(CNN) --  Mucho antes de que aparecieran los primeros tiburones, hace más de 500 millones de años, grandes gusanos depredadores eran las "bestias terroríficas" de los mares, según una nueva investigación.



Los científicos descubrieron fósiles de especies de gusanos previamente desconocidas durante expediciones en el norte de Groenlandia, hallando así lo que creen que fueron algunos de los primeros animales carnívoros.

Los gusanos alcanzaban casi 30 centímetros de largo y eran de los animales nadadores más grandes del momento, conocido como el Período Cámbrico temprano.

Los investigadores llamaron a ese gusanos Timorebestia, que en latín significa "bestias terroristas". Las aletas estaban en los costados de sus cuerpos y sus distintivas cabezas tenían largas antenas y enormes mandíbulas.

Anteriormente, se creía que los artrópodos primitivos, incluidos los parientes lejanos de los cangrejos y las langostas de aspecto extraño llamados Anomalocaris, estaban en la cima de la cadena alimentaria marina durante el período Cámbrico, que duró desde hace 485 millones hasta 541 millones de años.
El ADN del pulpo parece confirmar la teoría de los científicos sobre un antiguo misterio geológico
Pero los gusanos depredadores eran una parte clave del ecosistema hace 518 millones de años y los científicos ni siquiera sabían que existían hasta que encontraron los fósiles. El estudio que describe los hallazgos fue publicado el miércoles en la revista Science Advances.

"Los Timorebestia eran gigantes de su época y habrían estado cerca de la cima de la cadena alimentaria", dijo en un comunicado el autor principal del estudio, el Dr. Jakob Vinther, profesor asociado de macroevolución en las Facultades de Ciencias de la Tierra y Ciencias Biológicas de la Universidad de Bristol.

"Eso lo hace equivalente en importancia a algunos de los principales carnívoros de los océanos modernos, como los tiburones y las focas en el período Cámbrico", dijo Vinther. "Nuestra investigación muestra que estos antiguos ecosistemas oceánicos eran bastante complejos con una cadena alimentaria que permitía varios niveles de depredadores".

Durante el periodo Cámbrico, cuando aparecieron los depredadores carnívoros, "los animales evolucionaron explosivamente por primera vez", dijo Vinther. "Tuvo un impacto tremendo en los ciclos del carbono y los nutrientes, así como en el ritmo de la evolución".

Trazando un camino evolutivo

Estos gusanos depredadores son parientes lejanos de los modernos gusanos flecha, o quetognatos, mucho más pequeños, que se alimentan de zooplancton, dijo Vinther.

Se considera que los gusanos flecha se encuentran entre los animales más antiguos que se originaron en el periodo Cámbrico. Los artrópodos aparecieron por primera vez hace entre 521 y 529 millones de años, mientras que la evidencia de gusanos flecha sugiere que existieron hace 538 millones de años.

Los científicos utilizaron una técnica llamada microsonda electrónica para mapear el carbono en un fósil de Timorebestia (izquierda), que reveló características anatómicas como rayos de aletas y sistemas musculares que se pueden ver en un diagrama de la derecha.

"Tanto los gusanos flecha como el más primitivo Timorebestia eran depredadores nadadores", dijo Vinther. "Por lo tanto, podemos suponer que con toda probabilidad fueron los depredadores que dominaron los océanos antes de que despegaran los artrópodos. Quizás tuvieron una dinastía de entre 10 y 15 millones de años antes de que fueran reemplazados por otros grupos más exitosos".

Dentro del sistema digestivo fosilizado de Timorebestia se conservaba Isoxys, un artrópodo nadador que tenía largas espinas protectoras apuntando hacia adelante y hacia atrás.

"Sin embargo, claramente no lograron completamente evitar ese destino, porque Timorebestia los masticaba en grandes cantidades", dijo en un comunicado el coautor del estudio Morten Lunde Nielsen, exestudiante de doctorado en la Universidad de Bristol.

Descubrir detalles sobre el Timorebestia proporciona una ventana a la línea de tiempo evolutiva de los gusanos desde hace 500 millones de años hasta la actualidad, dijeron los investigadores.

"Hoy en día, los gusanos flecha tienen cerdas amenazadoras en el exterior de la cabeza para atrapar a sus presas, mientras que el Timorebestia tiene mandíbulas dentro de la cabeza", dijo en un comunicado el coautor del estudio Luke Parry, profesor asociado de paleobiología en la Universidad de Oxford.

"Esto es lo que vemos hoy en los gusanos de mandíbula microscópicos: organismos con los que los gusanos flecha compartieron un ancestro hace más de 500 millones de años. Timorebestia y otros fósiles similares proporcionan vínculos entre organismos estrechamente relacionados que hoy se ven muy diferentes".

Los gusanos flecha modernos tienen un sistema nervioso distintivo en sus vientres llamado ganglio ventral, que también fue encontrado conservado en el Timorebestia, dijo el autor principal del estudio, el Dr. Tae-Yoon Park, científico investigador principal del Instituto de Investigación Polar de Corea. El sistema nervioso también fue descubierto en otro fósil llamado Amiskwia, lo que sugiere que el animal de cuerpo blando también está relacionado evolutivamente con los gusanos flecha.

Un depósito de fósiles remoto pero rico

Park dirigió un equipo de investigación en expediciones a Sirius Passet, un sitio de fósiles bien conservado en los confines más lejanos del norte de Groenlandia. El sol brilla todo el día en este lugar remoto, que está a 966 kilómetros del Polo Norte, dijo Vinther. Los investigadores tienen un pequeño período de aproximadamente seis semanas cada año durante el cual el sitio es accesible, pero vale la pena el viaje, dijo.

"Los fósiles son tan densos aquí, en comparación con cualquier otra localidad, que cada vez que se divide la roca se revelan entre docenas y cientos de organismos fósiles de cuerpo blando", dijo Vinther.

Los miembros del equipo de investigación están ansiosos por regresar a Sirius Passet, donde descubrieron restos fosilizados de otros parientes del Timorebestia, para comprender mejor la primera cadena alimentaria del océano.

"Gracias a la extraordinaria y excepcional conservación de Sirius Passet, también podemos revelar interesantes detalles anatómicos, incluido su sistema digestivo, anatomía muscular y sistema nervioso", dijo Park. "Tenemos muchos más hallazgos interesantes que compartir en los próximos años que ayudarán a mostrar cómo eran y evolucionaron los primeros ecosistemas animales".