Los primeros tetrápodos de África vivieron dentro del círculo antártico

Los primeros fósiles africanos de tetrápodos devonianos (vertebrados de cuatro patas) muestran que estos pioneros de la tierra vivieron en el círculo antártico, hace 360 millones de años.

La evolución de los tetrápodos a partir de los peces durante el periodo Devónico fue un evento clave en nuestros ancestros distantes. Los fósiles recién encontrados de la última localidad devónica 'Waterloo Farm', cerca de Grahamstown, en el Cabo Oriental, en Sudáfrica, publicados en 'Science', obligan a una importante reevaluación de este evento.

Los primeros tetrápodos de África vivieron dentro del círculo antártico

"Mientras que todos los tetrápodos devónicos encontrados anteriormente provenían de localidades que se encontraban en regiones tropicales durante el Devónico, estos especímenes vivían dentro del círculo antártico", explica el autor principal, Robert Gess, del Museo Albany en Grahamstown, y el coautor Per Ahlberg, de la Universidad de Uppsala, en Suecia. La investigación fue apoyada por el Centro de Excelencia DST-NRF de Sudáfrica en Paleociencias, con sede en la Universidad de Witwatersrand y Millennium Trust.

Dos nuevas especies, llamadas 'Tutusius' y 'Umzantsia', son los primeros vertebrados de cuatro patas conocidos de África por un perIodo notable de 70 millones de años. El 'Tumusius umlambo' de aproximadamente un metro (llamado así en honor del arzobispo emérito Desmond Tutu) y el 'Umzantsia amazana' algo más pequeño están incompletos.

'Tutusius' está representado por un solo hueso de la cintura escapular, mientras que 'Umzantsia' es conocido por tener un mayor número de huesos, pero ambos parecen similares a los tetrápodos devónicos conocidos previamente. Vivos, se habrían parecido a un cruce entre un cocodrilo y un pez, con una cabeza de cocodrilo, patas rechonchas y una cola con una aleta parecida a un pez.

Dos nuevas especies, llamadas 'Tutusius' y 'Umzantsia', son los primeros vertebrados de cuatro patas conocidos de África por un perIodo notable de 70 millones de años.

La localidad de 'Waterloo Farm' --donde se descubrieron los tetrápodos-- es una vía descubierta por primera vez en 2016 después de explosiones controladas por la Agencia Nacional de Caminos de Sudáfrica (SANRAL, por sus siglas en inglés) a lo largo de la carretera N2 entre Grahamstown y Fish River. Este corte expuso fangolitas de color gris oscuro de la Formación Witpoort, que representan un entorno antiguo de un estuario salobre de río con mareas que contiene abundantes fósiles de animales y plantas.

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El primer tetrápodo hallado fuera de las regiones tropicales

La verdadera importancia de 'Tutusius' y 'Umzantsia' radica en dónde fueron encontrados. Los fósiles de tetrápodos devónicos se encuentran en localidades muy dispersas, pero si se mapean las posiciones devonianas de los continentes, se deduce que todos los hallazgos anteriores provienen de rocas depositadas en los paleotrópicos, entre 30 grados al norte y al sur del ecuador. Casi todos provienen de Laurussia, un supercontinente que más tarde se fragmentó en América del Norte, Groenlandia y Europa.

El supercontinente meridional mucho más grande, Gondwana, que incorporó lo que hoy es África, América del Sur, Australia, la Antártida e India, hasta ahora no ha tenido casi ningún tetrápodo devónico, con solo una mandíbula aislada (llamada 'Metaxygnathus') y huellas, que se encuentran en el este de Australia. Debido a que Australia era la parte más septentrional de Gondwana, que se extendía a los trópicos, surgió la suposición de que los tetrápodos evolucionaron en los trópicos, muy probablemente en Laurussia.

Por extensión, se asumió que el movimiento de vertebrados del agua hacia la tierra (terrestre) también ocurrió en los trópicos. Por lo tanto, los intentos de comprender las causas de estos importantes pasos macro-evolutivos se centraron en las condiciones predominantes en los cuerpos de agua tropicales.

Los tetrápodos de la 'Waterloo Farm' no solo provienen de Gondwana, sino de su parte más al sur: se reconstruyeron para haber estado a más de 70 grados al sur, dentro del círculo antártico. Abundantes fósiles de plantas muestran que los bosques crecían cerca, por lo que no estaba congelado, pero definitivamente no era tropical y durante el invierno habrá experimentado meses de completa oscuridad.

Este hallazgo cambia nuestra comprensión de la distribución de los tetrápodos del Devónico. Ahora, se sabe que los tetrápodos se produjeron en todo el mundo a finales del Devónico tardío y que su evolución y paso a la tierra podrían haber ocurrido de manera realista en cualquier parte.

Sudáfrica ahora agrega ideas sobre el surgimiento de animales terrestres a su increíble registro fósil, que también incluye la transición a mamíferos de ancestros similares a reptiles y la evolución de los humanos. Probablemente, no haya otro país en el planeta que documente de forma tan completa la larga y dramática historia evolutiva de nuestro propio linaje.

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