El origen de los amniotas
El huevo amniótico: ventaja evolutiva en un mundo que cambia
En el Carbonífero Superior, alrededor de hace 310-320 MA, hace su aparición una estructura novedosa: el huevo amniótico (Figura 1). Este tipo de huevo, a diferencia de lo que pasa con los huevos de los anfibios, tiene una cáscara que limita la pérdida de los líquidos que están en su interior y por eso no necesita que los animales los pongan en agua. Este tipo de huevo nos es muy familiar puesto que es el mismo que ponen las aves y los reptiles actuales y abre el paso a la extensa colonización de los continentes por parte de los ancestros de reptiles y mamíferos, mejor definidos como AMNIOTAS.
Figura 1. Estructura del huevo amniótico y sus principales partes.
Cuando sucedió
Podemos datar la aparición del huevo amniótico sólo de forma indirecta. Eso quiere decir que realmente no tenemos restos fósiles de los primeros huevos con cáscara, pero sí de animales que podemos clasificar dentro de los amniotas como Archaeothyris (un sinápsido, ancestro de los mamíferos), Hylonomus y Paleothyris(reptiles). Estos fósiles remontan al Carbonífero Superior (conocido también como Pensilvánico), alrededor de hace 310 Ma.
Figura 2. Reconstrucción de Hylonomus, unos de los primeros representantes de los amniotas. Autor Matteo De Stefano.
Qué sucedió
La evolución del huevo amniótico representa unas de las claves del éxito de los amniotas en la colonización de las zonas continentales, especialmente de las zonas más áridas donde los anfibios no pueden sobrevivir.
- Aunque hay varias tipologías de huevo amniótico y algunas de ellas necesitan una humedad constante para su desarrollo, la conformación del huevo amniótico impide o al menos limita la pérdida de los líquidos que contiene y facilita el intercambio de gases (entre ellos oxígeno) entre el interior y el exterior del huevo, facilitando así el desarrollo del embrión
- La composición de la cáscara del huevo amniótico permite que el huevo alcance un mayor tamaño y permite así el desarrollo un embrión de mayores dimensiones y de crecimiento más acelerado. Los huevos no amnióticos (como los de los anfibios) no poseen cáscara y están cubiertos por una gruesa capa gelatinosa, que no resulta adecuada para huevos grandes, aparte de restringir la entrada de oxígeno hacia el interior del huevo.
- Mientras que en el Carbonífero en el Planeta tenemos enormes extensiones de boques y humedales, en el Pérmico las temperaturas medias suben y se generan amplísimas zonas continentales caracterizadas por un clima árido
- En este contexto, los animales como los amniotas cuya reproducción era relativamente independiente de la presencia de grandes humedales se vieron favorecidos y pudieron diferenciarse muchísimo
- Otra característica que favorece a los amniotas en estas nuevas condiciones ambientales es el desarrollo de una piel con escamas que también limitan mucho más la deshidratación respecto a la blanda piel de los anfibios
- A lo largo del Pérmico observamos una enorme diversificación de los sinápsidos que originan dos grandes grupos: los Pelicosaurios (que se extinguen en el Pérmico) y los Terápsidos, que posteriormente originarán a los mamíferos modernos.
- Los Terápsidos del Pérmico son los primeros grandes vertebrados de nuestro Planeta. Los herbívoros y omnívoros de mayor tamaño (como Tapinocephalus) podían llegar a pesar alrededor de las 2 toneladas y medían hasta unos 4,5 metros de largo, mientras que los carnívoros más grandes (como Titanophoneus) tenían cráneos de hasta 80 centímetros de largo y podían pesar hasta media tonelada.
- Entre ellos tenemos una grandísima diversidad: hay carnívoros, herbívoros e incluso sinápsidos que excavaban galerías subterráneas parecidas a las de los perritos de las praderas actuales.
ENTONCES, ¿QUIÍEN FUE ANTES, EL HUEVO O LA GALLINA? ¡El huevo! El huevo amniótico apareció unos 160 Ma antes de las primeras aves, que aparecen en el Jurásico Superior, y más de 300 Ma antes de las gallinas
Dimetrodon y los pelicosaurios
Dimetrodon es el pelicosaurio más famoso y seguramente lo habréis visto representado en libros de dinosaurios. Realmente, aunque pueda resultar extraño, Dimetrodon no tiene nada que ver con los dinosaurios puesto que, desde el punto de vista evolutivo, tiene mucha más afinidad con los mamíferos que con cualquier tipo de reptil. Como hemos visto anteriormente, los pelicosaurios son sinápsidos, igual que los mamíferos modernos, mientras que los reptiles son diápsidos, o sea un grupo totalmente distinto. Hay mucho debate sobre la función de la icónica vela de Dimetrodon. Algunos autores plantean que pudiese ayudar al animal a regular la temperatura de su cuerpo, mientras otros consideran más probable que cumpliese una función reproductiva, utilizándose durante los despliegues destinados al apareamiento. Según estudios recientes, además, el dimetrodonte se movía con las patas bastante erguidas por debajo del cuerpo, igual que los mamíferos y a diferencia, por ejemplo, de cocodrilos y lagartos. Esta hipótesis se ha visto confirmada por el estudio de las huellas fósiles, que nos dice que el animal andaba con el cuerpo bien levantado del suelo y sin arrastrar la cola. Por lo contrario, no tenemos datos sobre la conformación de su piel y no podemos saber si estaba cubierta por escamas o si era parecida a la de los mamíferos.
Figura 3. Reconstrucción de Dimetrodon, icónico género de pelicosaurios, lejanamente emparentados con los mamíferos. Autor Max Bellomio.
