El tiempo, como dijo Borges, es un jardÃn de senderos que se bifurcan. Cada instante es una encrucijada y un enigma. Es difÃcil descubrir las grandes encrucijadas de tu vida: la mayorÃa de las veces no son las que lo parecÃan en su momento.
Una encrucijada que se ha revelado trascendental en el decurso de la evolución, que ha transformado radicalmente la existencia de billones de organismos, fue el periodo en que unos peces torpones que se arrastraban por el fondo de ciénagas putrefactas se planteaban si sacar o no sus incipientes patas del agua. Pero tu vida es más compleja y misteriosa que la evolución de todos los organismos.
Paradójicamente, da la impresión de que sabemos cada vez menos acerca de este gran acontecimiento. Las nuevas piezas del puzzle que se encuentran en el registro fósil no encajan con las teorÃas aceptadas acerca de cuál fue el estÃmulo que encontraron estas perezosas criaturas para abandonar su elemento. La vieja imagen de unos peces que se asfixiaban en charcas que se secaban y que reptaban trabajosamente con unos miembros que no eran ni aletas ni patas para encontrar otras charcas, parece no sustentarse con los últimos hallazgos.
Además, antes “sabÃamos” de qué grupo de peces descendÃamos, pero ahora muchos datos apuntan a que en realidad nuestros ancestros son otros. Sabemos que descendemos de peces con aletas carnosas y lobuladas, más prometedoras para convertirse en patas que las aletas de radios espinosos de la mayorÃa de los peces, pero no de qué peces en concreto de ese gran grupo.
Antes se pensaba que descendÃamos de los ripidistios, unos extinguidos parientes del celacanto actual, que vivÃan en agua dulce, poseÃan pulmones, y cuyos huesos eran fuertes y se distribuÃan en las extremidades de forma similar a la de los vertebrados terrestres. Ahora los candidatos preferidos son los dipnoos, que poseen branquias y pulmones y que aún sobreviven con unas cuantas especies en áreas pantanosas o en rÃos sujetos a sequÃas. Su esqueleto y sus extremidades son débiles y no migran en periodos de sequÃa, sino que se refugian en pozas de aguas descompuestas o se entierran en el fango, se rodean de una capa mucosa que los protege de la desecación y respiran a través de un agujero que llega hasta su boca. Los paleontólogos apuestan ahora por ellos porque han descubierto bastantes semejanzas anatómicas con los anfibios y porque su material genético es más parecido al de estos que el de los ripidistios.
El periodo, relativamente breve según la escala evolutiva (hace entre 380 y 375 millones de años), en que los peces se transformaron en tetrápodos (animales con cuatro patas, que incluyen a todos los vertebrados terrestres), ha permanecido durante mucho tiempo en la oscuridad, por la práctica inexistencia de fósiles. En los últimos años se han ido encontrando unos pocos fósiles fragmentarios y se han reinterpretado algunos que permanecÃan arrinconados en sus cajones de los museos, lo que ha bastado para trastocar totalmente las ideas de los paleontólogos. Revelan una sorprendente variedad de hábitats, están extendidos por todo el mundo y poseen combinaciones de rasgos de pez y de anfibio en un grado muy diverso, lo que sugiere que el camino hacia la tierra firme no fue único y pudo estar motivado por presiones selectivas diversas.
Acanthostega, cuyos restos se encontraron en Groenlandia en sedimentos de hace unos 360 millones de años, fue el extraño ser (una especie de cruce entre salamandra y pez) que empezó a revolucionar este campo. VivÃa en pantanos con abundancia de materia orgánica en descomposición, lo que determinaba que el agua no tuviera mucha riqueza de oxÃgeno. Este animal era claramente un tetrápodo: tenÃa patas bien formadas, pero no estaban articuladas adecuadamente para permitir una locomoción terrestre. Presentaba muchos rasgos que mostraban que vivÃa en el agua, como por ejemplo una aleta caudal, aunque otros, como el cráneo y la mandÃbula reforzados, eran más propios de un animal terrestre.
Ichthyostega, un poco posterior, ya muestra adaptaciones para la locomoción terrestre, pero la estructura de sus patas muestra que debÃa ser muy torpe en tierra: se moverÃa más o menos como las focas. El resto de su cuerpo mostraba adaptaciones acuáticas: cola poderosa, patas posteriores en forma de aletas y un oÃdo diseñado para uso subacuático. Se cree que este animal salÃa del agua durante breves periodos, quizá para comer peces varados en la orilla o para enterrar sus huevos en la arena, al modo de las tortugas marinas actuales.
