Las arañas tienen ocho ojos, las abejas cinco y las medusas en caja tienen 24, pero estas son excepciones. La gran mayoría de los animales de este planeta poseen dos mirones. Incluso los ojos rudimentarios de la rata topo ciega, que parecen inexistentes, vienen en un par. Y, sin embargo, una nueva investigación sugiere que los primeros vertebrados tenían cuatro.
El myllokunmingiid es un género prehistórico de peces que habitó las aguas cercanas a la actual China hace más de 518 millones de años y tiene la distinción de ser el vertebrado fósil más antiguo conocido del mundo. Según una investigación publicada en Nature, la evidencia fósil sugiere que poseían dos pares de ojos.
“Esto cambia nuestra forma de pensar sobre la evolución temprana de los vertebrados”, dijo en un comunicado el coautor Jakob Vinther, de la Universidad de Bristol, Reino Unido. “Resulta que nuestros antepasados eran animales visualmente sofisticados que navegaban en un mundo peligroso”.
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Encontrar un segundo par de ojos en Myllokunmingiid
Primer plano de la cabeza de un fósil de myllokunmingid, el vertebrado más antiguo conocido, que revela cuatro ojos (dos ojos laterales grandes y dos ojos centrales más pequeños) conservados como manchas oscuras en el fósil.
(Imagen cortesía de Xiangtong Lei y Sihang Zhang)
Los investigadores llegaron a esta conclusión tras analizar los restos de 10 ejemplares. Esto incluía seis H. ercaicunensis y cuatro losas que contenían fósiles de myllokunmingiids indeterminados, todos descubiertos en la formación Chengjiang del sur de China, un lecho de fósiles particularmente abundante que resalta la diversidad y complejidad de la vida marina durante el período Cámbrico.
“Los ojos fósiles son increíblemente raros; no se esperaría que algo tan delicado como un ojo sobreviviera durante cientos de millones de años”, explicó en un comunicado la coautora, la profesora emérita Sarah Gabbott de la Universidad de Leicester, Reino Unido. “Sin embargo, en las condiciones adecuadas, pueden hacerlo, y cuando lo hacen, abren una rara ventana a cómo los animales extintos veían y experimentaban su mundo”.
En este caso, los análisis microscópicos y químicos revelaron dos ojos grandes colocados a cada lado, acompañados de dos ojos más pequeños en el centro de la cara, todos los cuales habrían sido “ojos tipo cámara” como los de los organismos modernos. Esto significa que dependen de la luz para poder ver. El equipo llegó a esta conclusión tras descubrir melanosomas en cada uno de los cuatro ojos.
Si bien los melanosomas (orgánulos que sintetizan y almacenan melanina) se pueden encontrar en varias partes del cuerpo, los del ojo son responsables de la absorción de la luz y de la coloración del ojo mismo. La presencia de melanosomas se determinó mediante microscopía de alta potencia y se confirmó mediante análisis químicos adicionales. El posterior descubrimiento de estructuras circulares, que se cree que son lentes, muestra nuevamente cuán complejos eran realmente los sistemas visuales de estos antiguos animales. Sugiere que los ojos no sólo eran capaces de detectar la luz; también podrían formar imágenes.
De cuatro ojos a dos ojos y una glándula pineal
En algún momento del viaje evolutivo, los vertebrados modernos perdieron su tercer y cuarto ojo. Pero sus restos pueden yacer en algún lugar profundo del cerebro, en la glándula pineal.
La glándula pineal ayuda a regular el sueño al producir melatonina en respuesta a estímulos luminosos, e incluso se la conoce como el “tercer ojo”. En algunos animales, incluidas ciertas especies de peces, anfibios y reptiles, todavía puede detectar la luz, pero esta nueva investigación sugiere que alguna vez, al menos para algunos vertebrados, fueron un par de ojos que funcionaban.
“Lo que estamos viendo es que los órganos pineales comenzaron como ojos formadores de imágenes”, dijo en un comunicado el profesor Peiyun Cong de la Universidad de Yunnan, China, quien dirigió la investigación.
“Sólo más tarde en la evolución se encogieron, perdieron poder visual y asumieron su papel moderno en la regulación del sueño”.
Adaptarse a un “mundo peligroso”
Los autores del estudio sugieren que el par de ojos adicionales puede haber tenido un propósito evolutivo durante una transición difícil, provocada por la explosión del Cámbrico.
Esto vio el surgimiento de grandes depredadores, incluidos radiodontes parecidos a calamares y gusanos marinos, que pueden haberse aprovechado de pequeños mylokunmingiids de cuerpo blando. Las “carreras armamentistas subsiguientes” pueden haber sido un factor clave de la “innovación del repertorio sensorial” en depredadores y presas.
De hecho, un segundo par de ojos puede haber ayudado a los myllokunmingiids a evadir a los depredadores y navegar por los mares, “ayudando a la supervivencia en el ‘Bosque Oscuro’ del Cámbrico”, escribieron los investigadores.
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