Urbilateriano - Urbilaterian

Posición filogenética del urbilateriano
Urbilateriano ↓

Xenacoelomorpha

Nefrozoos  ↓
Protóstomos

Lophotrochozoa

Ecdisozoos

Deuterostomos

El urbilateriano (del alemán ur- 'original') es el último antepasado común hipotético del clado bilateral , es decir, todos los animales que tienen una simetría bilateral .

Apariencia

Su aparición es un tema de debate, ya que ningún representante ha sido (o probablemente lo será) identificado en el registro fósil . Se pueden considerar dos morfologías urbilaterianas reconstruidas : primero, la forma ancestral menos compleja que forma el ancestro común de Xenacoelomorpha y Nephrozoa ; y segundo, el más complejo ( celomados ) urbilaterian ancestral tanto Protostomes y Deuterostomes , a veces referido como el "urnephrozoan". Dado que todos los protostomas y deuterostomas comparten características (p. Ej., Sistemas de circulación sanguínea e intestinos ) que sólo son útiles en organismos relativamente grandes ( macroscópicos ), su antepasado común también debería haber sido macroscópico. Sin embargo, animales tan grandes deberían haber dejado rastros en el sedimento en el que se movían, y la evidencia de tales rastros aparece por primera vez relativamente tarde en el registro fósil , mucho después de que el urbilateriano hubiera vivido. Esto lleva a sugerencias de un pequeño urbilateriano, que es el supuesto estado del ancestro de los protostomos, deuterostomas y acoelomorfos .

Salir con el urbilateriano

La primera evidencia de bilateria en el registro fósil proviene de rastros de fósiles en sedimentos hacia el final del período Ediacara (hace unos 570  millones de años ), y el primer fósil plenamente aceptado de un organismo bilateriano es Kimberella , que data de hace 555  millones de años . Hay fósiles anteriores y controvertidos: Vernanimalcula se ha interpretado como un bilateriano, pero puede representar simplemente una burbuja rellena fortuitamente. Se conocen embriones fósiles de la época de Vernanimalcula (hace 580  millones de años ), pero ninguno de ellos tiene afinidades bilaterales. Esto puede reflejar una ausencia genuina de bilateria, pero se debe tener precaución: podría ser que la bilateria no pusiera huevos en el sedimento, donde es probable que se fosilice.

Las técnicas moleculares pueden generar fechas esperadas de la divergencia entre los clados bilaterianos y, por lo tanto, una evaluación de cuándo vivió el urbilateriano. Estas fechas tienen enormes márgenes de error, aunque se vuelven más precisas con el tiempo. Las estimaciones más recientes son compatibles con un bilateriano de Ediacara, aunque es posible, especialmente si los bilaterios tempranos eran pequeños, que la bilateria tuviera una larga historia críptica antes de dejar cualquier evidencia en el registro fósil.

Características del urbilateriano

Ojos

La detección de luz (fotosensibilidad) está presente en organismos tan simples como las algas; la definición de un ojo verdadero varía, pero en general los ojos deben tener sensibilidad direccional y, por lo tanto, tener pigmentos de detección para que solo se detecte la luz de la dirección del objetivo. Así definidos, no necesitan constar de más de una célula fotorreceptora.

La presencia de maquinaria genética (los genes Pax6 y Six ) común a la formación del ojo en todos los bilaterianos sugiere que esta maquinaria - y por lo tanto los ojos - estaba presente en el urbilateriano. El tipo de ojo candidato más probable es el ojo de copa de pigmento simple , que es el más extendido entre la bilateria.

Dado que dos tipos de opsina, el tipo c y el tipo r, se encuentran en todos los bilaterianos, el urbilateriano debe haber poseído ambos tipos, aunque es posible que no se hayan encontrado en un ojo centralizado, sino que se hayan utilizado para sincronizar el reloj biológico a diario. o variaciones lunares en la iluminación.

¿Complejo o simple?

Los defensores de un urbano complejo señalan las características compartidas y la maquinaria genética común a toda la bilateria. Argumentan que (1) dado que son similares en muchos aspectos, podrían haber evolucionado solo una vez; y (2) como son comunes a toda la bilateria, deben haber estado presentes en el animal bilateriano ancestral.

