Un nuevo estudio realizado por investigadores de la Universidad de Durham ha descubierto un fósil raro e increíblemente detallado, llamado Youti Yuanshi, que ofrece un vistazo al interior de uno de los ancestros más antiguos de los insectos, arañas, cangrejos y milpiés modernos.

Este fósil se remonta a más de 520 millones de años, al Período Cámbrico, cuando evolucionaron por primera vez los principales grupos de animales que conocemos hoy.

Este fósil pertenece a un grupo llamado artrópodos, que incluye insectos, arañas y cangrejos modernos. Lo que hace que este fósil sea tan especial es que la diminuta oruga, no más grande que una semilla de amapola, conserva sus órganos internos con una calidad excepcional.

Utilizando técnicas avanzadas de escaneo por tomografía de rayos X sincrotrón en Diamond Light Source, el Centro Nacional de Ciencia Sincrotrón del Reino Unido, los investigadores crearon imágenes en 3D de regiones cerebrales en miniatura, glándulas digestivas, un sistema circulatorio primitivo e incluso rastros de los nervios que irrigan las piernas. y ojos de la oruga simple.

Este fósil permite a los investigadores mirar debajo de la piel de un ancestro artrópodo primitivo. El nivel de complejidad anatómica muestra que los primeros parientes de los artrópodos estaban más avanzados de lo que pensaban los investigadores.

El investigador principal, el Dr. Martin Smith, de la Universidad de Durham, dijo: «Cuando soñé con el fósil que más deseaba descubrir, siempre pensé en una larva de artrópodo, porque los datos de crecimiento son un elemento clave para comprender su desarrollo.

“Pero las larvas son tan pequeñas y frágiles que las posibilidades de encontrar una fosilizada son casi nulas. ¡O eso pensaba, ya sabía que este simple fósil parecido a un gusano era algo especial, pero cuando vi las asombrosas estructuras conservadas debajo de él! piel, me sorprendió: ¿cómo podrían estas características cuán complejas podrían evitar la descomposición y seguir aquí para que las veamos dentro de 500 millones de años?

«Siempre es interesante ver el interior de un espécimen mediante imágenes en 3D, pero en esta pequeña y sorprendente larva, la fosilización natural ha logrado una preservación casi perfecta», dijo la coautora del estudio, la Dra. Catherine Dobson, de la Universidad de Strathclyde.

El estudio de esta antigua larva proporciona pistas clave sobre los pasos evolutivos necesarios para que estas simples criaturas parecidas a gusanos se transformen en esqueletos articulados avanzados con extremidades, ojos y cerebros especializados.

Por ejemplo, el fósil revela una antigua región del cerebro llamada «protocerebro» que más tarde formó el núcleo de la cabeza segmentada y especializada del artrópodo con sus diversos apéndices, como antenas, piezas bucales y ojos.

Esta cabeza compleja permitió a los artrópodos adoptar una amplia gama de estilos de vida y permitió a los investigadores convertirse en los organismos dominantes en los océanos del Cámbrico.

Detalles como estos también ayudan a rastrear cómo los artrópodos modernos adquirieron su asombrosa complejidad y diversidad anatómica y cómo se convirtieron en el grupo de animales más abundante en la actualidad.

Los investigadores observaron que el fósil llena un vacío importante en nuestra comprensión de cómo se originó el plan corporal de los artrópodos y cómo llegó a ser tan exitoso durante la explosión de vida del Cámbrico.

Este notable espécimen se ha conservado en la Universidad de Yunnan en China, donde fue descubierto originalmente.

Disposición del sistema de órganos en vista sagital. Las líneas punteadas indican la ubicación de las secciones que se muestran en e,f. b, Disposición del sistema de órganos en vista transversal. c,d, Cabeza, en vista lateral (c) y como sección transversal medial (d). e,f, secciones transversales a través del tronco en la ubicación de las glándulas digestivas (e) y las membranas transversales (f). g – j, secciones coronales a lo largo de la cabeza, desde los niveles ventral (g) hasta dorsal (j). Esquema de colores como se muestra en la Figura 1. — Naturaleza

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YKLP 12387. A, Microscopio electrónico de barrido externo, lado derecho. El daño a la epidermis posterior expone el revestimiento de la luz intestinal, lo que indica intestino ciego. B, Microscopio electrónico de barrido externo, lado izquierdo. c,g-j, Anatomía virtual promedio a partir de datos de tomografía computarizada de rayos X (XCT) (c), que muestra la ubicación de los cortes transversales que cruzan las glándulas digestivas (g,i) y la membrana transversal (h,j). D, Segmentación semimanual de las cámaras internas a partir de datos de tomografía computarizada por rayos X, vista desde el lado izquierdo. Para mayor claridad, se han omitido las caras dorsolaterales de la cavidad circunferencial. E, F, Disección virtual paralela al plano coronal, observando el abdomen (e) y el dorso (f), que muestra las glándulas digestivas, el seno pericárdico, las membranas transversales dentro de la luz intestinal y las membranas oblicuas dentro de la luz perineural. . g – j, secciones XCT en las posiciones indicadas en c en la posición de las glándulas digestivas (g, i) y en la posición de las vacuolas ventrolaterales y la membrana transversal (h, j). g,h, Secciones cercanas del tronco anterior, que reflejan partes en la última etapa de desarrollo. i,j, secciones cercanas del tronco posterior, que muestran una preservación superior del tejido interno. k, Subdivisión de las cámaras internas a partir de datos XCT, vistas desde una perspectiva dorsal en el tronco anterior, medio y posterior. Se han omitido los lados de la cavidad terminal para mayor claridad. un apéndice; cb, cuerpo central del cerebro; db, cuerpo dorsolateral del cerebro; dia, pastillas de diagnóstico; dg, glándula digestiva; dm, membrana dorsal; dp, proyección dorsal; dv, vaso dorsal; fb, cuerpo anterior del cerebro; irr, cámara irregular; ligamento, ligamento; om, membrana oblicua; pc, seno pericárdico; pph, cavidad circunferencial; pn, nervio sinusoidal; pv, cavidad circunferencial; tm, membrana transversal; vl, seno lateral ventral; vv, vaso ventral. Barras de escala, 200 μm. – naturaleza

Sistemas de órganos en la larva de artrópodos del Cámbrico.Naturaleza (acceso abierto)

Astrobiología