también son peces planos.
[…] Une version de cet article Il a été initialement publié sur le blog Ciencia Marina y otros Affairs, de la Madri+d Knowledge Foundation. […]
[…] Una versión de este artículo fue publicada originalmente en el blog Ciencia Marina y otros asuntos, de la Fundación para el Conocimiento madri+d. […]
Muchas gracias por la precisión. Saludos cordiales.