La evolución de los peces: La columna vertebral de la vida tal como la conocemos

La evolución de los peces puede no parecerte tan interesante como la evolución de la humanidad, o la evolución de los dinosaurios, hasta que te das cuenta de que si no fuera por la evolución de los peces, los dinosaurios y la humanidad nunca habrían existido.

Los peces fueron los primeros vertebrados del planeta y proporcionaron la forma y el cuerpo básicos para millones de especies y millones de años de evolución.

Se han adaptado incontables veces a lo largo de los años, sobreviviendo a extinciones masivas y a grandes cambios en el clima y la estructura de la Tierra.

Este artículo va a echar un vistazo a cómo se han desarrollado los peces a través de todos los diferentes períodos de tiempo comenzando en el período cámbrico (hace 490-540 millones de años).

El primer pez (período cámbrico)

Se cree que la Explosión Cámbrica representa el evento evolutivo más importante en la historia de la vida en la Tierra. Esta “explosión” tuvo lugar a lo largo de millones de años, comenzando hace unos 542 millones de años.

Es tan importante para aquellos que estudian la paleontología, y más específicamente la paleoictiología (el estudio de los peces prehistóricos), porque ese período es cuando todos los principales planes de los cuerpos de los animales aparecieron. El período cámbrico nos dio los primeros fósiles, que todavía se encuentran y estudian hoy en día.

Los primeros “peces” no se parecen en nada a los peces que conocemos hoy en día. Aún no tenían mandíbulas o vértebras. Estos peces son conocidos como Agnatha, que significa pez sin mandíbulas, sin embargo aún tenían boca y podían comer.

Muchos eran pequeñas criaturas parecidas a gusanos; otros desarrollaron placas óseas de armadura para protegerse.

Fue a finales del período cámbrico que aparecieron peces sin mandíbulas parecidos a las anguilas, como los Conodontes, junto con otros pequeños peces acorazados conocidos como Ostracodermos.

Los Conodontes tenían entre 1 y 40 cm de longitud, tenían ojos grandes, aletas, músculos en forma de V y una notochord (una varilla flexible, similar al cartílago, que recorre el cuerpo y proporciona soporte).

A lo largo de los 100 millones de años de existencia de los Ostracodermos, hubo alrededor de 600 especies. Normalmente medían menos de 12 pulgadas de largo. A diferencia de los peces anteriores, se habían desarrollado para usar sus branquias exclusivamente para respirar. Los primeros “peces” usaban las branquias tanto para respirar como para alimentarse.

La mayoría de los peces sin mandíbula están ahora extintos ya que no se adaptaron a las nuevas condiciones, sin embargo hay unos pocos que todavía existen en la familia Cyclostomata (el pez bruja y las lampreas).

Las lampreas nos dan una buena indicación de cómo se habrían visto los antiguos peces sin mandíbula.

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La lamprea actual/ Foto fishkeepingworld

La evolución de los vertebrados

Se cree que los peces son los primeros vertebrados del planeta. La evolución de la espina dorsal fue crucial para los mamíferos, peces, aves, reptiles y anfibios.

Se aceptaba generalmente que la evidencia de la primera espina dorsal fue hace unos 500 millones de años, durante el período ordovícico.

¿Pero cómo se desarrolló exactamente el vertebrado?

Durante el período cámbrico, aparecieron las primeras criaturas parecidas a los peces (aunque definitivamente no fueron reconocidas como verdaderos peces por los paleontólogos), hace unos 530 millones de años.

La Pikaia, que se parecía más a un gusano que a un pez, es quizás el antepasado más temprano de los peces. Era un cródato primitivo (un animal que posee una notocordio por lo menos durante un período de su vida) que nadaba como una anguila.

Esta especie tenía cuatro componentes vitales que pasarían a convertirse en un verdadero pez; una cabeza (una cabeza obvia, separada de la cola), simetría bilateral (la misma forma a ambos lados del cuerpo), músculos en forma de V y una cuerda nerviosa que recorría la longitud de su cuerpo.

La cuerda no estaba protegida por un hueso o un tubo y por lo tanto Pikaia era técnicamente una “cordita”, no un vertebrado, pero sentó las bases para futuros vertebrados.

Algunos expertos consideran que los Haikouichthys, o la Milokunmingia, son los primeros peces verdaderos; sin embargo, esto es discutido debido a la falta de un registro fósil definitivo.

Es posible que haya habido otras criaturas parecidas a los peces que preceden a estos “primeros peces“, sin embargo, no se han encontrado restos fósiles anteriores.

Se cree que los peces que conocemos hoy en día, evolucionaron a partir de cinco grupos principales de peces. Dos de esos grupos están ahora completamente extintos, y el último, el Osteichthyes, es la clase más grande de vertebrados, y constituye alrededor del 95% de todos los peces.

Los primeros signos de una mandíbula (período ordovícico)

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Fósiles de peces/ Foto fishkeepingworld

Sin duda, para el período ordovícico, el vertebrado se había formado bien y estaba presente en muchos peces. Los peces también se diversificaban en forma, longitud y tamaño. Sin embargo, los peces aún no habían desarrollado mandíbulas.

Los peces carecían de una mandíbula inferior. Así que no podían consumir presas grandes. En su lugar, lo más probable es que se alimentaran succionando agua y desechos del lecho marino por la boca y liberando los desechos y el agua a través de sus branquias.

