Hace entre 540 y 485 millones de años, durante el período Cámbrico, surgieron tantas formas de vida animal nuevas y complejas que los paleontólogos hablan de Explosión Cámbrica o Big Bang Biológico. Pero hace 400 millones de años, casi todas esas especies desaparecieron, eventualmente reemplazadas por los ancestros de la mayoría de los animales modernos. Ha habido pocas pistas sobre lo que sucedió en el medio, pero fósiles de hace 462 millones de años recientemente descubiertos en una cantera en el centro de Gales están llenando ese vacío, informan los investigadores hoy en Naturaleza Ecología y Evolución.
“Es maravilloso”, dice Douglas Erwin, paleontólogo del Museo Nacional de Historia Natural de la Institución Smithsonian que no participó en el trabajo. Hay “algunos especímenes hermosos, incluidos algunos descubrimientos sorprendentes”.
Los fósiles galeses, descubiertos por una pareja de paleontólogos que viven cerca de la cantera, revelan algunas formas de vida del Cámbrico que se mantuvieron durante millones de años más de lo que los paleontólogos habían pensado antes de extinguirse, y ciertas clases de animales modernos comenzaron antes de lo esperado. También hay algunas criaturas familiares, incluidos artrópodos como crustáceos y cangrejos herradura, así como esponjas, estrellas de mar y gusanos. Muchos de ellos en ese momento ya tenían una larga historia y continúan prosperando hasta el día de hoy, por lo que su presencia entre los fósiles no es sorprendente. Pero la cantera también contiene extrañas criaturas que se cree que surgieron y desaparecieron durante el período Cámbrico, como los opabínidos, que tenían cinco ojos y una probóscide larga, y las babosas escamosas llamadas wiwaxíidos. Los recién llegados avistados en los depósitos incluyen familias modernas de esponjas de vidrio y un grupo de crustáceos llamados camarones herradura, que se cree que surgieron mucho más tarde.
«Esto está enturbiando el agua», dice Joanna Wolfe, bióloga de la Universidad de Harvard que ayudó a caracterizar los opabiniids del sitio para una publicación el año pasado en Comunicaciones de la naturaleza pero no participó en el análisis más amplio publicado hoy. Muchos investigadores habían asumido que las criaturas del Cámbrico se habrían ido hace mucho tiempo en el momento de los fósiles galeses. En cambio, “muchos de los grupos que son modernos están sobreviviendo junto a los [early] cosas”, se maravilla Wolfe.
Joe Botting y Lucy Muir, que tienen doctorados en paleontología pero optaron por trabajar principalmente como aficionados, descubrieron el sitio, llamado Castle Bank, hace una década, pero en ese momento no parecía muy interesante. Solo cuando la pandemia de COVID-19 les impidió viajar, incluso hasta Cardiff para trabajar en el Museo Nacional Amgueddfa Cymru de Gales, donde son becarios de investigación honorarios, observaron más de cerca lo que había en el 10 metros de ancho. cantera en un campo de ovejas. Una estrecha franja de esquisto rebosaba de fósiles, incluidos animales de cuerpo blando conservados. Comenzaron a sospechar que habían tropezado con un depósito que podría rivalizar con Burgess Shale de Canadá, una fuente mundialmente famosa de fósiles de hace 500 millones de años. “Todavía encontramos cosas nuevas cada vez que vamos”, dice Botting.
Pero la mayoría de los especímenes eran demasiado pequeños para analizarlos de cerca sin microscopios de alta potencia, que no tenían en casa. Al principio se resistieron cuando el propietario de la cantera sugirió a la pareja fondos colectivos para comprar los instrumentos. Sin embargo, un intento inicial produjo rápidamente alrededor de $ 20,000. El posterior análisis microscópico de los fósiles del sitio ha revelado ahora tantos detalles que “podemos sacar conclusiones sobre qué [the animals] comieron” y dónde y cómo vivían, dice Julien Kimmig, un paleontólogo del Museo Estatal de Historia Natural de Karlsruhe que no participó en el trabajo. Está particularmente emocionado de que Castle Bank tenga fósiles de organismos tanto de cuerpo duro como de cuerpo blando, ya que generalmente no se conservan en el mismo lugar. “Eso nos da una idea completa de la diversidad que hay”, explica.
Hasta ahora, los investigadores dicen que han encontrado 170 especies. “Hay muchas razones para esperar que la diversidad de la fauna continúe aumentando a medida que los autores continúan con su investigación”, predice Erwin. Pero incluso la diversidad actualmente documentada enfatiza la importancia subestimada de este tiempo, llamado Ordovícico, que sentó las bases para la biodiversidad actual del mundo. “Es un período del que no sabemos mucho”, dice Muir. “Pero al final, [ecosystems] son completamente diferentes.”
Muchos de los especímenes son notablemente pequeños. La mayoría varían desde el tamaño de una semilla de sésamo hasta el de un borrador de lápiz. Durante el Cámbrico, la vida podía ser pequeña, “pero no eso pequeño”, dice Kimmig, quien sugiere que los fósiles del Ordovícico pueden indicar una tendencia a la miniaturización de la vida.
La pequeñez de muchos de los fósiles puede dar lugar a diferentes opiniones sobre lo que son algunos de ellos, predice Wolfe. “Es difícil saber con certeza exactamente lo que estás viendo”, dice ella. Por ejemplo, Muir y Botting se han encontrado con un artrópodo de seis patas que dicen que podría ser un ancestro marino de los insectos. “Realmente no puede ser un insecto porque es marino”, dice Botting. “Pero no sabemos de dónde evolucionaron los insectos”.
Este fósil «es bastante notable», dice Erwin, «pero sospecho que muchos paleontólogos pueden querer especímenes más convincentes». Botting está de acuerdo: “Estamos desesperados por conseguir otro”.
Erwin dice que se necesitarán más estudios para apreciar completamente las implicaciones de Castle Bank para comprender la evolución. Pero al menos, dice, el trabajo es «una ilustración más de cuánto queda por descubrir saliendo al campo y encontrando nuevos fósiles emocionantes».
Kimmig ya está convencida de que el sitio hará historia. La cantera galesa, dice, “definitivamente podría ser tan famosa” como Burgess Shale.