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Hace más de 380 millones de años, un elegante pez depredador que respiraba aire patrullaba los ríos del centro de Australia. Hoy en día, los sedimentos de esos ríos son afloramientos de arenisca roja en el remoto interior.

Nuestro nuevo artículo, publicado en el Revista de paleontología de vertebrados,
describe los fósiles de este pez, al que hemos denominado Harajicadectes zhumini.

Conocido por al menos 17 especímenes fósiles, Harajicadectes es el primer pez óseo razonablemente completo encontrado en rocas del Devónico en el centro de Australia. También ha demostrado ser un animal de lo más inusual.

Conoce al mordedor

El nombre significa «Mordedor de Harajica de Min Zhu», por el lugar donde se encontraron sus fósiles, sus presuntos hábitos depredadores y en honor al eminente paleontólogo chino. Min Zhuquien ha hecho muchas contribuciones a primeras investigaciones sobre vertebrados.

Harajicadectes era un pez en el tetrapodomorfa grupo. Este grupo tenía aletas emparejadas fuertemente construidas y, por lo general, solo un par de fosas nasales externas.

Los peces tetrapodomorfos del período Devónico (hace 359 a 419 millones de años) han sido durante mucho tiempo de gran interés para la ciencia. Entre ellos se encuentran los precursores de los tetrápodos modernos, animales con columna vertebral y extremidades, como anfibios, reptiles, aves y mamíferos.

Por ejemplo, recientes descubrimientos de fósiles muestran que los dedos de las manos y de los pies surgieron en este grupo.

Yacimientos de fósiles del Devónico en noroeste y oriental Australia ha producido muchos descubrimientos espectaculares de los primeros tetrapodomorfos.

Harajicadectes Navega por los antiguos ríos del centro de Australia hace ~385 millones de años. (Brian Choo)

Pero hasta nuestro descubrimiento, el interior del continente, mal muestreado, sólo había ofrecido tentadores fragmentos de fósiles.

Un largo camino hacia el descubrimiento

La descripción de nuestra especie es la culminación de 50 años de incansable exploración e investigación.

El paleontólogo Gavin Young de la Universidad Nacional de Australia hizo los descubrimientos iniciales en 1973 mientras exploraba la arenisca Harajica del Devónico Medio-Tardío en el territorio de Luritja/Arrernte, a más de 150 kilómetros al oeste de Alice Springs (Mparntwe).

Dentro de bloques de arenisca roja en la cima de una colina remota había cientos de peces fósiles. La gran mayoría de ellos eran pequeños. Botriolepis – un tipo de pez prehistórico muy extendido conocido como placodermocubierto con una armadura en forma de caja.

Esparcidos entre ellos había fragmentos de otros peces. Estos incluyen un pez pulmonado conocido como Harajicadipterus youngillamado así en honor a Gavin Young y sus años de trabajo con material de Harajica.

También había espinas de acantodios (peces pequeños, vagamente parecidos a tiburones), placas de filolépidos (placodermos extremadamente planos) y, lo más intrigante, fragmentos de mandíbula de un tetrapodomorfo previamente desconocido.

El momento del descubrimiento cuando encontramos un fósil completo de Harajicadectes en 2016. Los paleontólogos de la Universidad de Flinders John Long (centro), Brian Choo (derecha) y Alice Clement (izquierda) con el paleontólogo de la ANU Gavin Young (arriba a la izquierda). (Autor proporcionado)

En 1991 se recolectaron muchos más especímenes parciales de este tetrapodomorfo de Harajica, incluidos algunos del difunto paleontólogo. Alex Ritchie.

Hubo primeros intentos de descubrir la especie, pero resultó problemático. Luego, nuestra expedición de la Universidad de Flinders al sitio en 2016 arrojó el primer fósil casi completo de este animal.

Este hermoso espécimen demostró que todos los fragmentos aislados recolectados a lo largo de los años pertenecían a un nuevo tipo de pez. Ahora se encuentra en las colecciones del Museo y Galería de Arte del Territorio del Norte, sirviendo como tipo espécimen de Harajicadectes.

Una imagen de arenisca de la forma de un pez junto con dos gráficos que lo muestran con más detalle.
El espécimen tipo de Harajicadectes descubierto en 2016. (Proporcionado por el autor)

Un extraño superdepredador

Hasta 40 centímetros de largo, Harajicadectes Es el pez más grande que se encuentra en las rocas de Harajica. Probablemente el principal depredador de esos ríos antiguos, su gran boca estaba revestida de dientes afilados muy juntos junto con colmillos triangulares más grandes y muy espaciados.

Parece haber combinado rasgos anatómicos de diferentes linajes tetrapodomorfos a través de una evolución convergente (cuando diferentes criaturas desarrollan características similares de forma independiente). Un ejemplo de esto son los patrones de huesos en su cráneo y escamas. Es difícil determinar exactamente cuál es su lugar entre sus parientes más cercanos.

Un pez grande visto en el fondo del mar con dos peces blindados más pequeños debajo.
Reconstrucción del artista de Harajicadectes amenazando a un par de blindados Botriolepis. (Brian Choo)

Las características más llamativas y quizás más importantes son las dos enormes aberturas en la parte superior del cráneo llamadas espiráculos. Por lo general, estos solo aparecen como rendijas diminutas en la mayoría de los primeros peces óseos.

También aparecen espiráculos gigantes similares en gogonaso, un tetrapodomorfo marino de la famosa Formación Gogo del Devónico Tardío de Australia Occidental. (No parece ser un pariente inmediato de Harajicadectes.)

También se ven en los no relacionados. Pickeringiusuno de los primeros peces con aletas radiadas que también estuvo en Gogo.

¿Los primeros respiradores de aire?

Otros animales del Devónico que lucían tales espiráculos fueron los famosos elpistostegalianos, tetrapodomorfos de agua dulce del hemisferio norte, como Elpistostege y tiktaalik.

Estos animales estaban muy cerca de la ascendencia de los vertebrados con extremidades. Así pues, los espiráculos agrandados parecen haber surgido de forma independiente en al menos cuatro linajes distintos de peces del Devónico.

el cráneo de Harajicadectes Visto desde arriba, mostrando los enormes espiráculos. (Autor proporcionado)

Los únicos peces vivos con estructuras similares son los bichires, peces africanos con aletas radiadas que viven en estuarios y llanuras aluviales poco profundas. Recientemente se confirmó Atraen aire de la superficie a través de sus espiráculos. para ayudar a la supervivencia en aguas pobres en oxígeno.

El hecho de que estas estructuras aparecieran aproximadamente simultáneamente en cuatro linajes del Devónico proporciona una «señal» fósil para los científicos que intentan reconstruir las condiciones atmosféricas en el pasado distante.

Podría ayudarnos a descubrir la evolución de la respiración del aire en los animales con columna vertebral.La conversación

Brian ChooBecario postdoctoral en paleontología de vertebrados, Universidad de Flinders; Alicia ClementeInvestigador asociado en la Facultad de Ciencias e Ingeniería, Universidad de Flindersy Juan LargoProfesor Estratégico en Paleontología, Universidad de Flinders

Este artículo se republica desde La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el artículo original.