Panderichthys

Significado del nombre: Panderichthys fue nombrado por Gross en 1941 y su  nombre significa “Pez de Pander", hace referencia a la paleontólogo alemán Christian Heinrich Pander.

Clasificación científica:

Reino: Animalia

Filo: Chordata

Clase: Sarcopterygii

Subclase: Tetrapodomorpha

Orden: Panderichthyida

Familia: Panderichthyidae

Género: Panderichthys

Especies:

Panderichthys rhombolepis; Gross, 1941.

Panderichthys stolbovi; Vorobyeva, 1960.

Período que hábito: Frasniense, Devónico Superior, aproximadamente hace 380 millones de años.

Localización actual: Lode en Letonia.

Hábitat: ríos, lagos y riveras.

Dimensión: 90 a 130 cm de longitud.

Tipo de alimentación: carnívoro,  posiblemente peces y otras presas menores.

Panderichthys es un género extinto de peces sarcopterigios, tenía una cabeza grande similar a la de los tetrápodos, es considera el pariente evolutivo más cercano a los tetrápodos que aún poseía aletas, posee características intermedias entre los peces de aletas lobuladas y los primeros tetrápodos, como Acanthostega. La evolución de pez a tetrápodos terrestre requirió muchos cambios fisiológicos y anatómicos, que afectaron principalmente a las patas y sus estructuras de soporte, como la pelvis.

Los fósiles de Panderichthys, bien preservados, muestran claramente esta transición, lo que hace de este ejemplar un raro y muy importante hallazgo para explicar la historia de la vida, la característica más notable de Panderichthys es la existencia de un espiráculo, un tubo vertical que se abría sobre su cabeza y que usaba para aspirar agua mientras se encontraba enterrado en el barro. El espiráculo se transformó, durante su evolución, en el estribo, uno de los tres huesecillos del oído medio.

Una reciente reexaminación de los fósiles conocidos ha mostrado cuatro radios óseos distales muy diferenciados en el extremo de las aletas. Estos huesos, similares a dedos, no muestran articulaciones y son muy cortos, pero, sin embargo, representan una forma intermedia entre los peces y los tetrápodos.

Según recogen algunos medios, la revista científica "Nature" ha publicado un estudio en el que se dice que las aletas radiales de un pez primigenio Panderichthys son el antecedente evolutivo de los dedos de manos y pies de los animales vertebrados terrestres.

Un estudio reciente descubrió huellas de tetrápodos datan de antes de la aparición de Panderichthys en el registro fósil, lo que sugiere que Panderichthys no es un fósil de transición, pero, no obstante, muestra los rasgos que evolucionaron durante la evolución pez tetrápodos.

Hallazgos: varios fósiles de Panderichthys se recuperaron en depósitos del Devónico superior en Letonia y está representado por dos especies. Panderichthys stolbovi que es conocido sólo por algunos fragmentos hocico y una mandíbula inferior incompleta y Panderichthys rhombolepis que es conocido a partir de varias muestras más completas.

Galería:

Esqueleto  del Panderichthys

Interpretaciones artísticas 

Fósiles 

Livoniana

Significado del nombre: Livoniana fue nombrado por Ahlberg en 2000.

Clasificación científica:

Reino: Animalia

Filo: Chordata

Subfilo: Vertebrata

Clase: Sarcopterygii

Orden: Elpistostegalia

Familia: Panderichthyidae

Género: Livoniana

Especies:

Livoniana Multidentata

Período que hábito: a finales del Devónico Medio y comienzos del  Devónico Tardío aproximadamente hace 374 a 391 millones de años.

Localización actual: Letonia y Estonia.

Hábitat: ríos, lagos y riveras.

Tipo de alimentación: carnívoro,  posiblemente peces y otras presas menores.

Livoniana multidentata fue descrito en base a un fragmentos de mandíbula inferior recogidos de las planicies de marea y depósitos deltaicos de la Formación Guaha de Letonia y Estonia. Aunque identificado como un elpistostegalia (como el Elpistostege y Panderichthys), los fragmentos de mandíbula del Livoniana contienen un conjunto de siete filas de dientes similares a los tiburones y pirañas modernas, asimismo muestra algunas características de los tetrápodos del periodo Frasniense como el Elginerpeton y Obruchevichthys. Los fósiles de Livoniana han llevado a concluir que los tetrápodos ya se habían diferenciado de los Elpistostegalidos y de otros peces de aletas lobulares durante el Devónico Medio. 

Galería:

Interpretación Artística

Fósiles

Elpistostege

Significado del nombre: Elpistostege fue nombrado por Westoll en 1938 y su  nombre significa “Esperanza de un techo de cráneo", hace referencia al posible enlace con los tetrápodos.

Clasificación científica:

Reino: Animalia

Filo: Chordata

Clase: Sarcopterygii

Orden:  Elpistostegalia

Familia: Elpistostegidae

Género: Elpistostege

Especies:

Elpistostege watsoni

Período que hábito: Devónico aproximadamente hace 380 millones de años.

