Fuentes de Rubielos escondía fósiles de lirios de mar excepcionales para la ciencia

La provincia de Teruel esconde tesoros paleontológicos en los lugares más insospechados, y no solo de dinosaurios sino de animales mucho más pequeños cuyo estado de conservación es tan excepcional que su estudio abre las puertas a nuevos conocimientos científicos sobre cómo era la vida en el pasado. Eso ha ocurrido con unos fósiles de crinoideos, lirios de mar, encontrados en Fuentes de Rubielos en el año 2017 y cuyo análisis con tecnología punta en EEUU ha permitido ver por primera vez el sistema nervioso que tenían estos organismos.

El hallazgo se publicó a finales del año pasado en la prestigiosa revista científica Paleontology en un trabajo firmado por los paleontólogos Samuel Zamora, del Instituto Geológico y Minero de España y profesor colaborador de la Universidad de Zaragoza, y James Saulsbury, de la Universidad de Michigan en Estados Unidos.

Lo que encontraron estos paleontólogos en Fuentes de Rubielos fueron unos fósiles de crinoideos de hace 125 millones de años, de una especie hoy extinta por completo perteneciente al grupo de los equinodermos, una amplia familia que hoy sigue poblando los fondos marinos y entre los que se encuentran los erizos y las estrellas de mar, además de los lirios de mar.

Los lirios de mar son esos organismos que se pueden ver en los documentales sobre la vida marina que tienen un aspecto ramificado y que se ondean como si fueran estrellas emplumadas.

Haber encontrado fosilizado el sistema nervioso en los restos hallados en Fuentes de Rubielos permite compararlo con el de los crinoideos actuales para conocer su evolución, algo que nunca antes se había conseguido.

Samuel Zamora, buen conocedor de la riqueza paleontológica turolense, y que ganó hace unos años el Premio Internacional de Paleontología Paleonturología que convoca la Fundación Dinópolis, se topó con el yacimiento de Fuentes de Rubielos gracias a un aficionado de Teruel, Joaquín Espílez. “Le llamó la atención la presencia de estos fósiles en la zona”, asegura, y aclara que “sin su colaboración este trabajo nunca se hubiera podido hacer”.

Zamora cuenta que todo se inició en 2016 cuando uno de los mayores especialistas en crinoideos actuales y fósiles, Tomasz Baumiller, de la Universidad de Michigan, le visitó. “Trabajamos con varias colecciones durante días y decidió mandar un año después a dos de sus estudiantes para que colaboraran con nosotros en diferentes aspectos”, cuenta el científico. Uno de ellos era James Saulsbury con quien ha publicado ahora el artículo en Paleontology.

Este proyecto está financiado por el Gobierno de Aragón a través del Grupo Aragosaurus de la Universidad de Zaragoza, con el que Zamora colabora desde hace años en la reconstrucción de los ecosistemas marinos antiguos, sobre todo a partir de invertebrados fósiles.

Cinco años de búsqueda

Para desarrollar la investigación invirtieron cinco años buscando yacimientos principalmente en Aragón y Navarra, y están publicando resultados desde el año 2018. Acudieron a afloramientos ya conocidos y a otros nuevos, y para encontrarlos hablaron con profesionales y aficionados.

Fue así, con la ayuda de Joaquín Espílez, como dieron con el yacimiento de Fuentes de Rubielos, que bautizaron con el nombre de Los Arcillares. Excavaron un pequeño nivel que tenía crinoideos durante varias jornadas y se llevaron a los laboratorios de la Universidad de Zaragoza “varios cientos de kilos de sedimento”.

Sobre el terreno, el paleontólogo comenta que se veían en superficie restos que aventuraban la existencia de este tipo de fósiles, por lo que decidieron excavar. “El sedimento extraído se lavó posteriormente y se pasó por unos tamices para extraer los ejemplares que fueron posteriormente preparados mediante métodos químicos”, apunta Zamora.

