Cómo el pez linterna se convirtió en uno de los vertebrados más exitosos de la Tierra

El análisis de las espinas del interior del aparato vestibular (oído interno de los peces teleósteos) del pez linterna bioluminiscente explica por qué se volvió tan abundante, según Inside Science.

Un fósil de pez linterna, uno de los vertebrados de más éxito del planeta.
Un fósil de pez linterna, uno de los vertebrados de más éxito del planeta.

Los peces linterna son conocidos por los órganos bioluminiscentes conocidos como fotóforos que los guían a través de las profundidades del mar. En algunas especies de este grupo de peces, los órganos brillan como los faros de un automóvil bajo el agua. Del tamaño de un dedo, son uno de los vertebrados más abundantes del planeta.

El éxito del pez linterna puede haber comenzado cuando el continente de la Antártida comenzó a separarse y como consecuencia del desarrollo de la hierba hace decenas de millones de años

¿Cómo evolucionaron para tener tanto éxito? Una nueva investigación sobre los componentes de su oído interno revela que el éxito del pez linterna puede haber comenzado cuando el continente de la Antártida comenzó a separarse y como consecuencia del desarrollo de la hierba hace decenas de millones de años, según ha publicado recientemente Inside Science.

Werner Schwarzhans, geólogo y paleontólogo del Museo de Historia Natural de Dinamarca, y su coautor Giorgio Carnevale, de la Universidad de Turín, en Italia, examinaron miles de otolitos, cuerpos calcáreos situados en el interior del aparato vestibular (oído interno de los peces teleósteos), en su mayoría del género Diaphus del pez linterna.

Los otolitos, claves para la investigación

Los otolitos se pueden usar para identificar especies comparándolas con las de los peces linterna modernos y los pocos esqueletos completos bien conservados que los científicos han descubierto en el pasado. Son también uno de los huesos más numerosos en el registro fósil; lo único identificable de muchos peces linterna extintos son éstos.

Los otolitos son uno de los huesos más numerosos en el registro fósil
Los otolitos son uno de los huesos más numerosos en el registro fósil.

Los investigadores compararon otolitos de varias partes del mundo en grandes cantidades para comprender mejor cuándo despegó realmente la evolución del pez linterna en el océano.

Sus primeros restos datan de una sola especie del Paleoceno, hace entre 66 y 56 millones de años

Sus primeros restos datan de una sola especie del Paleoceno, hace entre 66 y 56 millones de años. Después de esto, comienzan a aparecer más especies. Los investigadores encontraron que, durante el Eoceno medio, que comenzó hace unos 48 millones de años, estos peces vivían principalmente en áreas menos profundas.

Pero los océanos comenzaron a cambiar drásticamente después del Eoceno, cuando la Antártida comenzó a separarse de América del Sur y Australia, lo que trajo como resultado nuevas corrientes y una afluencia de sílice de aguas profundas, señaló Schwarzhans.

Descubrieron que hace entre 25 millones y 11,6 millones de años, el tamaño del pez linterna disminuyó, pero la cantidad de especies floreció

Los peces linternas se convirtieron en una especie abundante hace millones de años.
Los peces linterna se convirtieron en una especie abundante hace millones de años.

Los peces linterna no comen sílice, pero los copépodos y el zooplancton que sí comen se alimentan de fitoplancton más pequeño como las diatomeas, que sí usan sílice. Las diatomeas probablemente proliferaron con el aumento de sílice, al igual que los copépodos que las comen. Schwarzhans y su coautor creen que el pez linterna se trasladó a las profundidades del océano para aprovechar el buffet de copépodos. Y descubrieron que hace entre 25 millones y 11,6 millones de años, el tamaño del pez linterna disminuyó, pero la cantidad de especies floreció.

Pero en el Mioceno tardío, hace 10 millones de años, los pastos de la estación cálida habían comenzado a cubrir la tierra y los incendios forestales siguieron rápidamente, produciendo fósforo y sílice que llegaron a los océanos.

Los otolitos de pez linterna se convirtieron en los tipos más comunes de restos de peces que se encuentran en los sedimentos del océano abierto

Los científicos creen que estos nutrientes provocaron una "floración biogénica", señala Schwarzhans. Como resultado, los otolitos de pez linterna se convirtieron en los tipos más comunes de restos de peces que se encuentran en los sedimentos del océano abierto.

"Fue entonces cuando se volvieron realmente interesantes", apuntó Schwarzhans. Por su parte, Rene Martin, una estudiante de posgrado de la Universidad de Kansas que estudia la historia evolutiva del pez linterna, pero que no participó en esta investigación, dijo que disfrutaba mucho de cómo los autores usaban los otolitos.

Los peces linterna miden una media de diez centímetros.
Los peces linterna miden una media de diez centímetros.

"Aprecié el hecho de que puedan usar el registro fósil para obtener una imagen diferente de la evolución de este grupo", afirmó, para añadir: "Se relaciona muy bien con nuestra comprensión de la diversificación de las especies".

Matthew Davis, biólogo de la St. Cloud State University en Minnesota, que tampoco participó en el estudio, apuntó que observar los otolitos es una buena forma de abordar la evolución de este grupo.

Dos especies muy diferentes que se diversificaron al mismo tiempo

Los peces linterna no fueron las únicas criaturas que se aprovecharon de la proliferación de sílice y plancton. Los mamíferos más grandes también se diversificaron al mismo tiempo.

Las ballenas barbadas se aprovecharon de la abundancia de copépodos. A medida que aumentó la hierba en la tierra y la sílice en los océanos, de tal manera que se diversificaron en varias especies diferentes y se hicieron mucho más grandes en el proceso.

Lo que los hizo exitosos en primer lugar todavía funciona hoy en día, ya que tanto las ballenas barbadas como los peces linterna se encuentran en todos los océanos, y ambos se alimentan principalmente de copépodos

Lo curioso es que las ballenas y los peces linterna parecen haber adoptado estrategias tan diferentes. Los peces linterna tienen un promedio de unos 10 centímetros, el tamaño de un dedo, mientras que las otras, como las ballenas azules, son las criaturas más grandes jamás encontradas en el planeta. Puede parecer contrario a la intuición que estos dos grupos evolucionaron de formas tan diferentes, pero Martin dice que comenzaron con tamaños muy diferentes y que el pez linterna habría tardado mucho más en crecer tanto.

Las ballenas barbadas engullen enormes cantidades de copépodos.
Las ballenas barbadas engullen enormes cantidades de copépodos.

Lo que los hizo exitosos en primer lugar todavía funciona hoy en día, ya que tanto las ballenas barbadas como los peces linterna se encuentran en todos los océanos, y ambos se alimentan principalmente de copépodos. La principal diferencia en la dieta es que las ballenas engullen enormes nubes de éstos, mientras que los peces linterna individualmente recogen el fitoplancton en bancos que pueden ser más grandes que una sola ballena.             

Así como los peces linterna respondieron a grandes cambios en el clima y el contenido del océano en el pasado, pueden usarse como una forma de indicar la salud de éste en la actualidad, apuntó Davis.

Los patrones de cambio climático causados ​​por los humanos podrían afectar la cantidad de estos peces. Algunos estudios ya han observado cómo los peces linterna ingieren plástico. Estos análisis han servido también para comprender cómo este material ingresa a la red alimentaria.

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