Estos restos y los otros que se han descubierto, muestran un camino distinto al que se habÃa supuesto en principio. Los tetrápodos no se originaron en el medio terrestre, a partir de peces que empezaban a abandonar osadamente el agua. Las patas bien desarrolladas no surgieron para perfeccionar la fatigosa marcha de los peces de una charca a otra, sino que se fueron formando debajo del agua para un propósito que no conocemos muy bien.
La estructura de las patas y del cráneo de Acanthostega parece arrojar luz sobre este punto. Los huesos de este animal no podÃan sostener su cuerpo en tierra, pero sus patas anteriores podrÃan servirle para elevar la cabeza fuera del agua y respirar oxÃgeno directamente de la atmósfera, cuando la descomposición de la materia orgánica y las altas temperaturas hicieran que escaseara en el agua. Restos de un tetrápodo posterior muestran una articulación de la rodilla no adecuada para la marcha, pero sà para la elevación de la cabeza.
El cráneo se fue reforzando cada vez más en estos animales: los huesos se redujeron en número a partir de los muchos de los peces y se fusionaron entre sà y el hocico se alargó. Estos huesos reforzados proporcionaron sostén para mantener la cabeza elevada sin el empuje hidrostático del agua. También permitieron una inserción firme para los músculos que movÃan la bomba bucal (con la que introducen aire en los pulmones los sapos y ranas actuales, contrayendo y expandiendo la cavidad bucal como un fuelle). Las modificaciones en los oÃdos para pasar del medio acuático al terrestre muestran un patrón complejo cuyo significado está lejos de ser desentrañado.
Las grandes preguntas sin responder son: ¿Qué presiones selectivas llevaron a unos animales acuáticos a desarrollar patas cada vez mejor adaptadas a moverse en tierra? ¿Qué empujó a estos animales a salir del agua? Esperamos que el hallazgo de nuevos fósiles y el estudio de los genes que controlan el desarrollo nos ayuden a explicar el origen de todos los seres que poseemos cuatro extremidades y cinco dedos en cada una. Muchos vertebrados han perdido patas o dedos, pero nosotros seguimos fieles a la condición de aquel tetrápodo primitivo que transformó para siempre la faz de los continentes.

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Hola,
Al final del texto realizas una reflexión que me ha hecho pensar sobre qué pudo motivar que los animales acuáticos desarrollaran patas y escaparan de su medio original. Yo pienso (es mi modesta opinión de estudiante) que las condiciones en el medio acuático se volvieron inestables y una “mala” mutación provocó que aquellos animales que desarrollaron patas no podÃan desplazarse de forma igual de óptima por el agua que los animales que no tenÃan patas. Esa falta de adaptación al medio les obligó a salir de agua para escapar de un entorno que en nada les favorecÃa.
Quizá toda mi reflexión sea una tonterÃa, pero aquà queda.
Por último, felicitar al autor por su gran trabajo de divulgación.
Hola Irene:
Tu sugerencia es interesante y quizá las cosas ocurrieron como dices. Es un poco improbable, en mi opinión, porque es difÃcil que coincidiera esa mutación con la presencia de otras adaptaciones y el impulso de los animales para salir del agua (aunque quizá una sequÃa, como sugieres, lo propició). Desde luego la competencia empuja siempre a los organismos a buscar nuevos nichos y en la larga historia de la vida han debido de producirse muchas coincidencias afortunadas. Supongo que esa mutación que propones es la culminación de un proceso de cambio prolongado, porque las estructuras complejas rara vez se originan de golpe (aunque los recientes avances en biologÃa del desarrollo embrionario muestran cómo pequeñas mutaciones en genes que controlan las etapas iniciales de la formación de las estructuras, en este caso las extremidades, pueden dar lugar a cambios bruscos).
Te felicito por plantearte preguntas y elaborar hipótesis. Esa actitud es muy elogiable en una estudiante.
Resulta que hay otra facultad que hay que desarrollar para poder ocupar el medio terrestre: la de morder. La mayorÃa de los peces suelen succionar su comida con la boca, pero el aire es mucho menos denso que el agua y hay que agarrar la comida apretando con las mandÃbulas. Investigadores de la universidad de Harvard han analizado las caracterÃsticas del cráneo que permitirÃan esta acción y han llegado a la conclusión de que Acanthostega fue el primer vertebrado capaz de morder en el aire.