El origen de la bioluminiscencia marina se remonta a los albores de la vida compleja

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El fondo marino está lleno de maravillas aún desconocidas, y los recientes descubrimientos de un equipo internacional de investigadores son prueba de ello. Su trabajo revela la existencia de ocho organismos marinos con una luminosidad hasta ahora desconocida, que se remontan a la era Cámbrica, hace unos 540 millones de años.

Corales luminosos en las profundidades del océano

Dirigidos por Danielle DeLeo del Instituto Smithsonian, los investigadores identificaron ocho organismos que exhiben una bioluminiscencia previamente desconocida. Si bien los corales de aguas poco profundas rara vez son bioluminiscentes, los de las profundidades del océano pueden mostrar colores vibrantes y espectáculos cautivadores. El propósito de estas fascinantes exhibiciones de luces ha intrigado durante mucho tiempo a los científicos, quienes especulan que podrían usarse para atraer grandes depredadores y ahuyentar a pequeños organismos marinos que se alimentan de corales, o incluso para atraer presas.

La investigación genética se basó en los hallazgos de Manabu Bessho-Uehara, investigador de la Universidad de Nagoya, y Andrea Quattrini, del Instituto Smithsonian. En un estudio anterior, Bessho-Uehara identificó varios corales bioluminiscentes nuevos en las profundidades del mar, lo que le llevó a sospechar la existencia de muchos otros especímenes aún no identificados.

Nuevas especies bioluminiscentes descubiertas

Bessho-Uehara y Quattrini realizaron trabajos de campo desde aguas poco profundas hasta el abismo, incluso en la Estación Marina Sugashima de la Universidad de Nagoya, cerca de la ciudad de Toba, en el centro de Japón, para encontrar más especímenes bioluminiscentes. Así descubrieron una bioluminiscencia hasta ahora desconocida en dos tipos de Hexacorallia (corales blandos) y cinco tipos de Octocorallia.

Me emocioné porque fuimos los primeros en descubrir la bioluminiscencia a nivel de género en cinco géneros: los corales Bullagumminzoanthus, Keratosidinae y Corallizoanthus, así como las plumas marinas Echinoptilum y los abanicos marinos Metallogorgia.“, dijo Bessho-Uehara sobre este descubrimiento.

Volviendo a los orígenes de la bioluminiscencia

Utilizando los hallazgos del equipo sobre organismos modernos, un equipo multidisciplinario que incluye al Museo Nacional Smithsonian de Historia Natural, la Universidad Internacional de Florida, el Instituto de Investigación del Acuario de la Bahía de Monterey, la Universidad de California y el Harvey Mudd College, utilizó información genética de estos organismos para construir un árbol filogenético para rastrear los orígenes de la bioluminiscencia en los antozoos, la clase de organismos marinos que incluye corales y organismos similares.

Los resultados de los investigadores sugieren que la bioluminiscencia apareció por primera vez en un ancestro común de Corales octocoralia. Combinando estos datos con el registro fósil, el equipo descubrió que este antiguo coral existió durante el período Cámbrico, hace unos 540 millones de años, lo que lo convierte en el organismo bioluminiscente más antiguo conocido hasta la fecha.

Nuevos conocimientos sobre la ecología del Cámbrico

Estos hallazgos también proporcionan información sobre la evolución de los organismos, que tuvo lugar principalmente en los océanos durante la era Cámbrica. En esta época, los invertebrados desarrollaron ojos con fotorreceptores sensibles en la luz. Esto sugiere la interesante posibilidad de interacciones mediadas por la luz entre antozoos y organismos con fotorreceptores, arrojando así nueva luz sobre la ecología de un período crucial en la evolución de la vida.

Cuando vio los resultados, el primer pensamiento de Bessho-Uehara fue que “el océano está lleno de maravillas“. Y añadió: “Recuerdo que me sorprendí mucho cuando descubrimos que la bioluminiscencia había aparecido dos veces antes de lo que se pensaba”.

Pie de ilustración: Fotografía de laboratorio de la bioluminiscencia del helecho marino Funiculina sp. observado bajo luz roja. (crédito: Manabu Bessho-Uehara © 2020 MBARI)

El estudio, “Evolución de la bioluminiscencia en Anthozoa con énfasis en Octocorallia”, fue publicado en Actas de la Royal Society B 24 de abril de 2024 – DOI: 10.1098/rspb.2023.2626.

[ Rédaction ]

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