Peces: testigos milenarios en la Patagonia y Antártida

Por Ari Iglesias y Soledad Gouiric Cavalli 

Durante el Mesozoico, en Argentina, vivieron gran variedad de animales terrestres como tortugas, cocodrilos, serpientes y quizás los más conocidos han sido los dinosaurios. Sin embargo en los mares, ríos y lagos habitaban los peces, el grupo de vertebrados más diverso que se conoce.

Los peces comprenden más de la mitad de los vertebrados vivientes y cuentan actualmente con casi 60.000 especies. El grupo se originó hace más de 400 millones de años y tanto en la actualidad como en el pasado fueron muy diversos. Variaron en su forma, en los lugares que vivieron, en su comportamiento y capacidades fisiológicas. Precisamente son estas características, las que hacen que este grupo sea tan desafiante y fascinante para los investigadores.

Los peces se encuentran en lagos, ríos, estuarios y mares en todo el mundo. La mayor diversidad del grupo se encuentra concentrada en climas tropicales y disminuye hacia climas fríos.

¿Vivieron siempre los mismos grupos de peces en la Tierra?

Los peces no siempre fueron los mismos. En la actualidad están representados por los  peces sin mandíbulas (mixines y lampreas) y los peces con mandíbulas (tiburones, rayas y quimeras; bagres, atunes, madrecitas y peces pulmonados). En el Paleozoico (hace más de 400 millones de años atrás) los peces sin mandíbula eran mucho más abundantes, como los cefaláspidos y los peces con mandíbulas eran acorazados, como los placodermos. Sin embargo, algunos grupos presentes en la actualidad como por ejemplo los tiburones y peces pulmonados cuentan con un registro fósil muy viejo que comienza en el Devónico (hace ~416 millones de años).

Como toda la fauna del planeta, los peces también sufrieron grandes extinciones. Muchos de los grupos se extinguieron y fueron substituidos por otras formas; por ejemplo: los grandes peces marinos del Jurásico (160 millones de años) que se alimentan de plancton (alimentación suspensívora), fueron reemplazados en el Paleoceno (hace 60 millones de años) por tiburones y rayas con el mismo modo de alimentación.

Actualmente, los Actinopterigios (que se conocen como peces de aletas radiadas debido a que poseen numerosos elementos óseos dispuestos en abanico en la base de sus aletas) es el grupo de peces más abundante (por ejemplo las percas, bagres, corvinas, merluzas, truchas).

La paleontóloga Soledad Gouiric Cavalli del Museo de La Plata, estudia la fauna de peces mesozoicos de Argentina y Antártida. El registro fósil de peces es muy abundante; se los ha encontrado mayormente representados por restos fragmentarios, en su mayoría dientes y huesos aislados. En Argentina hay registros en yacimientos del Triásico (237 millones de años) de la región de Cuyo (provincias de Mendoza, San Juan y La Rioja), en Patagonia tenemos registro de peces del jurásico (150 millones de años) en las provincias de Chubut y Neuquén. Los peces de Chubut fueron hallados en sedimentos del fondo de grandes lagos que se generaron cuando Patagonia se encontraba aún unida a África. Muchos de los niveles portadores de peces muestran aglomeraciones muy grandes de individuos, demostrando que murieron por alguna causa muy abrupta, como sequía o envenenamiento por tóxicos en el agua. En la Provincia de Neuquén los peces fósiles son marinos y se vinculan con la ingresión marina del Océano Pacífico primitivo (cuando aún no existía la Cordillera de los Andes); los peces hallados están muy bien preservados, donde en algunos casos se ha llegado a preservar la musculatura y las branquias. En Neuquén, un grupo de peces marinos extinto llegó a alcanzar gran porte: los Paquicórmidos. Éstos, vivieron entre el Jurásico y el Cretácico (entre 170 y 145 millones de años), había formas de tamaño mediano, similares al pez espada (carnívoros de hasta 5 metros) y grandes formas similares al tiburón ballena (planctófagos de hasta 16 metros). En el Museo Paleontológico de Bariloche es posible observar la cabeza de un pez de este grupo preservada en una concreción carbonática que se encuentra bajo estudio por la paleontóloga Gouiric Cavalli.

Y… ¿En Bariloche?

En Bariloche fueron hallados peces del grupo de las percas (Persictidae), en rocas de edad Mioceno (15 millones de años). Estos peces de tamaño medio a pequeño, tienen grandes espinas tanto en la aleta dorsal como en las aletas pectorales. En el Museo Paleontológico Bariloche podemos encontrar expuestos grandes ejemplares de este grupo de peces del que hoy aún pueden pescarse en los lagos y ríos de Bariloche. Los huesos negros y la roca gris que los contiene demuestran que los lagos donde estos peces fósiles vivían eran pobrísimos en oxígeno (lo que se conoce como anoxia o disoxia), lo que provoca que la materia orgánica demore mucho en descomponerse. Posiblemente, y como consecuencia de estas condiciones pobres de oxígeno en las aguas, tanto los peces del Mioceno de Bariloche como los del Jurásico de Neuquén y Antártida se hayan preservado de forma tan espectacular. Afortunadamente tuvimos la suerte de hallarlos y poder estudiarlos.