Localización actual: Miguasha, Quebec (Canadá).

Hábitat: estuario, vías de agua salobre.

Dimensión: 1,6 metros.

Tipo de alimentación: carnívoro,  posiblemente peces y otras presas menores.

Stanley Westoll informó sobre el primer fósil de Elpistostege (un techo cráneo parcial) en 1938, que lo identificó como un anfibio temprano, el descubrimiento de fósiles adicionales (elementos dérmicos de cráneos junto con las vértebras asociado) en 1970, se observó que era comparable a un Panderichthys, un pez de aleta lóbulo de Letonia. Elpistostege difiere de Panderichthys principalmente en su hocico más largo, órbitas más pequeñas y más redondas, con los huesos dérmicos en el cráneo ligeramente diferentes en patrón y proporción. La redescripción de Elpistostege en base a nuevos especímenes condujo Hans-Peter Schultze y Marius Arsenault a concluir que Panderichthys y Elpistostege exhiben una variedad de características intermedias entre los peces con aletas lobuladas y los primeros tetrápodos. Posteriormente el paleontólogo Richard Cloutier, de la Universidad de Quebec en Rimouski, cree que este espécimen destrona al Tiktaalik, considerado hasta hace poco como la especie más cercana de los tetrápodos.

Elpistostege es miembro de los famosos ictiofauna de Miguasha, la Formación de roca sedimentaria de Quebec. Considerado durante mucho tiempo un depósito de un lago, este sitio  ahora se cree que fue estuario  inusualmente rico en vertebrados.

Hallazgos: como el más raro de las especies de vertebrados encontrados en las rocas sedimentarias de los acantilados Miguasha, con sólo tres especímenes encontrados durante 125 años de búsqueda, Elpistostege simboliza los emocionantes descubrimientos que todavía pueden estar por verse en los depósitos de Quebec.

Galería: 

Impresiones artísticas



Animación 3D

Fósil completo del Elpistostege watsoni y detalle de las aletas

Detalles del cráneo del Elpistostege

Dientes laberintodontes del Elpistostege



detalle de los huesos de la aleta

Eusthenopteron

Significado del nombre: Eusthenopteron fue nombrado por J. F. Whiteaves en 1881 y su  nombre significa “Aleta Fuerte".

Clasificación científica:

Reino: Animalia

Filo: Chordata

Subfilo: Vertebrata

Clase: Sarcopterygii

Subclase: Tetrapodomorpha

Superorden: Osteolepidida

Familia: Tristichopteridae

Género: Eusthenopteron

Especies:

Eusthenopteron foordi (holotipo)

Eusthenopteron savesoderberghi

Eusthenopteron waengsjoei

Eusthenopteron wenjukowi

Período que hábito: Devónico Superior aproximadamente hace 385 millones de años.

Localización actual: Escocia, Rusia y Miguasha Quebec, Canadá.

Hábitat: estuarios, vías de agua salobre.

Dimensión: hasta 1 metro.

Tipo de alimentación: carnívoro,  posiblemente peces y otras presas menores.

Eusthenopteron es un género de peces sarcopterigios que ha logrado estado de icono evolutivo debido a su anatomía cercana con los tetrápodos. La visión científica usual de este animal lo mostraba emergiendo del agua para desplazarse por tierra; no obstante los paleontólogos actuales convienen mayoritariamente en que era un animal netamente acuático de tipo pelágico. El género Eusthenopteron vivía en aguas salobres, anatómicamente, comparte muchas características únicas con los primeros tetrápodos conocidos, un patrón similar en los huesos que asientan en el cráneo con las formas de Ichthyostega y Acanthostega. Como otros peces tetrapodomorfos, tenía las ventanas de la nariz internas, característica que se encuentra solamente en animales terrestres y sarcopterigios. También tenía números dientes laberintodontes, lo que constituye un rasgo común de todos los tetrápodos primitivos.

Como los otros sarcopterigios basales, Eusthenopteron tenía un cráneo bipartito, que se abisagraba hacia la mitad a lo largo del empalme intracraneal. La notoriedad de Eusthenopteron proviene del patrón del endoesqueleto de sus aletas, que lleva un húmero, un cúbito, y un radio (en la aleta delantera) y un fémur, una tibia, y una fíbula distintos (en la aleta pélvica). Éste es el patrón característico de los tetrápodos. Ahora se sabe que es un rasgo general de las aletas de todos los sarcopterigios fósiles. Se cree que estas fuertes aletas ayudaban a Eusthenopteron a desplazarse reptando durante épocas de sequía, en busca de un nuevo hábitat acuático. Dichos movimientos fuera del agua también eran posibles gracias a la posesión de pulmones además de agallas.