En el afloramiento no aparecieron solo lirios de mar, todos de la misma especie, sino también ammonites, erizos de mar y bivalvos. De la investigación en el conjunto de yacimientos que prospectaron y excavaron se deduce que los crinoideos fueron abundantes en el Cretácico en prácticamente todo lo que hoy es la Comunidad Autónoma, aunque “se han estudiado poco”, precisa.

“En Aragón aparecen restos en casi todas las formaciones marinas de los Pirineos y las Cadenas Ibéricas”, añade Zamora. Se pueden encontrar en localidades como Arguís y Puebla de Roda (Huesca), Aguilón y Ricla (Zaragoza) o la Sierra de Albarracín (Teruel), que “son muy ricas en restos fósiles de estos animales”.

La especie que encontraron en Fuentes de Rubielos es conocida desde el siglo XIX, cuando fue descrita con el nombre científico Decameros ricordeanus.  “Pertenece al grupo de las comátulas o crinoideos de vida libre. Se podía desplazar andando por el sustrato y utilizaba sus brazos a modo de paraguas para captar nutrientes. Actualmente este grupo se emparenta con las comátulas, pero Decameros ricordeanus es único del Cretácico”, aclara.  

Los ejemplares completos en vida alcanzarían los 20 o 30 centímetros. Se trata de organismos filtradores, de forma que tanto las especies extintas como las actuales lo que hacían era “captar las partículas nutritivas del agua marina” a través de sus brazos, que se asemejan a plumas alargadas, como se puede ver en los documentales sobre los hábitats marinos.

Lo que han estudiado es la parte central de estos fósiles, de unos 2 o 3 centímetros de tamaño, y lo que han hecho ahora es ampliar el campo de estudio a otros afloramientos con restos de esta especie que se han encontrado en Castellón, Barcelona y Alicante.

Conocer la anatomía

“Simplemente queríamos conocer su anatomía, porque es un fósil poco conocido; y el material de Teruel es excepcional”, relata el científico. Al trabajar con los fósiles de Fuentes de Rubielos y una vez que los limpiaron de la tierra en el laboratorio, Zamora cuenta que les llamó “tremendamente la atención que algunos fragmentos conservaban una ornamentación en forma de canales que estaban por todas partes. Por ello decidimos escanear a altísima resolución tres de los mejores ejemplares. Este trabajo se hizo en Michigan, y, ¡bingo! Los rayos X empezaron a revelar que su interior estaba formado por un complejo sistema de canales”.

Se empleó para hacerlo un microtomógrafo, con el que se escanearon tanto los fósiles como otros crinoideos actuales para poder comparar el sistema nervioso de los antiguos y de los modernos e inferir así su evolución.

De los tres ejemplares escaneados obtuvieron unas 2.000 radiografías seriadas de cada uno de ellos. “Tuvimos la suerte de que el sistema nervioso estaba relleno por pirita, lo que produce un contraste muy acentuado frente a los rayos X del escáner. Esto nos permitió obtener los modelos con cierta ventaja y que el resultado fuera muy nítido”, relata. 

Zamora no oculta su emoción al recordarlo porque “el resultado fue sorprendente. Por primera vez el ojo humano era capaz de visualizar en 3D el sistema nervioso de un crinoideo de hace 125 millones de años. Es fascinante”.

Era la primera vez que sucedía esto. El coautor de la investigación aclara que esta tecnología se había aplicado muy poco con los crinoideos fósiles, además de no haberlo hecho “nunca jamás en ejemplares tan bien conservados como los de Fuentes de Rubielos”.

Sostiene que el hecho de que el sistema nervioso se hubiese conservado en pirita “nos ayudó muchísimo, ya que esta conservación no es habitual”. El motivo por el que consiguió preservarse lo desconocen. “Sabemos poco de este tema aún. Seguramente las cavidades del sistema nervioso crearon un microambiente idóneo para la formación de pirita”, argumenta. 

Interior del fósil

El resultado ha permitido conocer el interior del fósil, ver su complejo sistema nervioso, que es lo fundamental de cualquier ser vivo, porque es lo que nos permite, también a los humanos, activar todas nuestras funciones vitales.

