Fearful symmetry... o el origen trirradial de la pentarrialidad en equinodermos.

William Blake dedicaba su famoso poema a un tierno felino (un tigre), pero este vertebrado no tiene una complicada relación con su simetría, como sí ocurre con otros animales. Cuando se habla de "simetría" entre los metazoos, siempre se recurre a los dos extremos: los animales radiales y los bilaterales. Y como abanderados de los radiales, los libros de zoología suelen recurrir a las bellas estrellas de mar, miembros del phylum Echinodermata. Los equinodermos son un grupo fascinante, poseedores de un complejo endoesqueleto formado por osículos calcíticos y dueños de una complicada simetría pentarradial. Y ahí está la marca importante del grupo.

Un pentámera estrella, posada sobre
un coral, observándonos sin ojos.

Triple reconstrucción del tripartito
Tribrachidium en una estampilla
australiana (que seguro fue impresa
por triplicado).

Mucho se ha escrito sobre el origen de los equinodermos y de su perturbadora simetría. La teoría más aceptada indica que la simetría radial es una adaptación a un modo de vida sésil en los primeros miembros del grupo, que a su vez provendrían de antepasados bilaterales (como lo prueban las larvas bilaterales de todos los equinodermos modernos). A lo largo de la historia se los ha asociado a sipuncúlidos, lofoforados, hemicordados, entre otros. Lo único cierto es que el grupo existe ya desde el Cámbrico, hace unos 530 millones de años. En las famosa fauna de Ediacara se han encontrado animales bizarros que han sido propuestos como posibles equinodermos basales. Ese es el caso de Arkarua adami y Tribrachidium heraldicum. Ninguno de estos animales posee simetría pentarradial, pero Tribrachidium posee su propia versión de simetría radial: trirradial. Sí, más complicaciones.

Durante el Paleozoico más temprano, existieron diversos grupos de equinodermos: Homalozoos, Blastoideos, Eocrinoideos, Paracrinoideos, Edrioasteroideos, Helicoplacoideos, etc., que no hacen más que conflictuar el ya complejo origen del grupo. En varios de estos grupos la simetría pentarradial está ausente. Por ejemplo, los homalozoos fueron unos animales bastante extraños que pululaban entre la bilateralidad y la asimetría, mientras que los helicoplacoideos mostraban una forma bastante particular de trirradialidad helicoideal.

Fondo marino del Cámbrico con sus equinodermos, uno más
loco que el otro. Nótese lo extravagante de sus formas.
Se pueden apreciar Helicoplacoideos (las urnas de la
izquierda-fondo), Homalozoos (aquellos bichos con o
sin cola desparramados por el suelo), Edrioasteroideos
(el círculo con la estrella de la derecha), Cistoideos
(las grandes bolas con tentáculos de la derecha) y
Blastoideos (en el centro de la imagen).

Complejo fósil y sencilla reconstrucción del intrigante y
espiralado Helicocystis morccoensis.

Un descubrimiento reciente arroja más luz (o niebla) al origen de la pavorosa simetría de los equinodermos. Andrew Smith y Samuel Zamora publicaron la descripción de un pequeño animal parecido a un helicoplacoideo pero con una muy remarcable particularidad: en lugar de presentar simetría trirradial, Helicocystis moroccoensis posee simetría pentarradial. Este animalejo no tiene más de dos centímetros de largo, posee una forma espiralada como todos los helicoplacoideos, pero una boca apical (en lugar de la típica boca lateral de estos bichos) y cinco surcos ambulacrales que surgen de ella. Se trata de un organismo sésil, suspensívoro, que viviría fijo al fondo captando particular de alimento. Según los autores, se trataría del más primitivo equinodermo con simetría pentarradial, y el grupo hermano de los clados de equinodermos modernos. Los equinodermos habrían pasado por varias etapas en su simetría, con un origen bilateral, atravezando fases asimétricas (homalozoos), trirradiales espiraldas (helicoplacoideos), pentarradiales espiraladas (el nuevo Helicocystis), hasta alcanzar la simetría pentarradial que poseen en la actualidad (con los edrioasteroideos como su primer representante).

Filogenia de los equinodermos basales, mostrando
su viaje astral por diversas simetrías
(tomado de Smith y Zamora, 2013).

Smith y Zamora (2013) nos muestran las homologías entre
algunos grupos de equinodermos basales: Edrioasteroideos
(Stromatocystites) y Eocrinoideos (Gogia), con el nuevo
Helicocystis. El color rojo indica los surcos ambulacrales.

Contabilizando un poco: los equinodermos son bichos muy, muy locos. Y si la extravangacia de su plan corporal en la actualidad puede dejar perplejo a un observador casual, aquel que pueda ser testigo de su historia evolutiva quedaría estupefacto. No me alcanzan las palabras grandilocuentes para describir el camino atravezado por estos hermosos animales, surgidos de la imaginación del más perturbado escritor lovecraftiano.

... What immortal hand or eye could frame thy fearful symmetry?

Bibliografía:

Smith, AB y Zamora, S. 2013. Cambrian spiral-plated echinoderms from Gondwana reveal the earliest pentaradial body plan. Proceedings of the Royal Society B advance online publication 26/06/2013, doi:10.1098/rspb.2013.1197 Link aquí.