Así se alimentaban los primeros vertebrados con mandíbulas hace 385 millones de años

“Los placodermos experimentaron con una extraordinaria variedad de formas de mandíbula durante la evolución temprana de los vertebrados”, declaró Alice Clement, una de las autoras del estudio, publicado en la revista Nature. “Ofrecen una oportunidad única para comprender cómo algunas de las primeras mandíbulas se especializaron para diferentes dietas”.

En ese sentido, luego de combinar varias técnicas de análisis, los científicos se llevaron una sorpresa al encontrar que estos peces desarrollaron formas distintas de morder a sus presas. Por un lado, las especies más pequeñas que examinaron dependían de placas trituradoras anchas y planas para alimentarse. Por otro lado, los placodermos más grandes desarrollaron dientes elevados, capaces de perforar y destrozar a presas con caparazón y armadura muy difíciles de tragar.

«Sabemos que los animales que se alimentan de alimentos duros suelen desarrollar mandíbulas más fuertes y superficies de trituración más anchas y planas, pero eso no es exactamente lo que encontramos en este análisis», apuntó Clement.

El equipo halló que tanto los peces más grandes como los más pequeños poseían mandíbulas capaces de morder muy fuerte, a pesar de las múltiples diferencias en sus estructuras. «Fue una sorpresa interesante», dijo Austin Fitzpatrick, coautor de la investigación. «Tanto los animales más pequeños como los más grandes habían resuelto el problema de procesar alimentos más duros de maneras completamente distintas».

Los investigadores tienen la teoría de que esa adaptación tuvo que ver con la relación entre el tamaño corporal de los peces y sus presas, a la hora de morder especialmente aquellas que tenían caparazones exteriores resistentes. Mientras que los animales más pequeños y acorazados podían ser engullidos enteros o masticados con estructuras anchas y planas, presas más grandes debían ser fragmentadas antes de poder ingerirlas, por lo que se requerían dentaduras más complejas.

Para llegar a estos resultados, el equipo utilizó una nueva técnica, con un análisis tridimensional de las superficies de mordida de ocho especies de placodermos, con el fin de reconstruir cómo se alimentaban en los océanos hace 385 millones de años. También hicieron simulaciones digitales en 3D de las mordidas de los fósiles para medir su capacidad de fuerza. Algunos de los restos especímenes fueron hallados por John Long, otro de los coautores de la investigación y quien ha trabajado durante los últimos 40 años en el yacimiento de fósiles de Australia Occidental.

La especie más grande que estudiaron tenía sus dientes a lo largo de una cresta ósea elevada, formando una estructura similar a las de armas medievales como martillos de guerra y hachas de asta. “Eso sugiere que estos peces usaban sus mandíbulas para perforar las conchas o armaduras de sus presas antes de romperlas en pedazos manejables”, explicó la Universidad de Flinders.

Los hallazgos de este estudio señalan que la alimentación de objetos duros por parte de los primeros vertebrados con mandíbulas de la Tierra no se logró mediante un solo camino evolutivo, sino que se produjo una diversidad estructuras dentales entre los placodermos. Desde hace poco más de una década, estos animales se han vinculado con la evolución de nuestra especie.

Para los investigadores, comprender los placodermos es clave para entender los orígenes del la formación del cuerpo humano. “Nuestro trabajo contribuye a una visión cada vez más clara de la separación de nichos y la especialización ecológica en el antiguo arrecife del Devónico durante la llamada «Era de los Peces», reconocida actualmente como la línea evolutiva que conecta los peces con los humanos”.

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