Madrid. Investigadores examinaron modelos digitales 3D de huesos, articulaciones, músculos de aletas y extremidades de dos tetrápodos tempranos extintos, así como de un pez fósil estrechamente relacionado.

Estos primeros tetrápodos tenían un patrón que no se parecía a una aleta de pez o las extremidades de los tetrápodos modernos y sus extremidades estaban más adaptadas para propulsarse que para aguantar peso, publicaron en la revista Science Advances.

Cuando los tetrápodos (vertebrados de cuatro extremidades) comenzaron a moverse del agua a la tierra, hace aproximadamente 390 millones de años, se puso en marcha el surgimiento de lagartos, aves, mamíferos y todos los animales terrestres que existen en la actualidad, incluidos los humanos y algunos vertebrados acuáticos, como las ballenas y delfines.

Los primeros tetrápodos se originaron en sus ancestros peces en el período Devónico y son más del doble de antiguos que los fósiles de dinosaurios más antiguos. Se parecían a un cruce entre una salamandra gigante y un cocodrilo y medían entre uno y 2 metros de largo, tenían branquias, patas palmeadas y aletas de la cola, y todavía estaban fuertemente atadas al agua. Sus patas cortas tenían hasta ocho dedos en cada mano y pie y probablemente eran depredadores de emboscada, acechando en aguas poco profundas esperando que la presa se acercara.

Los científicos saben cómo las aletas de los peces se transformaron en extremidades de tetrápodos, pero sigue habiendo controversias sobre dónde y cómo los primeros usaron sus extremidades.

Una investigación, dirigida por Julia Molnar, de la Facultad de Medicina Osteopática de Nueva York, y Stephanie Pierce, de la Universidad de Harvard, descubrió tres etapas funcionales distintas en la transición de las aletas a las extremidades, y que estos primeros tetrápodos tenían un patrón muy distinto de apalancamiento muscular que no se parecía a una aleta de pez o extremidades de tetrápodos modernos.

Para reconstruir cómo funcionaban las extremidades de los primeros tetrápodos conocidos, Molnar, Pierce y coautores necesitaron averiguar qué músculos estaban presentes en los animales fósiles, tarea compleja ya que los músculos no se conservan en los fósiles y los de las aletas de peces modernos son completamente diferentes a los de las extremidades de los tetrápodos.

“Determinar qué músculos estaban presentes en un fósil de 360 millones de años tomó muchos años de trabajo sólo para llegar al punto en que pudiéramos comenzar a construir modelos musculoesqueléticos muy complicados. Necesitábamos saber cuántos músculos estaban presentes en los animales fósiles y dónde se unían a los huesos para poder probar cómo funcionaban.”

Construyeron modelos musculoesqueléticos tridimensionales de la aleta pectoral del Eusthenopteron (un pez estrechamente relacionado con los tetrápodos que vivieron durante el período Devónico tardío hace unos 385 millones de años) y las extremidades anteriores de dos tetrápodos tempranos, el Acanthostega (365 millones de años viviendo hacia el final del período Devónico tardío) y el Pederpes (348-347 millones de años que vivieron durante el período Carbonífero temprano).