Muchos peces sin mandíbula también tenían una segunda característica: tenían placas óseas acorazadas. Ejemplos de estos peces son el Astraspis y el Arandaspis. Esencialmente, parecían renacuajos gigantes de 6 pulgadas. No tenían aletas y tenían poca movilidad.

Estas especies evolucionaron durante el período silúrico para tener una cola bífida que les daba más maniobrabilidad. Se diversificaron a lo largo del período devoniano, pero al final del período pérmico habían caído en la extinción.

Es probable que los primeros peces con mandíbulas se desarrollaran a finales del período Ordovícico/principios del Silúrico.

La mandíbula evolucionó aún más (período silúrico)

Hacia el final del Ordovícico y durante el comienzo del período Silúrico, la Tierra experimentó una extinción colosal, la segunda más grande en los eventos de extinción, eliminando el 70% de las especies.

Antes de este período, todos los peces habían quedado sin mandíbula, los primeros signos de una mandíbula se encontraron en este período.

Las mandíbulas se registran por primera vez en el período silúrico, donde los registros fósiles encontraron dos grupos de peces: Placodermos y Acanthodii.

Los Placodermos evolucionaron a partir de los Ostracodermos y los Acanthodii eran tiburones espinosos como peces.

Se cree que sus mandíbulas evolucionaron a partir de los arcos faríngeos anteriores (arcos branquiales). También se pensaba que las mandíbulas se desarrollaron para ayudar a la respiración en lugar de para comer.

Con el tiempo, las mandíbulas se volvieron más intrincadas y complejas.

Los peces cartilaginosos (Condrictios) y los peces óseos (Osteictios) también se desarrollaron a finales del período silúrico.

La introducción de los peces cartilaginosos y óseos trajo una enorme diversificación al mar, y peces de muchas formas y tamaños diferentes comenzaron a dominar las aguas.

La edad de los peces (período devoniano)

En el período devoniano (también conocido como la “edad de los peces“) una enorme variedad de peces comenzó a evolucionar y a desarrollarse.

Los placodermos dominaron las aguas en este período; sin embargo, los Condrictios (incluyendo tiburones y rayas) fueron más ágiles y los superaron. Debido a esto, hacia el final de este período, los ostracodermos y los placodermos se extinguieron.

Los Osteictios (peces con esqueletos óseos) evolucionaron en dos grupos – peces con aletas de raya (Actinopterygii) y especies con aletas lobuladas (Sarcopterygii).

De los peces con aletas lobuladas evolucionaron los tetrápodos (vertebrados con patas verdaderas); son los antepasados de los vertebrados que viven en la tierra, incluidos nosotros los humanos.

Los peces con aletas de raya continuaron evolucionando y desarrollando nuevas especies y ahora son los vertebrados más diversos y numerosos del Planeta.

Extinción masiva de peces (períodos carbonífero y pérmico)

El período Pérmico terminó con el evento de la extinción del Pérmico-Triásico; la mayor extinción masiva en la historia de la Tierra. Aproximadamente el 96% de las especies marinas fueron completamente eliminadas.

El Triunfo de los Peces Óseos (Era Mesozoica)

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Variedad de vida marina/ Foto fishkeepingworld

Fueron los peces óseos los que pudieron recuperarse y diversificarse después de este catastrófico acontecimiento.  También conocida como la edad de los reptiles, esta era fue famosa por la evolución de los dinosaurios.

Junto con la evolución de los dinosaurios, los peces continuaron evolucionando; hay muchos fósiles que se pueden ver de este período.

Los peces continúan diversificándose (Era Cenozoica)

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Un Megalodon/ Foto fishkeepingworld

Esto nos lleva a la época actual, que abarca desde hace 65 millones de años hasta el presente.

Durante este tiempo, el Megalodon ha venido y se ha ido; era una versión más grande del gran tiburón blanco. Los registros fósiles muestran que este gigante alcanzó una longitud de 67 pies, y se alimentó de grandes ballenas. Los modelos 3D del pez también sugieren que tenía más fuerza de mordida que un T-rex.

A pesar de los enormes monstruos como este, y las muchas especies de peces que se extinguieron, ahora hay alrededor de 32.000 especies de peces y representan más de la mitad de todos los vertebrados vivos.

Se han adaptado para habitar en amplias gamas de aguas, desde profundidades tan bajas como 36.000 pies en el Challenger Deep, hasta la selva tropical del Amazonas donde han aprendido a adaptarse a las siempre cambiantes condiciones del agua.

Resumen

Los peces que conocemos ahora son el resultado de miles de cambios evolutivos a lo largo de millones de años.

Empezando por no tener vertebrados ni mandíbula, estas increíbles criaturas cambiaron y se adaptaron para convertirse en mejores depredadores y supervivientes, y crear miles de especies de peces.

Esperamos que esto le haya dado una visión inicial de lo fascinante que es la evolución de los peces. Desde las pequeñas criaturas con forma de gusano, que ahora tienen mandíbula o columna vertebral, hasta la gran variedad de peces que ahora vemos en nuestros océanos, lagos y ríos.

Dada la cantidad de extinciones que tuvieron lugar, es un milagro que haya tantas especies vivas hoy en día.