La intrincada historia de la vida en evolución de nuestro planeta ha dado lugar a innumerables criaturas extrañas y maravillosas, pero ninguna entusiasma a los biólogos evolutivos, ni a los taxonomistas divididos, como los cangrejos.
Cuando los investigadores intentaron reconciliar la historia evolutiva de los cangrejos en todo su estridente esplendor a principios de este año, llegaron a la conclusión de que las características definitorias de la irritabilidad han evolucionado al menos cinco veces en los últimos 250 millones de años.
Es más, la irritabilidad ha sido perdió posiblemente siete veces o más.
Esta evolución repetida de un plan corporal similar a un cangrejo ha ocurrido con tanta frecuencia que tiene su propio nombre: carcinización. (Y sí, si pierde el mal humor de la evolución, se llama descarcinización).
Cangrejos rana (Raninidae) son un ejemplo inusual. Las características del plano corporal del cangrejo también se perdieron en el camino hacia los cangrejos de arena puertorriqueños que casi no tienen patas (Mérida portoricensis) y varios cangrejos ermitaños de lados ladeados, pero luego cangrejos rey rojo recuperó características de mal humor en el último minuto evolutivo.
Un cangrejo de arena puertorriqueño. (Michelle Barros Sarmento Gama / iNaturalist / CC BY-NC 4.0)
Sigue siendo un misterio por qué la evolución sigue elaborando y diseñando el plan corporal similar al de un cangrejo, 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 por casi 4 metros (alrededor de 12 pies) de garra a garra.
Con su riqueza de especies, una variedad extravagante de formas corporales y un rico registro fósil, los cangrejos son un grupo ideal para estudiar las tendencias de la biodiversidad a través 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 falsos es la cantidad de patas para caminar que tienen: los cangrejos verdaderos tienen cuatro pares de patas larguiruchas, mientras que los cangrejos falsos solo tienen tres, con otro par del tamaño de una pinta en la parte trasera.
Tanto los cangrejos verdaderos como los falsos desarrollaron su capa superior ancha, plana y dura y sus colas dobladas independientemente entre sí, a partir de un antepasado 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 separaron. La evolución ha creado y rehecho cangrejos durante los últimos 250 millones de años: una o dos veces en cangrejos verdaderos y al menos tres veces durante la evolución de cangrejos falsos, piensan Wolfe y sus colegas.
Los cangrejos llevan mucho tiempo desconcertados a los taxónomos que invariablemente mal clasificado especies como cangrejos verdaderos o falsos debido a sus sorprendentes similitudes.
Además de averiguar 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”, dijo la experta en cangrejos y coautora de Wolfe, Heather Bracken-Grissom dijo Popular Science en 2020, cuando la carcinización había dado un vuelco a Internet.
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 ocurre con muchos temas, los biólogos evolutivos tienen muchas ideas, pero no respuestas firmes sobre la carcinización. Debido al estrecho enfoque de las investigaciones pasadas sobre determinadas especies de cangrejos, “la historia no parsimoniosa de la evolución del plan corporal del cangrejo debe reconciliarse”, dijo el equipo. escribe.
Para empezar, el trío de investigadores recopiló datos sobre la morfología, el comportamiento y la historia natural del cangrejo, 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 cangrejo árbol de la vida permanecen oscuras”, escriben.
La mayoría de los cangrejos carcinizados 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 uno. Pero el caminar de lado no se observa en todos los linajes carcinizados (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 aplastadores de caparazones en una carrera armamentista ecológica tampoco puede explicar completamente el momento o los éxitos de la evolución temprana del cangrejo.
(Joanna M. Wolfe)
Sobre: Árbol filogenético que muestra ejemplos de clados carcinizados y descarcinizados, con puntos de colores que señalan las características de las ramas.
Como todo en la ciencia, nunca nada se resuelve y la evolución continuará su alegre camino. Aunque con cantidades cada vez mayores de información genómica sobre especies de cangrejos vivos y fosilizados, los taxónomos están seguros reconstruyendo constantemente lo que hace que un cangrejo, un cangrejo.
Esto “nos permitirá resolver los múltiples orígenes y pérdidas de las formas corporales del ‘cangrejo’ a lo largo del tiempo e identificar el momento del origen de las novedades evolutivas clave y los planes corporales”. dice Wolfe.
Más que eso, el estudio de los cangrejos proporciona una perspectiva tentadora para los detectives evolutivos que piensan que podría ser posible anticipar las formas predecibles que la evolución crea basándose en factores ambientales y señales genéticas.
“El examen de 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”. dice Bracken-Grissom.
Una forma de cangrejo podría ser una apuesta segura.
El artículo fue publicado en BioEnsayos.
.