Hace 365 millones de años, mientras la vida florecía en los océanos, un puñado de peces audaces comenzó a desafiar lo impensable: abandonar el agua para conquistar la tierra. Esta épica transición, marcada por la evolución del primer cuello móvil, manos con dedos y el eventual surgimiento de los tetrápodos, sentó las bases para la diversidad de reptiles, aves y mamíferos que hoy pueblan el planeta.
Artículo publicado originalmente en Muy Interesante, España. Nº 527. Abril, 2025.
Es tan normal ver todo tipo seres vivos caminando sobre la tierra, volando sobre ella, o arraigados al suelo, que resulta casi inconcebible el hecho de que durante poco más de 3000 millones de años sólo hubo vida dentro del agua.
La colonización de la tierra recién fue iniciada por las plantas hace unos 460 millones de años. Pero, mientras los vegetales y los insectos, primeros representantes animales, se aventuraban en la tierra, el grupo de los animales vertebrados, de los que forma parte el ser humano, todavía seguía cómodo en el agua. Su colonización de la tierra recién comenzó hace unos 365 millones de años.
Los animales vertebrados son los que tienen una columna vertebral, un esqueleto interno formado por huesos o cartílagos. Los primeros de su tipo eran peces similares a los que hoy en día siguen dentro del agua. Parecería imposible pasar de ese estilo de cuerpo al de un caballo, una tortuga, un ave o un ser humano. Sin embargo, ocurrió, producto de la evolución.
Pero, algo tan simple como empezar a vivir fuera del agua, no es algo que la biología pueda lograr de la noche a la mañana. Respirar en tierra requiere de órganos totalmente diferentes, por ejemplo, a los utilizados dentro del agua. Lo mismo para alimentarse y especialmente para movilizarse.
Cómo fue que esos vertebrados se adaptaron a la terrestrialidad, las soluciones evolutivas a las que los llamados tetrápodos arribaron, sentaron las bases de un nuevo tipo de fauna que terminaría colonizando y adaptándose a casi todos los ambientes del planeta.
El origen y evolución de los tetrápodos terrestres es uno de los pocos eventos evolutivos en los que una especie no reemplazó a otra dentro de un ambiente: no había ningún competidor en el entorno al que llegaron, eran los reyes de la colina.
Pero… ¿Por qué los tetrápodos salieron del agua si estaban tan cómodos?¿Por qué evolucionaron piernas y brazos con manos y dedos, que eventualmente darían forma a las alas de pájaro, los cascos de un caballo, el pie de un canguro, o la mano de una persona?
¿A dónde estaban llegando?
Primero ubiquémonos un poco en espacio y tiempo. Cuando se dice que los tetrápodos colonizaron la tierra, ¿de qué estamos hablando?. Para darnos una idea, los más antiguos de ellos fueron descubiertos en lo que hoy es Groenlandia. Es decir, una de las regiones más heladas del planeta. Pero hace 365 millones de años ese territorio estaba en una latitud muy diferente: en los trópicos.
¿Cómo puede ser esto? Es por la llamada deriva de los continentes. Cada vez que sentimos o escuchamos sobre un terremoto, es un signo de que los continentes se están moviendo. O, mejor dicho, las placas tectónicas sobre las cuales están asentados. Lo vienen haciendo desde hace miles de millones de años.
Ese movimiento y choques entre las placas ha ido modificando la forma y la ubicación geográfica de los continentes al grado de que hace 365 millones de años no existían los mismos que conocemos hoy en día.
Como ejemplo, para la época en que fuera del agua sólo había plantas, lo que hoy es la península Ibérica estaba casi por completo bajo el mar, era la costa de un supercontinente conocido como Gondwana, y estaba en el hemisferio sur. Sin embargo, para la época en que los primeros vertebrados se aventuraron a tierra, lo que hoy es España, gran parte todavía bajo el agua, se había movido cerca del Ecuador, y formaba parte del supercontinente Pangea.
La mayoría de las tierras emergidas formaban parte de ese supercontinente. Los primeros animales con patas y dedos que caminaron sobre la tierra, conocidos como tetrápodos basales, se cree que vivieron principalmente en las zonas cálidas de ese extraño mundo. Un planeta en el que había menos oxígeno, donde los días eran mucho más cortos, y el sol era menos brillante.
