Al principio todo eran células. Bacterias y otros organismos unicelulares que, durante más de 3.000 millones de años, desde el momento mismo en que la vida surgió en nuestro planeta, fueron los únicos habitantes de la Tierra. Hoy, sin embargo, el mundo está poblado por miles y miles de especies diferentes. Especies de criaturas “multicelulares”, complejos conjuntos de millones de células organizadas que dan forma a la multitud de organismos que en la actualidad prosperan en el planeta, tanto por tierra como por mar y aire. Y aunque las bacterias siguen (y seguirán) existiendo, incluso después de que nosotros hayamos desaparecido, todas las elaboradas especies “nuevas” que podemos ver hoy en día responden apenas a unos pocos (entre 30 y 40) diseños anatómicos diferentes.

Fósil de Trilobite, uno de los primeros grupos de animales aparecidos en la Tierra, durante el periodo Cámbrico
Fósil de Trilobite, uno de los primeros grupos de animales aparecidos en la Tierra, durante el periodo Cámbrico

¿Cómo y cuándo surgieron exactamente esos diseños? ¿Qué clase de mecanismos biológicos consiguieron dar el paso de simples células a seres tan complejos como los humanos, los caballos, las almejas o los tiburones? ¿Surgieron esos planes corporales de los animales a partir de lentos cambios graduales a lo largo de cientos de millones de años, como sugirió Darwin, o todos esos diseños fueron fruto de un episodio explosivo de diversificación durante el Cámbrico, hace unos 500 millones de años? La cuestión lleva décadas en el centro del debate científico, tanto por lo que respecta a la velocidad de esos cambios evolutivos, como sobre los mecanismos mediante los cuales esos cambios llegaron a producirse.

Ahora, y por primera vez, un estudio realizado por un equipo internacional de investigadores y liderado por científicos de la Universidad de Bristol, ha conseguido resolver el misterio y revelar el origen de los “planes corporales” de los animales. Los resultados acaban de publicarse en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Los investigadores abordaron la cuestión recopilando de forma exhaustiva la presencia o la ausencia de miles de características anatómicas diferentes de todos los grupos de animales vivos en la actualidad.

“Eso nos permitió -explica Philip Donoghue, de la Facultad de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Bristol- crear un ‘catálogo de formas’ para los planes corporales de los animales, cuantificando sus similitudes y diferencias. Nuestros resultados muestran que el cambio evolutivo fundamental no se limitó a un estallido temprano de experimentación evolutiva. Al contrario, los diseños de los animales han seguido evolucionando hasta nuestros días, aunque no gradualmente, como predijo Darwin, sino de manera intermitente, a lo largo de toda su historia evolutiva”.

Seres estrafalarios

“Nuestros resultados son importantes -añade Bradley Deline, de la Universidad de West Georgia y coautor del estudio- porque resaltan los patrones y las vías a través de las que evolucionaron los diferentes planes corporales de los animales del presente. Por otro lado, las principales expansiones en las formas de los animales después del Cámbrico se alinean con otras transiciones ecológicas importantes, como la exploración de la Tierra”. De hecho, todos los animales existentes antes del Cámbrico eran marinos, y fue precisamente durante ese periodo cuando las primeras criaturas empezaron a salir del mar y poblar la tierra firme.

“Muchos de los animales con los que estamos familiarizados hoy en día -prosigue Deline- son objetivamente estrafalarios en comparación con las maravillas del Cámbrico. Francamente, las mariposas y las aves son más extrañas que cualquier cosa que nadara en el antiguo mar”.

Los investigadores completaron su estudio incluyendo también fósiles de animales desaparecidos y las secuencias genéticas relacionadas con cada rasgo en particular, lo que ayudó a rastrear, mediante complejas simulaciones informáticas, los orígenes de cada rasgo anatómico actual.

Por supuesto, el trabajo no es exhaustivo, pero allana el camino para futuras investigaciones que puedan afinar los resultados y terminar de explicar la forma en que la vida consiguió abrirse paso y evolucionar en nuestra vieja y amada Tierra.

/psg