El verdadero color de una serpiente fósil

• Es la primera vez que se han observado tejidos mineralizados que han conservado evidencia del color original.
• Los investigadores descubrieron las células de la piel mineralizada al observar una serpiente fósil al microscopio electrónico de barrido y luego compararlas con células pigmentarias de las serpientes modernas, para determinar qué color podrían haber exhibido.
• El estudio ha determinado que la piel de la serpiente tiene fosilizados tres tipos de células cromáticas: melanóforos, que contenían el pigmento melanina; xantóforos, que contenían los pigmentos caroteno y pterina e iridóforos, que dotaban la iridiscencia
• La serpiente era moteada con manchas verdes y negras y tenían un vientre amarillo pálido, colores que probablemente la ayudaron a camuflarse durante el día.
• Este descubrimiento abre la puerta a reestudiar los fósiles de un amplio grupo de criaturas de muchas localidades del planeta, para buscar evidencias de conservación del color.

Hace diez millones de años, una serpiente verde y negra estaba enrollada entre la maleza en España. Si antes los paleontólogos estaban limitados al conocimiento que pudieran obtener de sus restos fósiles de colores diferentes a los originales, a partir de ahora podrán saber qué aspecto tenían los organismos originales respecto a los colores que exhibían e inferir algunos aspectos de su comportamiento.

Un grupo multinacional de investigadores, entre los que se encuentran especialistas españoles del IGME, de Dinópolis y del CSIC, acaban de publicar en la revista Current Biology que algunos fósiles pueden conservar evidencias del color original en forma de células específicas que contenían determinados pigmentos y colores estructurales, lo que ayudará a la investigación de la evolución y funciones del color de los animales.

Hasta ahora, las posibilidades de la ciencia de conocer la paleta biológica de la Tierra del pasado, se han limitado a marrones, negros y rojos oscuros, en los casos en que se ha preservado la melanina como material orgánico. Hasta la fecha aparentemente ningún otro pigmento había sobrevivido a la fosilización, pero esta piel de serpiente fosilizó en fosfato cálcico, un mineral que preserva los detalles a nivel sub-celular.

La piel de la serpiente ha mantenido las formas particulares de diferentes tipos de células pigmentarias, que habrían creado colores amarillos, verdes, negros e iridiscentes cuando el animal estaba vivo. Los pigmentos se han degradado, pero con las formas de las células mineralizadas –específicas para cada tipo de pigmento- hay suficiente información para reconstruir sus colores.

“Cuando se consiguen tejidos fósiles preservados con este nivel de detalle, te quedas patidifusa cuando los miras al microscopio”, dice la autora principal Maria McNamara, paleobióloga del Colegio Universitario de Cork. “Me quedé atónita. Casi no podía creer lo que estaba viendo”.

La serpiente fosilizada se descubrió a principios del siglo pasado durante la explotación minera de depósitos con azufre. Maria accedió por primera vez al ejemplar, que se custodiaba en el Museo Nacional de Ciencias  Naturales, cuando

estaba realizando su tesis doctoral sobre la conservación excepcional en el yacimiento de Libros (Teruel. España), pero solo recientemente se ha estudiado el espécimen.

El equipo descubrió las células de la piel mineralizada al observar el fósil al microscopio electrónico de barrido y luego comparó sus formas con células pigmentarias de las serpientes modernas, para determinar qué color podrían haber producido.

Es la primera vez que se han observado tejidos mineralizados que han conservado evidencias del color original. Los investigadores han establecido que la piel de la serpiente tiene fosilizadas tres tipos de células cromáticas: melanóforos, que contenían el pigmento melanina; xantóforos, que contenían los pigmentos caroteno y pterina e iridóforos, que dotaban de iridiscencia. En conjunto la serpiente era moteada con manchas verdes y negras y tenían un vientre amarillo pálido, colores que probablemente la ayudaron a camuflarse durante el día.

Hasta la fecha, la única indicación del color de la piel preservado en los fósiles era materia orgánica relacionada con la melanina, pero ahora los investigadores saben que el color se puede conservar incluso en tejido mineralizados.

El fosfato cálcico se presenta fundamentalmente en fósiles de huesos y conchas, pero también se conocen numerosos ejemplos de piel transformada en fosfato, por lo que este descubrimiento abre la puerta a reestudiar los fósiles de un amplio grupo de criaturas de muchas localidades paleontológicas del globo, para buscar evidencias de conservación del color. Y saber el color de un animal puede también dar pistas a los investigadores sobre su comportamiento y evolución.

Referencia

McNamara et al., 2016, Reconstructing Carotenoid-Based and Structural Coloration in Fossil Skin. Current Biology 26, 1– 8. April 25, 2016

Maria E. McNamara,1* Patrick J. Orr, 2 Stuart L. Kearns,3 Luis Alcalá ,4 Pere Anadón,5 and Enrique Peñalver 6.

1. School of Biological, Earth and Environmental Sciences, University College Cork, Cork, Ireland
2. UCD School of Earth Sciences, University College Dublin, Belfield, Dublin 4, Ireland
3. School of Earth Sciences, University of Bristol, Queen’s Road, Bristol BS8 1RJ, UK
4. Fundación Conjunto Paleontológico de Teruel-Dinópolis, Avenida Sagunto s/n, 44002 Teruel, Aragón, Spain
5. Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Institut de Ciéncies de la Terra ‘‘Jaume Almera,’’ Lluís Solé i Sabarís s/n, 08028 Barcelona, Spain
6. Museo Geominero, Instituto Geológico y Minero de España, c/ Ríos Rosas 23, 28003 Madrid, Spain http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2016.02.038