Imprimir Republicar

Ciencia

Los testigos de la tierra primitiva

Las medusas fijas forman una nueva clase de animales marinos

Parecen hongos gelatinosos  — rojos, azules, verdes, anaranjados, amarillos y hasta luminescentes — que se mueven por el mar como estuvieran bailando. Aprécielos, pero no se acerque mucho a ellos: es que hay especies que son venenosas, y un simple encontronazo puede provocar envenenamientos fatales. Son los cnidarios, un grupo de animales invertebrados antiguamente llamados celenterados, representado por los pólipos, la aguas vivas, las hidras y las medusas.

“¿No son fascinantes?”, pregunta el biólogo Antonio Carlos Marques, ante la imagen de una medusa transparente en la pantalla de la computadora de su sala del Instituto de Biociencias de la Universidad de São Paulo (USP). “Todo empezó con ellos en cierta forma”. Surgidos hace alrededor de 600 millones de años, los cnidarios ?un grupo actualmente formado por unas 11 mil especies? fueron uno de los primeros animales multicelulares de la Tierra, con tejidos organizados y un rudimentario aparato digestivo.

Marques identificó una nueva clase de cnidarios denominada Staurozoa — que reúne a animales de características similares, aunque bastante diferentes entre sí, ya que se habrían originado a partir de un mismo ancestro (los elefantes y los ratones pertenecen a la misma clase: la de los mamíferos, aunque sean de especies distintas). Son alrededor de 50 especies con representantes vivos — es decir, sin contar los fósiles — agrupadas en dos órdenes, en un estadio inferior en la clasificación de los seres vivos.

Las medusas de uno de estos órdenes presentan una diferencia fundamental con relación a las especies que bailan: las de la nueva clase viven sujetas a las rocas o a las algas, mediante una estructura similar a una ventosa: el pedúnculo. Su trabajo — realizado en colaboración con Marcello Simões, de la Universidad Estadual Paulista (Unesp) de Botucatú, y con el estadounidense Allen Gilbert Collins, de la Escuela Veterinaria (ITZ, sigla en alemán) de Hannover, Alemania — fue el principal estudio publicado en la edición del comienzo de este año de la revista Invertebrate Biology.

La identificación de los Staurozoa que comprende a representantes fósiles, es el primer paso de un plan mucho más audaz de Marques: armar el árbol genealógico del grupo considerado como la base de la evolución de los animales “los metazoarios” y definir cómo era uno de los primeros seres que habitó la Tierra. “Actualmente creemos que el ancestro común de este grupo debe haber sido un linaje que vivía fijo, sin desplazarse”, celebra el biólogo de 34 años, desde hace cuatro contratado en la USP. “Eso constituye un gran avance”. Sus estudios se basan en la teoría cladística, corriente del pensamiento creada hace cerca de 50 años por el alemán Willi Hennig, que adopta la evolución como referencia para la clasificación de los seres vivos, basada en las características externas comunes.

“Para la cladística”, comenta Marques, “solamente se lo considera válido al grupo con un ancestral común exclusivo, no compartido con ningún otro grupo”. Antes de Hennig predominaba la escuela denominada gradista, según la cual los seres vivos deberían ser agrupados sin necesariamente respetar el origen de los grupos. Este razonamiento, hoy en día catalogado como simplista, hizo que todos los peces fueran agrupados en la clase Pisces por tener escamas y aspecto de peces, por ejemplo. Sin embargo, si se emplean otros elementos de clasificación, hay ciertos peces, llamados óseos, que se ubican más cerca de todos los otros vertebrados que de otros peces, los cartilaginosos.

En realidad, la preocupación por encontrar maneras de agrupar a los animales es mucho más remota y interesó a filósofos como Aristóteles en la Grecia Antigua. El sueco Carolus Linnaeus, en su Systema naturae, de 1735, propuso una unificación de los nombres de los seres vivos que perdura hasta la actualidad: los nombres escritos en latín, siempre usando dos palabras, la primera solamente para el género; las dos juntas, para la especie.

La actual escala de clasificación de los seres vivos, que nació con Linnaeus, funciona como un embudo de siete etapas, que parte de lo más general, los reinos, que representan los conjuntos mayores, hasta llegar a lo particular, que es la especie. Las clases están entre los compartimentos más abarcativos, por debajo de los dos primeros estadios, los reinos y los filos, y arriba de los órdenes, de las familias, de los géneros y de las especies. En el filo de los artrópodos, por ejemplo, se encuentran las clases de los arácnidos, los crustáceos y los insectos.

Marques se percató de que algo no andaba bien en las clases de los cnidarios durante su doctorado, concluido en 1997. Animales muy diferentes, probablemente con ancestros distintos, estaban en un mismo grupo. Tirando de la punta del ovillo logró detectar y caracterizar a los Staurozoa, que llevaron ese nombre en razón de una de sus principales características: el pedúnculo en forma de cruz (stauros en griego), que fija a los animales a las rocas. La Halyclistus octoradiatus, que es la especie estampada en la portada de la revista Invertebrate Biology, exhibe un pedúnculo rojo vivo que se asemeja a una lengua saliendo de la boca. Sus ocho tentáculos amarillos, con sus puntas rosas, dotan a este invertebrado de los mares de una forma similar a la de una flor.