Los investigadores creen además que los resultados obtenidos a partir de los fósiles turolenses pueden abrir nuevos campos de investigación en paleoneurobiología de invertebrados marinos extintos, puesto que esta clase de información va muchísimo más allá de la anatomía de estos animales y puede contribuir a explicar sus modos de vida.

Y todo ello gracias al excepcional grado de conservación de los ejemplares hallados en Fuentes de Rubielos, un afloramiento  que según reconoce Zamora ha dado lo que daba puesto que “desgraciadamente se trataba de un yacimiento finito y ya no tiene más fósiles de crinoideos”. 

Asegura el paleontólogo que “yacimientos de este tipo son muy importantes y su estudio debe hacerse solo por profesionales ya que si se excavan de forma clandestina, la pérdida de material es inevitable”, y con ello se pierde también el conocimiento que puede aportar a la ciencia. 

Aunque Los Arcillares ya no aportará más tesoros de este tipo, como los tres ejemplares que permitieron ver por primera vez el sistema nervioso de los lirios de mar que vivieron en la época de los dinosaurios, Zamora se muestra optimista puesto que “al menos nos da una pista de dónde seguir buscando”.  

Seres empujados durante el Cretácico a sobrevivir en aguas muy profundas

Los crinoideos o lirios de mar actuales tienen su origen en los grupos fósiles del Mesozoico, la era de los dinosaurios. Hoy día, explica Samuel Zamora, la mayor parte de los crinoideos “viven en zonas muy profundas a más de 1.000 metros de profundidad”.

La causa hay que buscarla en el Cretácico, el momento con el que se corresponden los ejemplares fósiles de Fuentes de Rubielos. Zamora indica que se piensa que durante ese periodo “la proliferación de los peces en aguas poco profundas, uno de sus mayores depredadores, los empujó a realizar este viaje inesperado que conllevó la colonización de los mares profundos”. 

Aragón tiene casualmente “un registro excepcional de crinoideos que vivían en aguas poco profundas durante el Jurásico y Cretácico y su estudio está proporcionando datos importantes para entender qué llevó a los crinoideos a refugiarse en zonas profundas”, concluye el científico.  

Samuel Zamora destaca la repercusión del trabajo: “Hemos ayudado a completar el puzle de la historia evolutiva”

Que se haya encontrado por primera vez el sistema nervioso central conservado en un lirio de mar del Cretácico es importante no solo por el hallazgo, sino por el camino que se abre a futuras investigaciones. Tanto es así, que Samuel Zamora cree que va a ayudar en el futuro a combinar la morfología interna y externa de estos organismos para poder hacer una clasificación más rigurosa de los mismos.

El científico recalca que el sistema nervioso es la parte principal de cualquier organismo puesto que es “su motor principal”, y en los crinoideos coordina funciones básicas como la locomoción y la alimentación”. 

Poder conocer ese sistema nervioso que se preserva en detalle “nos ayuda a entender cómo eran y cómo vivían estos organismos. Y más importante aún, nos permite saber cómo los crinoideos han evolucionado este sistema desde hace 125 millones de años hasta la actualidad”. 

Explica el paleontólogo que fue una “sorpresa” cuando se dieron cuenta de que el sistema nervioso en Decameros “estaba irrigado por un sistema circulatorio extremadamente grande y que servía para proporcionarle el oxígeno suficiente durante el desarrollo de funciones vitales”. 

Hasta ahora la clasificación de los crinoideos se basaba  solo en unas características concretas, pero “al analizar este sistema en representantes fósiles y actuales, nos dimos cuenta de que cada grupo presenta un sistema nervioso muy particular”.

Es por ese motivo que este tipo de investigaciones “ayudará en el futuro a crear nuevas clasificaciones que combinen la morfología interna y externa, además de datos genéticos solo para los representantes actuales”. 

En definitiva, con esta investigación lo que han hecho los autores del trabajo ha sido “ayudar a completar el gran puzle que es la historia evolutiva de los crinoideos”, afirma Zamora.