Un fósil de 289 millones de años revela el origen de la respiración terrestre

Un equipo de investigadores de las universidades de Harvard y Toronto identificó en Oklahoma, Estados Unidos, el fósil de un Captorhinus aguti de 289 millones de años que conserva restos de piel y proteínas originales. El hallazgo, publicado en la revista Nature, permite reconstruir la transición evolutiva de los vertebrados hacia la vida fuera del agua y establece el registro más antiguo de respiración costal en amniotas, el grupo que incluye a reptiles, aves y mamíferos.

El ejemplar fue localizado en las cuevas de Richards Spur, un sitio reconocido por su abundancia de vertebrados del Paleozoico tardío. Según el estudio, las condiciones químicas del lugar —una combinación de hidrocarburos, agua mineralizada y barro anóxico— permitieron una momificación excepcional que preservó huesos, cartílago calcificado y piel con relieve de manera tridimensional.

El mecanismo de la respiración costal

El análisis del fósil, datado en el período Pérmico, revela cómo los primeros amniotas utilizaron la expansión y compresión del tórax para captar aire mediante músculos intercostales. Este sistema representó un avance decisivo frente a los mecanismos de los anfibios, que dependen de la permeabilidad de la piel o del bombeo bucal para respirar. La eficiencia de la respiración asistida por costillas permitió a estos animales adoptar estilos de vida más activos y colonizar diversos hábitats terrestres.

Robert R. Reisz, investigador de la Universidad de Toronto, señaló que el sistema hallado representa la condición ancestral de la respiración que todavía se observa en las especies modernas. La estructura del espécimen muestra un esternón segmentado, costillas esternales y conexiones óseas específicas entre la caja torácica y la cintura escapular que facilitaban el movimiento del tórax.

Avances en paleontología molecular

Para el estudio de los restos, los científicos utilizaron tomografía computarizada de neutrones y espectroscopía infrarroja de sincrotrón. Estas técnicas permitieron identificar proteínas originales en el tejido óseo y la piel, lo que retrocede en casi 100 millones de años el récord previo de conservación de proteínas fósiles, que pertenecía a un dinosaurio.

Ethan Mooney, investigador de la Universidad de Harvard, explicó que este animal es fundamental para comprender la evolución temprana de los amniotas. La detección de material orgánico de tanta antigüedad abre nuevas rutas para investigar la bioquímica de los primeros vertebrados y replantea los límites de la preservación de tejidos en el registro fósil.

El fósil se encuentra actualmente bajo custodia del Royal Ontario Museum de Toronto, donde permanecerá disponible para futuras investigaciones sobre la adaptación de los primeros habitantes de los ecosistemas terrestres. Los resultados del análisis sugieren que la conservación de tejidos blandos puede superar los 200 millones de años bajo condiciones geológicas específicas, ampliando las capacidades de la paleontología molecular para reconstruir la historia de la vida en la Tierra.