“Los Staurozoa nos brindan informaciones básicas sobre los primeros pasos de la evolución de la vida en la Tierra”, comenta Allen Collins, colaborador de Marques en Alemania. Hasta el momento en que ambos empezaron a trabajar juntos, en 1999, la mayoría de los estudios sobre los cnidarios hacía hincapié únicamente en la descripción de especies, en un abordaje al menudeo, es decir, sin una visión integral. “Hoy en día mismo siguen siendo raros los trabajos sobre los mayores conjuntos de seres vivos, que son fundamentales porque, cuanto más abarcan, más significativo es el impacto”, dice el investigador de la USP.

Las rarezas de Brasil
La nueva clase está formada por dos órdenes. El primero, Conulatae, comprende únicamente a los representantes fósiles, que habrían existido hace entre 550 y 200 millones de años, entre los períodos geológicos Cámbrico y Triásico. Las especies de este orden tenían la forma de un cono de helado y vivían adheridas a las superficies marinas, en la actualidad depósitos fosilíferos ubicados principalmente en las actuales cuencas de los ríos Amazonas y Paraná, ocupadas por agua salada millones de años atrás.

Los alrededor de 50 representantes vivos forman otro orden, el Stauromedusae. Se ubican en este grupo las medusas fijas, de hasta 5 centímetros de longitud y un con cuerpo formado por una base cilíndrica con una ventosa en uno de sus extremos y los tentáculos en el otro. Sus colores varían del rojo o el anaranjado vivos al marrón pálido. Solitarias y carnívoras, se alimentan de larvas de crustáceos y de otros animales, y son comunes en las aguas frías de la costa de Japón, Canadá y Estados Unidos. Brasil cuenta solamente con una especie, la Kishinouyea corbini, de un centímetro de largo como máximo. “Hasta ahora solo se han encontrado dos ejemplares de este orden: uno en el litoral de Espíritu Santo y otro en Cabo Frío, Río de Janeiro”, comenta Marques. “Son rarísimos acá.”

Hasta que fueron reconocidos los Staurozoa había cuatro clases conocidas de cnidarios, así llamados porque poseen células urticantes conocidas como cnidocistos en sus tentáculos. La primera es la Anthozoa, representada por los corales y las anémonas de mar, abundantes en aguas poco profundas.

Los Scyphozoa corresponden al grupo de las aguas vivas, capaces de desplazarse y nadar libremente, como la Aurelia aurita, una de las especies más conocidas, de alrededor de 15 centímetros de diámetro, cuyo formato se asemeja a un paraguas azulado y casi transparente. Las hidras, incluida la más famosa de éstas: la carabela portuguesa (Physalia physalis), forman parte de la Hydrozoa, la tercera clase. En su fase de larva o pólipo, antes de convertirse en adulto o medusa, los animales de esta clase parecen diminutos árboles de ramas muy delgadas, como la Corydendrium parasiticum.

Si bien estas tres clases fueron postuladas durante el siglo XIX, la cuarta, la Cubozoa, fue descrita recién en 1975 por el alemán Bernhard Werner. Está formada por alrededor de 25 especies, conocidas genéricamente como aguas vivas — algunas de éstas son venenosas, como la avispa marina (Chironex fleckeri), que habita los mares aledaños a Australia. En el litoral brasileño es posible encontrar a la Chiropsalmus cuadramanus, que llega a medir 15 centímetros de diámetro, y a la Tamoya haplonema, ambas con un formato semejante a una campana — y venenosas.

Antes de cobrar vida propia, los representantes de la clase Staurozoa formaban parte de los Scyphozoa, pero los análisis moleculares de Marques y Collins, combinados con análisis de evolución morfológica, demostraron que había más diferencias que semejanzas entre ambos conjuntos de animales. Era como si un ave, como si una gallina se ubicase en el mismo conjunto que un murciélago, que es un mamífero.

La reclasificación de los cnidarios fue el resultado del análisis comparativo de 87 características de las cuatro clases hasta entonces descritas, tales como las estructuras de las células y del propio cuerpo, los tipos de ciclo de vida (algunos no pasan por la fase de pólipo, otros no alcanzan la de medusas) y las formas de reproducción (no siempre la fertilización es directa). Fueron casi cinco años de trabajo intenso hasta llegar a la demostración de que las cuatro clases deberían ser cinco. Ahora, con la conclusión del trabajo, se abren perspectivas de entender un poco mejor cómo empezó la historia de los animales en el planeta. “Estamos intentando documentar una pequeña parte de un mundo que está muy cerca de nosotros”, dice entusiasmado Collins.

El Proyecto
Relaciones Filogenéticas en los Cnidaria, con Énfase en los Medusozoa

Modalidad
Joven Investigador
Coordinador
Antonio Carlos Marques ? IB/ USP
Inversión
R$ 120.799,43

Republicar