Paleontología

Un extraño en el Gran Cañón

Huellas fósiles de 280 millones de años constituyen el primer registro de vertebrados en teoría no adaptados a los ambientes secos en un antiguo desierto

Marcos Pivetta

Edición 280
jun 2019

Parque Nacional del Gran Cañón Señales de la presencia de un animal en un bloque de arenisca que perteneció al antiguo desierto que existió en el Parque Nacional del Gran Cañón, en Estados UnidosParque Nacional del Gran Cañón

No muy lejos del Sendero del Ermitaño, una de las rutas de caminata más conocidas del Parque Nacional del Gran Cañón, situado en el estado de Arizona, Estados Unidos, se encontró un bloque de arenisca de 4,6 metros (m) de largo por 2,2 m de altura, en 2013. La piedra gigante se había caído de una de laderas que marcan el paisaje árido y montañoso de la región. Ese bloque proviene de rocas sedimentarias formadas por el proceso de compactación y cementación de los granos de cuarzo de un desierto que existió allí hace aproximadamente 280 millones de años, al principio del período Pérmico. En una de sus caras había cuatro trayectorias de huellas fosilizadas, vestigios dejados por animales de la prehistoria que anduvieron por aquellos parajes cuando había allí un desierto con dunas formadas por el viento. En otras seis localidades de la región, también en rocas del Pérmico de la formación geológica denominada Arenisca Coconino, se encontraron 12 conjuntos más de rastros similares. Paleontólogos de Brasil, Estados Unidos y Alemania estudiaron las huellas fósiles y llegaron a una conclusión inesperada: esos vestigios fueron producidos por animales peculiares que, en teoría, no deberían haber vivido en un desierto, pues no forman parte del grupo reconocidamente apto para sobrevivir y reproducirse lejos de ambientes húmedos, los amniotas.

Esas huellas fosilizadas constituyen el primer registro conocido de un enigmático grupo extinto de vertebrados denominados diadectomorfos, cuadrúpedos que tenían algunas características de anfibios y otras de reptiles, en un desierto. “Esta es la evidencia más antigua de la colonización de un ambiente desértico por vertebrados anamniotas, que no estaban, en principio, aptos para vivir en sitios tan áridos”, comenta el paleontólogo Heitor Francischini, quien es actualmente pasante de posdoctorado en la Universidad Federal de Rio Grande do Sul (UFRGS), principal autor del artículo que describe las huellas, publicado en el periódico científico Paläontologische Zeitschrift el 13 de mayo de este año. “No esperábamos encontrar el registro de esos animales en rocas provenientes de un paleodesierto.”

Heitor Francischini El Parque Nacional del Gran Cañón, en Estados UnidosHeitor Francischini

Los anamniotas son vertebrados cuyos embriones no están revestidos por membranas (amnios, corion y alantoides) que sirven de protección contra la sequedad y los choques mecánicos. Sus huevos son desprovistos de una cáscara rígida. Esa característica obliga a esos animales, actualmente representados por los peces y los anfibios, a vivir dentro o cerca del agua, donde depositan directamente sus huevos. Los amniotas, que hoy en día incluyen a los réptiles, los mamíferos y las aves, gestan sus crías dentro del propio cuerpo o bien depositan en la tierra sus huevos, que presentan una cáscara dura. Con una apariencia que recuerda la de un corpulento lagarto, de patas cortas, los diadectomorfos se consideran animales de transición entre los anamniotas y los amniotas. “Antes de estas huellas, pensábamos que solo algunos tipos de amniotas vivían en antiguos desiertos”, confiesa Spencer Lucas, curador de la sección de paleontología del Museo de Historia Natural y Ciencia de Nuevo México, en Albuquerque, otro autor del estudio. “Ahora sabemos que los habitantes de esos ambientes eran mucho más diversos.”

A Francischini lo llamaron para estudiar las huellas fósiles encontradas en el bloque de arenisca en 2017, cuando, como parte de una beca sándwich de su doctorado, pasó una temporada en el museo estadounidense bajo la supervisión de Lucas. Como el brasileño estudia icnofósiles, vestigios dejados por animales que permanecen preservados en las rocas, los rastros encontrados en el Gran Cañón se convirtieron en objeto de un nuevo trabajo. La sucesión de huellas, asociadas al género Ichniotherium, fue producida por animales adultos y juveniles que tenían cinco dedos sin garras. Su tamaño varía entre 11 y 37 centímetros, indicio de que esos seres podían pasar de 1 m de largo. Ese tipo de huella es comúnmente encontrado en Europa y con menor frecuencia en América del Norte y África.

Voltaire Paes Neto Ilustración de cómo habría sido el animal que dejó las huellas fósiles en el Parque Nacional del Gran CañónVoltaire Paes Neto

Un antepasado común
Su descubrimiento en rocas asociadas a un paleodesierto, si se llega a corroborar con otros hallazgos semejantes, tal vez pueda conducir a una nueva revisión en la clasificación de los diadectomorfos, grupo que viene siendo objeto de reevaluaciones a medida que surgen más evidencias sobre su probable modo de vida. Actualmente se los considera como un grupo más cercano a los primeros amniotas, que surgieron alrededor de 350 millones de años atrás. Ambos grupos son vistos como muy cercanos en términos evolutivos y habrían descendido de un ancestro común. Sin embargo, cada linaje habría seguido un camino distinto y, aparentemente, solo los amniotas se especializarían en reproducirse sin la presencia de agua. Por lo menos esa es la interpretación más clásica. “La presencia de diadectomorfos en un ambiente árido significa que ellos probablemente tendrían que ser capaces de reproducirse como ahora  lo hacen los amniotas, ya sea dando a luz a sus crías o poniendo algún tipo de huevo con cáscara”, pondera el paleontólogo Juan Carlos Cisneros, de la Universidad Federal de Piauí, que estudia los reptiles de los períodos Pérmico y Triásico y no participó del trabajo sobre las huellas fósiles de Arizona. “Sin embargo, nunca se han encontrado huevos de ese grupo de animales con cáscara. Por ello, esa pregunta sigue abierta”. Existe otra posibilidad: actualmente existen algunos anfibios anamnióticos adaptados a los desiertos, que se reproducen por medio de huevos sin cáscara y que no se incuban en el cuerpo de los padres. Aunque no es común, ese tipo de acomodación también puede haber ocurrido en el pasado.

Desde 1918, un año antes de la creación del parque nacional, la región del Gran Cañón presenta registros de huellas fósiles. Según Vincent Santucci, coordinador del programa de paleontología del Servicio Nacional de Parques de Estados Unidos, ese tipo de vestigio se descubre con regularidad en esa área de Arizona. “Hay una abundancia de huellas fósiles en la Arenisca Coconino, lo que sugiere que muchos vertebrados vivían en ese antiguo desierto”, comenta Santucci, que también firma el nuevo estudio. “Pero ninguna de ellas, hasta entonces, se parecía a la de un diadectomorfo.”

Artículo científico
FRANCISCHINI, H. et al. On the presence of Ichniotherium in the Coconino Sandstone (Cisuralian) of the Grand Canyon and remarks on the occupation of deserts by non-amniote tetrapods. Paläontologische Zeitschrift. 13 may. 2019.