Su cola era característica, ya que su perfil era curvo y rematado en tres puntas, a modo de tridente. La aleta posterior debió de proporcionarle al animal la capacidad de realizar impulsos rápidos, imprescindibles tanto para la caza como para la huida.

Eusthenopteron se diferencia perceptiblemente de tetrápodos posteriores del Carbonífero en la ausencia evidente de una etapa larval reconocida y de una metamorfosis definitiva. Incluso en el espécimen más pequeño conocido de E. foordi (de 29 milímetros), la lepidotriquia cubre todas las aletas, lo cual no sucede sino hasta después de la metamorfosis en géneros como Polyodon. Esto puede indicar que Eusthenopteron se desarrollaba directamente, con la forma general del cuerpo del adulto ya presente en los alevines.

Hallazgos: Desde 1879, no menos de 3.000 ejemplares de Eusthenopteron foordi se han excavado en las rocas sedimentarias de los acantilados Miguasha, haciendo de esta especie una de las más comunes en la formación. La gran abundancia y excelente conservación de tantas muestras de esta antigua peces han permitido numerosos estudios, lo que lleva a un nivel de reconocimiento y fama que normalmente sólo se observó para las especies vivas.

Galería: 

Interpretaciones Artísticas

Las aletas del Eusthenopteron

Esqueleto  del Eusthenopteron



Eusthenopteron comparado con un humano actual

Fósil de un Eusthenopteron

 

Eusthenopteron, Exhibido en Museo de Historia Natural de la Universidad de Michigan.

De Peces a Tetrápodos

El desarrollo de los primeros tetrápodos a partir de los peces implico ciertos cambios físicos:

1. La pérdida de varios huesos del cráneo. La separación de  la cabeza con los hombros lo que produjo un cuello reconocible.

2. La pérdida de los huesos donde se apoyan las branquias internas. Sin embargo hay casos de algunos géneros que conservaron las branquias.

3. El desarrollo de una columna vertebral más fuerte, con vértebras como órgano principal de soporte, en lugar de un notocordio (una especie de varilla rígida de cartílago).

4. El desarrollo de extremidades musculosas con dedos separados en las manos y pies.

5. La formación de una conexión ósea entre la columna vertebral y las caderas (el sacro). Se trata de una adaptación para el soporte del peso.

6. La pérdida de los radios de las aletas.

7. Los primeros pies no tenían el patrón de cinco dedos.

Los Sarcopterigios

Los sarcopterigios (Sarcopterygii, del griego σαρξ sarx, "carne", y πτερυξ pteryx, "aleta") son una clase de vertebrados gnatóstomos conocidos como peces de aletas carnosas o de aletas lobuladas.

En la clasificación clásica, la clase Sarcopterygii se compone de los peces pulmonados (dipnoos) y los celacantos, ambas subclases compuestas por peces óseos con aletas pares lobuladas. La similitud de estas aletas con las extremidades de los primeros anfibios, entre otros muchos caracteres, prueba que los vertebrados terrestres descendemos de antiguos peces sarcopterigios. Esta relación de descendencia obliga, en la sistemática cladística, a incluir a los tetrápodos como miembros de Sarcopterygii, formando con ellos un taxón monofilético.

Los peces sarcopterigios poseen esqueleto óseo, de origen endocondral. Poseen mandíbulas y dientes con esmalte. La piel está recubierta por escamas; en especies extintas, éstas poseen una capa de cosmina en su superficie. En las especies actuales la aleta caudal es dificerca, es decir, la columna vertebral llega hasta el extremo de ésta y la membrana se desarrolla simétricamente hacia arriba y abajo de la misma.

Las aletas son pareadas; tienen un sólo elemento esquelético basal. Los radios dermales son cortos. Arcos óseos sostienen las branquias. El corazón tiene un seno venoso, cono arterioso, dos atrios y presenta división parcial del ventrículo; la circulación tiene dos circuitos, pulmonar y sistémico diferenciados. Los pulmones se utilizan para respirar en los dipnoos pero no en el celacanto, en el que se ha convertido en un órgano de flotación. El sistema nervioso posee cerebro, cerebelo y lóbulos ópticos diferenciados.

Los sarcopterigios se subdividen en tres subclases:

Coelacanthimorpha. Incluye diversos géneros fósiles, sobre todo del Devónico y Carbonífero y uno solo actual, Latimeria (los celacantos).

Dipnoi. Se conocen con el nombre de peces pulmonados porque poseen pulmones funcionales, derivados de la vejiga natatoria, así como orificios nasales abiertos al exterior, que les permiten respirar aire en la superficie del agua sin la participación de la boca.

Tetrapodomorpha. Sarcopterigios extintos del Devónico con diversos caracteres tetrápodos. Las formas primitivas tenían una apariencia intermedia entre los peces y los anfibios.

Aletas carnosas o lobuladas de un pez celacanto, representante de la  clase Sarcopterygii. 

Rango de movimiento de las aletas de un pez Eusthenopteron.