¿Por qué es interesante estudiar los peces fósiles?

Los peces son un eslabón clave en la cadena alimenticia marina y terrestre. Como mencionamos más arriba, se conocen desde hace más de 400 millones de años y fueron los primeros vertebrados en tener mandíbulas. Un grupo de peces, los sarcopterigios (conocidos como peces de aletas lobuladas, porque tienen un único elemento óseo en la base de sus aletas) dio origen a los anfibios y con ellos al resto de los vertebrados. De este modo, el secreto de la evolución del resto de los vertebrados se encuentra plasmada en la anatomía de los huesos y órganos internos de los peces.

Dificultades en el estudio de los peces fósiles

Los peces son un grupo fascinante, sin embargo no todo es tan fácil. Los peces poseen numerosos huesos, muchísimos más que nosotros los mamíferos y aún más que un reptil como una víbora. Por otro lado, los peces antiguos suelen poseer más huesos que los peces actuales. Además, la mayoría de los huesos del cráneo y aletas de los peces no están fusionados y es muy común que cuando el organismo muere, el ejemplar se desarticule completamente. El trabajo del paleontólogo es intentar reconstruir la posición exacta donde se encontraba cada uno de sus huesos y así interpretar la morfología completa del cuerpo del pez.

Encontrar peces completos es algo bastante inusual. Entonces la forma y anatomía completa del pez se reconstruye con varios especímenes fósiles que muestran las distintas partes (cola, cuerpo, aletas y cabeza).

Los huesos de los peces son mucho más frágiles que los de la mayoría de los vertebrados terrestres y la limpieza de los fósiles requiere de paciencia y técnicas más delicadas (se usan pequeñas agujas como las de cocer, pequeños pincelitos y hasta tornos muy finos) en su mayoría trabajando bajo la lupa.

 ¿Qué podemos observar en la evolución de los peces?

Los peces no tienen cuello, la cintura pectoral que porta las aletas pectorales se encuentra unida al cráneo de forma fija. En la evolución hacia los vertebrados esta cintura se desconecta del cráneo, lo que ha permitido un mayor movimiento de la cabeza y los hombros (diferenciación de un cuello) lo que derivó en una mayor amplitud en la observación del ambiente periférico.

Por otro lado, algunos huesecillos de las branquias de los peces han derivado evolutivamente en las mandíbulas de los peces más derivados y tetrápodos (anfibios, reptiles, aves y mamíferos). Mientras que otros huesecillos han dado origen a los pequeños huesos del oído medio (transmisores del sonido) y cartílagos laríngeos (para emitir sonido) de los tetrápodos. A pesar de que los peces no escuchan ni emiten sonidos como nosotros, debemos a esos huesos de los peces la posibilidad de hacerlo nosotros.

Así también, las aletas lobuladas de los sarcopterigios (o peces pulmonados) son el origen evolutivo de los huesos que componen los miembros (brazos y piernas) de los tetrápodos terrestres. Los pequeños cambios en la configuración de esos huesos dieron origen al húmero/fémur y antebrazo/antepierna a lo largo de millones de años.

Finalmente, las escamas de los peces son estructuras de la piel que tienen el mismo origen que las escamas de los reptiles, las plumas de las aves y los pelos de los mamíferos. La función en cada grupo ha cambiado pero en los peces les ha servido para protección y la natación.

¿Qué esperamos descubrir en el futuro?

La diversidad de peces en lo relativo a la morfología, hábitats, fisiología y comportamiento hace que conformen un grupo totalmente particular. A medida que avanzan los estudios paleontológicos muchas formas nuevas de fósiles se han dado a conocer. En Argentina y Antártida se han descubierto numerosas especies nuevas en los últimos 3 años. El gran grupo de los peces nos brinda mayor información acerca de la diversidad del pasado. Nos permite interpretar la evolución de las distintas faunas de peces en el continente, su historia en relación a migraciones, capacidades y hábitos alimenticios y la relación con otros vertebrados e invertebrados. A través del estudio de los peces podremos conocer más acerca de la evolución de las mandíbulas, dientes, aletas, forma de locomoción y relaciones de parentesco (filogenia) entre los vertebrados acuáticos y terrestres. Por otro lado, nuevas técnicas de estudio como las tomografías, nos permitirán reconstruir el cerebro, vasos sanguíneos y nervios en las formas antiguas, lo que nos brindará más información acerca de la historia evolutiva de estas estructuras para los vertebrados a lo largo del tiempo.

Estudiando las faunas fósiles de peces compartidas con otros continentes, podemos comprender los patrones de migración e interpretar las conexiones que existieron entre continentes y mares en el pasado. Muchas de estas conexiones han permitido llegar a la fauna de peces que hoy observamos y de la cual dependemos tanto ecológica como económicamente, no solo los humanos.