No parece haber un número ideal de piernas. Los humanos tienen dos, los perros tienen cuatro, los insectos tienen seis y los milpiés pueden tener más de 1.000. Entonces, ¿qué hizo que las arañas se conformaran con ocho patas?
«Creo que la mejor respuesta y la respuesta más simple es que las arañas tienen ocho patas porque sus padres las tenían» Tomas Hegna, profesor asistente de paleontología de invertebrados en la Universidad Estatal de Nueva York en Fredonia, dijo a WordsSideKick.com. «Pero luego esto entra en una especie de regresión, y en algún lugar todo esto tuvo que comenzar».
Si seguimos la sucesión de padres de arañas de ocho patas, volvemos a aproximadamente hace 500 millones de años, durante el Cámbrico Medio, llegamos a la raíz del linaje de los quelicerados, el grupo de artrópodos que contiene a las arañas. Si nos remontamos aún más atrás, un hace 541 millones de añosencontramos a los lobopodios oceánicos, los ancestros de todos los artrópodos.
El nombre «lobópodo» no se refiere a una sola especie sino a una gran variedad de especies con cuerpos bastante simples. Básicamente, eran criaturas parecidas a gusanos con cuerpos segmentados. Cada segmento presentaba pares de piernas cortas y robustas aproximadamente idénticos, y este patrón continuaba a lo largo de sus cuerpos.
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A medida que los lobopodios evolucionaron, comenzaron a especializar sus piernas y fusionar segmentos del cuerpo. Los primeros quelicerados parecen haber fusionado sus pequeños segmentos corporales en dos grandes segmentos: la cabeza y el abdomen. Los científicos no están seguros de por qué, pero la cabeza ha conservado las piernas y el abdomen las ha perdido. Cuando aparecieron las arañas hace 315 millones de añosheredaron un plan corporal que probablemente ya tenía 150 millones de años.
No está claro qué presiones ambientales, si las hubo, causaron que los quelicerados se establecieran en su disposición de ocho patas. Sin embargo, sabemos mucho sobre el origen de sus piernas, y es raro.
«Esas piernas son en realidad parte de su boca», Nipam Patelbiólogo del desarrollo y director del Laboratorio de Biología Marina, que está afiliado a la Universidad de Chicago, dijo a WordsSideKick.com.
Debido a que las arañas, los insectos, los crustáceos y los ciempiés evolucionaron a partir de un ancestro que probablemente tenía un cuerpo segmentado con una serie de apéndices en cada segmento, estas especies son solo riffs muy modificados de ese plan básico. Según Patel, todos los apéndices de los artrópodos, incluidas las piernas, las antenas e incluso las mandíbulas (mandíbulas), se remontan a un apéndice fornido de lobopodo.
Toma un camarón mantis. Nada con un montón de patitas sobre un abdomen segmentado. En el cefalotórax (una cabeza y un tórax fusionados) están sus patas para caminar, y luego, cerca de su boca, hay pequeños apéndices que no solo forman sus mandíbulas, sino que también le llevan comida a la boca para ayudarlo a comer.
Compare esto con un insecto cuyo abdomen no tiene apéndices. Pero tiene seis patas en el pecho, mientras que la cabeza y la boca están dispuestas básicamente como las de la mantis.
Luego están las arañas.
«Si miras un embrión de araña, se ve exactamente como un embrión de insecto», dijo Patel. «Excepto que solo le crecen patas en la cabeza. Pero en lugar de usarlas como piezas bucales, las usa para caminar».
La razón por la que las arañas caminan con apéndices en la cara se remonta a los lobopodos y al diseño corporal original del quelicerado. Mientras que los artrópodos modernos están estropeados por apéndices especializados, los lobopodios eran criaturas parecidas a gusanos con muchos conjuntos de apéndices más o menos similares.
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«Al principio, todas las piernas eran iguales», erica bruce, un investigador asociado en el Laboratorio de Biología Marina, dijo a WordsSideKick.com. «Pero luego los primeros apéndices se diferenciaron para convertirse en un apéndice sensorial, como para sentir y agarrar comida».
Desde entonces, los antepasados quelicerados de la araña comenzaron a separarse de otros grupos. En los ancestros de los insectos y crustáceos, las extremidades anteriores multitarea del lobopodo perdieron su capacidad de agarrar y alimentarse y se convirtieron en estructuras sensoriales especializadas llamadas antenas. Pero para los quelicerados, esos mismos apéndices han perdido sus capacidades sensoriales y se han convertido en colmillos.
Mientras tanto, el par de quelicerados de la segunda pata se convirtió en una serie de apéndices agarrables llamados pedipalpos; los siguientes cuatro juegos de patas permanecieron en su función de patas para caminar y todos los apéndices posteriores se perdieron.
Bueno, no todos. «Las cadenas de huso evolucionaron a partir de las patas de araña», dijo Bruce. «Hay fósiles realmente geniales en ámbar de una especie que parece ser un ancestro tanto de las arañas como de los escorpiones, exhibiendo así algunos rasgos intermedios entre los dos. Y en ese fósil hay unas piernas muy pálidas colgando del abdomen».
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