Hallan en Escocia unos antiguos peces de hace 443 millones de años con rasgos tan modernos que desconciertan a los expertos

Durante más de un siglo, la historia evolutiva de los vertebrados ha sido reconstruida con las piezas sueltas que dejan los fósiles duros: huesos, dientes, escamas mineralizadas. Pero recientemente, un equipo internacional de investigadores liderado por la Universidad de Manchester logró algo inédito: acceder a los secretos ocultos en dos peces fosilizados de cuerpo blando, hallados en Escocia y con una antigüedad de 443 millones de años. El hallazgo no solo ha sacudido la comprensión sobre los primeros vertebrados, sino que ha abierto una ventana directa al momento en que evolucionaron dos de las características más definitorias del linaje humano: el hueso y la visión compleja.

El estudio, publicado en la revista Proceedings of the Royal Society B, ha utilizado tecnologías de imagen química por rayos X de última generación, propias de la física de partículas, para explorar los restos de Jamoytius y Lasanius, dos peces sin mandíbula del periodo Silúrico. Ambos eran pequeñas criaturas alargadas, semejantes a anguilas, y hasta ahora habían sido poco más que sombras en el registro fósil. Pero bajo el ojo del sincrotrón, se revelaron como auténticos tesoros evolutivos.

Una mirada al pasado: el primer ojo complejo

Uno de los descubrimientos más asombrosos fue la identificación de ojos tipo cámara en Jamoytius. Lejos de ser simples manchas fotosensibles como las que poseen muchos invertebrados, estos ojos mostraban una arquitectura sorprendentemente moderna: pigmentos distribuidos de forma precisa, estructuras curvas similares a una retina, e incluso una depresión posterior que indicaría el punto de inserción del nervio óptico. Estos elementos son típicos del ojo vertebrado, capaz de formar imágenes y detectar luz con precisión.

El análisis químico fue clave: los investigadores detectaron concentraciones inusualmente altas de zinc y cobre en los ojos fosilizados, dos metales que en los vertebrados actuales se asocian a los pigmentos de la retina y al epitelio pigmentario. La conservación de estos elementos, tras más de 400 millones de años, solo puede explicarse si formaban parte de un tejido pigmentado original. Y aunque los ojos no eran visibles al ojo humano en el fósil, la química los sacó a la luz con una claridad inesperada.

Esto significa que la complejidad visual de los vertebrados podría haberse originado mucho antes de lo que se pensaba. Hasta hace poco, se creía que los ojos de tipo cámara habían surgido con los primeros peces con mandíbula. Pero Jamoytius, un antecesor de los actuales mixinos y lampreas, demuestra que esa sofisticación visual ya existía en linajes sin mandíbula y muy antiguos. La evolución, por tanto, no fue una escalera simple hacia la complejidad: más bien, fue una red de avances y pérdidas, donde incluso los grupos más “primitivos” pudieron haber tenido una biología más avanzada de lo que aparenta su aspecto.

Hueso donde no se esperaba

El otro gran hallazgo del estudio fue la presencia inequívoca de tejido óseo fosilizado. En ambos peces, los científicos detectaron escamas y estructuras del cuerpo compuestas por apatita, un mineral de fosfato de calcio que constituye la base del hueso en vertebrados. Análisis complementarios mediante espectroscopía infrarroja confirmaron la presencia de clorapatita, la misma sustancia que compone gran parte del esqueleto de vertebrados actuales.

Este descubrimiento es revolucionario porque durante décadas se debatió si Jamoytius y Lasanius habían tenido tejido óseo auténtico o si sus estructuras externas eran puramente cartilaginosas o incluso artefactos de la fosilización. Ahora sabemos que estos animales poseían verdaderos componentes óseos, lo que adelanta significativamente la fecha de aparición del hueso en la evolución vertebrada. De hecho, estos peces podrían estar más cerca del origen del hueso que los famosos peces acorazados del Devónico.

Y lo más intrigante es que los descendientes modernos de estos linajes –los mixinos y lampreas– han perdido estos tejidos. Este patrón de “regresión evolutiva” sugiere que los vertebrados sin mandíbula actuales no son fósiles vivientes estáticos, sino productos de una evolución continua que, en ocasiones, también ha borrado complejidad en lugar de acumularla.

Una nueva era para la paleontología

El éxito de este trabajo no se debe solo a los fósiles, sino a la tecnología empleada. El análisis se realizó en el Stanford Synchrotron Radiation Lightsource (SSRL), una instalación de aceleración de partículas que genera rayos X con una intensidad miles de veces superior a la de una máquina de rayos X convencional. Esta luz permite detectar incluso trazas ínfimas de elementos químicos dentro del fósil, sin dañarlo y con una precisión milimétrica.

Gracias a esta técnica, los científicos no solo pudieron “ver” estructuras invisibles en luz normal, sino también determinar si los elementos químicos presentes en el fósil eran endógenos (parte original del organismo) o resultado de procesos post-mortem. Por ejemplo, la distribución de zinc y cobre en el ojo de Jamoytius coincide con patrones biológicos, mientras que en otras partes del fósil los mismos elementos están ausentes o dispersos, lo que permite inferir su origen biológico.

Además, esta tecnología no requiere extraer material del fósil, lo que resulta esencial cuando se trabaja con ejemplares únicos o extremadamente delicados, como estos peces silúricos.

Una historia más antigua y más rica

Los resultados del estudio apuntan a una conclusión clara: los rasgos fundamentales del cuerpo vertebrado –ojos complejos, estructuras óseas– ya estaban presentes mucho antes de lo que pensábamos. Y si los fósiles escoceses de Jamoytius y Lasanius son representativos de sus linajes, entonces es probable que buena parte de la historia evolutiva de los vertebrados esté aún oculta en fósiles que, hasta ahora, se habían considerado demasiado ambiguos o mal conservados para aportar información útil.