A pesar de todo ello, el momento en el que los primeros tetrápodos caminaron sobre la tierra, fue una época en la que la vida comenzó a proliferar fuera del agua en una especie de explosión evolutiva.
Ya había bosques, y comenzaron a aparecer los ecosistemas donde se fue formando esa estrecha relación entre todos los seres vivos y el entorno que se puede ver en la actualidad. Los nuevos caminantes no se aventuraron a tierra a comer plantas, ya que no había herbívoros entre ellos, se adentraron a comer la gran cantidad de insectos que podían encontrar en las costas de ríos, lagos y lagunas.
Cabeza de playa
Fue un pez de hace 375 millones de años llamado Tiktaalik, uno de los primeros vertebrados en asomar la cabeza fuera del agua, y en desplazarse sobre la tierra. Y si bien es de destacar que tuviese unas paletas con muñeca, palma y proto dedos con los cuales empujar, una de las características más destacables era que pudiese mover la cabeza.
Sí, por raro que parezca, hasta la evolución de este lejano ancestro si un pez quería mover la cabeza, tenía que mover todo el cuerpo. Como hacen hoy en día los que quedaron dentro del agua. Tiktaalik no tenía el cuello unido a los hombros. Su cabeza era completamente libre, una organización corporal compartida con los anfibios, los reptiles, las aves, y los mamíferos, los humanos entre ellos.
Este cambio se puede rastrear hasta la pérdida de algunos pequeños huesos en un pez como el Tiktaalik, como bien explica el paleontólogo Neil Schubin, su descubridor, en el libro Tu pez interior.
La evolución había adaptado a Tiktaalik para navegar por arroyos o estanques poco profundos. Sus aletas eran capaces de soportar el cuerpo, mientras pasaba de un estanque a otro, o se movía entre el lodo de aguas muy someras. Pero, para ver caminadores reales habría que esperar unos 10 millones de años más.
Los más antiguos representantes de los tetrápodos son las especies conocidas como Acanthostega e Ichthyostega. Ambas fueron descubiertas en lo que hoy es Groenlandia, que hace 365 millones de años estaba en una latitud tropical, con un clima monzónico al estilo del de algunas regiones actuales de América del Sur o África central. Una extensa cuenca de ríos y lagos.
Pero como explica la reconocida paleontóloga Jennifer Clack en su libro Ganing Grounds, Ichthyostega y Acanthostega eran dos tipos de animales diferentes, no muy relacionados entre sí y adaptados a ser terrestres de formas distintas. Si bien eran contemporáneos, cada uno explotaba un ambiente particular. Esto muestra que los tetrápodos, desde sus inicios, ya eran diversos, tanto en su forma corporal, como en su estilo de vida.
Ichthyostega, por ejemplo, podríamos compararlo con un elefante marino moderno. Acanthostega era más pequeño, más parecido a una salamandra actual, y al contrario de su contemporáneo, era casi totalmente acuático. En lo que sí se parecían es en que ambos eran cazadores, carnívoros, y más importante todavía, los dos tenían brazos con dedos capaces de soportar su peso en tierra.
¿Por qué dejar la tranquilidad del agua?
Al salir del agua a caminar por las márgenes de ríos, lagos y lagunas, esos primeros tetrápodos no estaban imbuidos del espíritu explorador de un Cristóbal Colón. La misma naturaleza los llevó a abandonar su espacio ancestral.
El agua no era lo tranquila que uno podría imaginarse. Virtualmente, cada pez que nadaba en esos ríos, lagos y lagunas, era un depredador buscando su próxima comida. Algunos de ellos tenían casi cinco metros de largo, el doble que Tiktaalik.
Así es que la presión evolutiva llevó a cierto tipo de peces a explotar esos nuevos ambientes costeros donde no sólo había menos peligro de ser comido, sino que la competencia por el alimento era casi inexistente.
