La enrevesada historia de evolución de la vida de nuestro planeta ha dado lugar a innumerables criaturas extrañas y maravillosas, pero ninguna entusiasma tanto a los biólogos evolutivos, ni divide a los taxonomistas, como los cangrejos.
Cuando los investigadores intentaron conciliar la historia evolutiva de los cangrejos en todo su estridente esplendor en un estudio publicado en 2021, llegaron a la conclusión de que las características definitorias de los cangrejos han evolucionado al menos cinco veces en los últimos 250 millones de años.
Lo que es más, el mal humor ha sido perdido posiblemente siete veces o más.
Esta evolución repetida de un plan corporal similar al de un cangrejo ha sucedido con tanta frecuencia que tiene su propio nombre: carcinización. (Y sí, si pierde el mal humor con la evolución, se llama descarcinización).
Cangrejos rana (Raninidae) son un ejemplo inusual. Las características del plan corporal del cangrejo también se perdieron en el camino hacia los cangrejos de arena puertorriqueños casi sin patas (Emérito de Puerto Rico) y varios cangrejos ermitaños torcidos, pero luego cangrejos rey rojos recuperó rasgos malhumorados en el último minuto evolutivo.
Un cangrejo de arena puertorriqueño. (Michelle Barros Sarmento Gama/iNaturalist/CC BY-NC 4.0)
Por qué la evolución sigue elaborando y modificando el plan corporal parecido a un cangrejo sigue siendo un misterio, aunque la evolución debe estar haciendo algo bien al crear criaturas malhumoradas una y otra vez.
Hay miles de especies de cangrejos, que prosperan en casi todos los hábitats de la Tierra, desde arrecifes de coral y llanuras abisales hasta arroyos, cuevas y bosques.
Los cangrejos también cuentan con una impresionante exhibición de tamaños. El más pequeño, el cangrejo guisante (pinnothera faba), mide apenas milímetros, mientras que el más grande, el Cangrejo araña japonés (Macrocheira kaempferi), se extiende casi 4 metros (alrededor de 12 pies) de garra a garra.
Con su riqueza de especies, su extravagante variedad de formas corporales y su rico registro fósil, los cangrejos son un grupo ideal para estudiar las tendencias de la biodiversidad a lo largo del tiempo. Pero encontrar algo de orden en el caos de los cangrejos es un desafío continuo.
¿Qué es un cangrejo, de todos modos?
Se vuelve más extraño, porque no todos los cangrejos son cangrejos, por así decirlo. Hay cangrejos ‘verdaderos’, como los cangrejos de barro y los cangrejos nadadores. Sin embargo, también tenemos los llamados cangrejos falsos, como los cangrejos ermitaños tímidos con sus abdómenes en espiral, o los cangrejos reales cubiertos de púas.
La diferencia más visible entre los cangrejos verdaderos y los falsos es cuántas patas para caminar tienen: los cangrejos verdaderos tienen cuatro pares de patas larguiruchas, mientras que los cangrejos falsos solo tienen tres, con otro par pequeño en la parte trasera.
Tanto los cangrejos verdaderos como los falsos desarrollaron su caparazón superior ancho, plano y duro y sus colas plegadas independientemente uno del otro, a partir de un ancestro común que no tenía ninguna de esas características, sugiere un análisis publicado en marzo de 2021, dirigido por la bióloga evolutiva Joanna Wolfe de la Universidad de Harvard.
Pero no fue un camino sencillo después de que los cangrejos verdaderos y falsos se separaran. La evolución ha hecho y rehecho cangrejos durante los últimos 250 millones de años: una o dos veces en los cangrejos verdaderos y al menos tres veces durante la evolución de los cangrejos falsos, piensan Wolfe y sus colegas.
Los cangrejos han dejado perplejos a los taxonomistas que invariablemente han mal clasificado especies como cangrejos verdaderos o falsos debido a sus sorprendentes similitudes.
Además de descubrir dónde pertenecen las especies en el árbol de la vida, comprender exactamente cuántas veces la evolución ha creado la forma del cuerpo de cangrejo y por qué, podría revelar algo sobre lo que impulsa la evolución convergente.
“Tiene que haber algún tipo de ventaja evolutiva para tener esta forma de cangrejo”, la experta en cangrejos y coautora de Wolfe, Heather Bracken-Grissom. dijo Popular Science en 2020, cuando la carcinización había hecho que Internet diera un vuelco.
cansado: la evolución convergente no es infrecuente, especialmente cuando las especies tienen presiones de selección similares en sus entornos
cableado: 🦀todo 🦀 es 🦀 cangrejo 🦀
— Amy (@lolennui) 13 de octubre de 2020
Como con muchos temas, los biólogos evolutivos tienen muchas ideas, pero ninguna respuesta firme sobre la carcinización. Debido al enfoque limitado de investigaciones anteriores sobre especies seleccionadas de cangrejos, “la historia poco parsimoniosa de la evolución del plan corporal del cangrejo debe reconciliarse”, dijo el equipo. explicado.
Para empezar, el trío de investigadores recopiló datos sobre la morfología, el comportamiento y la historia natural del cangrejo, a partir de especies vivas y fósiles, e identificó las lagunas en los datos genéticos que podrían ayudar a resolver las desconcertantes relaciones evolutivas.
“Casi la mitad de las ramas del árbol de la vida del cangrejo permanecen oscuras”. ellos escribieron.
La mayoría de los cangrejos carcinados han desarrollado caparazones duros y calcificados para protegerse de los depredadores, una clara ventaja, pero luego algunos cangrejos han abandonado esta protección, por razones desconocidas.
Caminar de lado, por tonto que parezca, significa que los cangrejos son sumamente ágiles, capaces de salir rápidamente en cualquier dirección sin perder de vista a un depredador, en caso de que aparezca. Pero la marcha lateral no se observa en todos los linajes carcinados (hay cangrejos araña que caminan hacia adelante) y algunos cangrejos ermitaños no carcinados también pueden caminar de lado.
El hecho de que algunos cangrejos desarrollaran garras descomunales para convertirse en depredadores trituradores de caparazones en una carrera armamentista ecológica tampoco puede explicar completamente el momento o los éxitos de la evolución temprana del cangrejo.
Árbol filogenético que muestra ejemplos de clados carcinizados y descarcinizados, con puntos de colores que indican las características en las ramas. (Joanna M. Wolfe)
Como todo en la ciencia, nada se resuelve nunca y la evolución seguirá su camino alegre. Aunque con cantidades cada vez mayores de información genómica sobre especies de cangrejos vivos y fosilizados, puede estar seguro de que los taxonomistas están juntando constantemente lo que hace un cangrejo, un cangrejo.
Esto “nos permitirá resolver los múltiples orígenes y pérdidas de formas corporales de ‘cangrejo’ a lo largo del tiempo e identificar el momento del origen de las novedades evolutivas clave y los planes corporales”. dicho Wolfe.
Más que eso, el estudio de los cangrejos ofrece una perspectiva tentadora para los sabuesos evolutivos que piensan que podría ser posible anticipar las formas predecibles que hace la evolución en función de factores ambientales y señales genéticas.
“Examinar la evolución del cangrejo proporciona una escala de tiempo macroevolutiva de hace 250 millones de años para la cual, con suficientes datos filogenéticos y genómicos, podríamos predecir la morfología que resultaría”. dicho Bracken-Grissom.
Una forma de cangrejo podría ser una apuesta segura.
El artículo fue publicado en Bioensayos.
Una versión anterior de este artículo se publicó en enero de 2022.