Sin embargo, a medida que aumenta la comprensión de los biólogos de los principales linajes bilaterales, comienza a parecer que algunas de estas características pueden haber evolucionado de forma independiente en cada linaje. Además, el clado bilateriano se ha ampliado recientemente para incluir los acoelomorfos, un grupo de gusanos planos relativamente simples. Este linaje carece de características bilaterales clave, y si realmente reside dentro de la "familia" bilateral, muchas de las características enumeradas anteriormente ya no son comunes a toda la bilateria. En cambio, algunas características, como la segmentación y la posesión de un corazón, están restringidas a un subconjunto de la bilateria, los deuterostomas y los protostomas. Su último antepasado común aún tendría que ser grande y complejo, pero el antepasado bilateral podría ser mucho más simple. Sin embargo, algunos científicos no llegan a incluir el clado acelomorfo en la bilateria. Esto cambia la posición del nodo cladístico que se está discutiendo; en consecuencia, el urbilateriano en este contexto está más alejado del árbol evolutivo y es más derivado que el ancestro común de los deuterostomas, protostomas y acoelomorfos.

Lamentablemente, las reconstrucciones genéticas no son de mucha ayuda. Funcionan considerando los genes comunes a toda la bilateria, pero surgen problemas porque genes muy similares pueden ser cooptados para roles diferentes. Por ejemplo, el gen Pax6 tiene un papel clave en el desarrollo de los ojos, pero está ausente en algunos animales con ojos; algunos cnidarios tienen genes que en la bilateria controlan el desarrollo de una capa de células que los cnidarios ni siquiera poseen. Esto significa que incluso si un gen puede identificarse como presente en el urbilateriano, no podemos decir qué estaba codificando el gen. Antes de que esto se diera cuenta, las reconstrucciones genéticas implicaban un urbilateriano inverosímilmente complejo.

Dos hipótesis de los diferentes personajes y sistemas de órganos de Urbilateria: Urbilateria "Complejo" y Urbilateria "Planuloïd". Es importante señalar que ninguna de estas representaciones muestra un animal que existiera o exista, y algunos autores pueden proponer diferentes combinaciones de estos dos organismos (por ejemplo, Urbilateria no segmentada con un sistema nervioso centralizado). Estas dos representaciones son sólo dos "extremos" de hipótesis diferentes.

Reconstruyendo lo urbano

La ausencia de un registro fósil da un punto de partida para la reconstrucción: el urbilateriano debe haber sido lo suficientemente pequeño como para no dejar ningún rastro mientras se movía o vivía en la superficie del sedimento. Esto significa que debe haber estado muy por debajo de un centímetro de largo. Como todos los animales del Cámbrico son marinos, se puede suponer razonablemente que el urbilateriano también lo era.

Además, una reconstrucción de la urbilateria debe basarse en identificar similitudes morfológicas entre toda la bilateria. Si bien algunas bilateria viven adheridas a un sustrato , esto parece ser una adaptación secundaria, y el urbilateriano probablemente era móvil. Su sistema nervioso probablemente estaba disperso, pero con un pequeño "cerebro" central. Dado que los acoelomorfos carecen de corazón, celoma u órganos, el urbilateriano probablemente también lo hizo; presumiblemente habría sido lo suficientemente pequeño para que la difusión hiciera el trabajo de transportar compuestos a través del cuerpo. Probablemente estaba presente un intestino pequeño y estrecho, que habría tenido solo una abertura: una boca y un ano combinados. Las consideraciones funcionales sugieren que la superficie del bilateriano probablemente estaba cubierta de cilios , que podría haber utilizado para la locomoción o la alimentación.

A partir de 2018, todavía no hay consenso sobre si las características de los deuterostomas y protostomas evolucionaron una o muchas veces. Por lo tanto, es posible que características como un corazón y un sistema de circulación sanguínea no hayan estado presentes incluso en el antepasado deuterostoma-protostoma, lo que significaría que esto también podría haber sido pequeño (lo que explica la falta de registro fósil).

Ver también

Referencias

enlaces externos