Acanthostega es el que más pistas aporta sobre cómo fue esa adaptación a caminar por las riberas. Los primeros brazos con dígitos, o dedos, se cree que evolucionaron para adaptarse a otra funcionalidad, antes de servir para soportar el peso de un animal en tierra, como bien explica Clack en su libro.
Existen muchas hipótesis de para qué podrían haber servido dentro del agua, como aferrarse o apoyarse en la vegetación del fondo del agua, para poder mantener la posición dentro de una corriente, o moverse lentamente por un fondo sin vegetación.
Usar esos brazos con manos y dedos en tierra resultó en una adaptación que aportó muchos más frutos. Es que en las riberas no había competidores vertebrados, sólo los invertebrados como artrópodos e insectos, que podrían ser una muy buena fuente de comida. Y al parecer, un efecto secundario de alimentarse en tierra, es que ayuda a una mejor digestión, que dentro del agua sería más lenta.
¿Cómo se expandieron por el mundo?
Unos cinco millones de años después de la aparición de nuestros amigos Acanthostega e Ichthyostega, el planeta se vio asolado por una extinción en masa, de la cual no se conoce con certeza la causa, pero sí sus consecuencias. Desaparecieron miles de especies, tanto marinas, como terrestres.
Los tetrápodos no sólo sobrevivieron, sino que salieron airosos. Se expandieron y se volvieron más numerosos. Luego de este evento es la época en que se dió inicio a la colonización de diferentes ambientes terrestres, no sólo de las costas.
Comenzó a verse una gran variedad de cuerpos de estos caminantes, que explotaban diferentes nichos ecológicos. Y aparecieron tetrápodos herbívoros. Es por esta época en que las manos con muchos dedos desaparecieron, y se volvió dominante la de cinco dedos.
Esa expansión la llevó adelante un nuevo tipo de tetrápodos: los amniotas, que actualmente están representados por reptiles, aves y mamíferos. Su principal ventaja fue el llamado huevo amniótico, que al tener membranas y estructuras duras, lo protegía del ambiente a la vez que nutría al embrión en desarrollo.
Esto les permitió independizarse del agua para la reproducción, que a su vez habilitó la colonización de nuevos hábitats. Fue el disparador de una radiación adaptativa sin precedentes y a la diversidad de reptiles, aves y mamíferos que hoy en día pueblan nuestro planeta.
Los últimos de los primeros
Ahora, uno de los grandes problemas es que se cuenta con pocos fósiles que muestren qué sucedió con los primeros caminantes, los llamados tetrápodos basales. Sus descendientes se extendieron por el mundo, pero ellos se creía que se habían mantenido en zonas tropicales y subtropicales, y que eventualmente se habían extinguido. Pero un fósil muy completo descubierto recientemente vendría a cambiar todo eso.
Se trata de Gaiasia jennyae, un fósil descubierto recientemente en lo que hoy es Namibia, África. Es el representante más jóven de esos tetrápodos basales, con 280 millones de años de antigüedad. Pero, es el más desubicado geográficamente.
Es que, la región en la que fue encontrado, por los tiempos en que Gaiasia caminaba con vida, estaba muy al sur en una región conocida como Gondwana, donde el clima era mucho más frío, similar al de la Patagonia actual.
“Gaiasia tira por tierra muchas hipótesis sobre la evolución de los tetrápodos basales, que se creía que sólo habían habitado en zonas tropicales, y que se habían extinguido hace unos 300 millones de años”, contó a Muy Interesante la paleontóloga Claudia Marsicano, descubridora del fósil, investigadora de la Universidad de Buenos Aires, Argentina.
“Lo que nos dice este fósil es que, ya desde sus inicios, los tetrápodos se adaptaron a climas y regiones diferentes. No se quedaron sentados en los trópicos, sino que se diversificaron, y se esparcieron por los continentes. Evolución que continuaría en los amniotas de la actualidad”, concluyó la paleontóloga.
Un pez que se arrastraba por la vera del río abrió el camino a que la evolución generase una miríada de adaptaciones a diferentes climas y biomas, que desembocaría en decenas de miles de especies diferentes que van desde un cocodrilo, a un elefante, de un gorrión a un canguro, o de una pequeña ardilla a una persona.
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