El fallecido Stan Wood, un paleontólogo autodidacta de Escocia, tenía la inquebrantable creencia de que los primeros animales que caminaron por tierra lo hicieron en su tierra natal. En 2011, justo un año antes de morir de cáncer, Wood descubrió fósiles de animales de cuatro patas conocidos como tetrápodos en un lugar modesto llamado Willie’s Hole, ubicado cerca de Chirnside, Escocia.

Los restos datan de entre 360 ​​y 345 millones de años, cuando la mayoría de los científicos creen que los vertebrados -animales con columna vertebral- hicieron la transición del mar a la tierra.

Un equipo de excavación organizado por el National Museums Scotland regresó a Willie’s Hole en el año 2015 y desenterró pruebas que respaldaban la creencia de Wood. Encontraron los restos de cinco nuevas especies fósiles, que datan de hace unos 355 millones de años y que se cree que son los primeros vertebrados de cuatro patas conocidos en caminar sobre tierra firme. Los fósiles se describen en el último número de la revista Nature Ecology & Evolution.

Una vez en tierra, los tetrápodos se dividieron en dos grupos: los antepasados ​​de los anfibios y los antepasados ​​de los reptiles, aves y mamíferos. Esto significa que en cierto sentido, como mamíferos, todos los seres humanos pueden remontar sus ancestros a Escocia.

Nick Fraser, de National Museums Scotland, admite que la conexión es un tramo colosal, pero explicó que el primer paso animal literal en tierra era «un paso fundamental en la evolución de la vida en la Tierra». Sin este momento, «la evolución de las aves, los cocodrilos, los pterosaurios, las salamandras, los dinosaurios, los mamíferos -y, por supuesto, nosotros mismos- y las aves no podrían haber ocurrido».

Lo que llevó a ese importante paso, que Fraser compara al «primer salto gigante para la humanidad», el primer paso en la Luna, parece haber sido el resultado de la extinción en masa del Devónico tardío que ocurrió hace 358 millones de años. Las masas de tierra que ahora forman Escocia estaban entonces en lugares muy diferentes, más cerca del ecuador.

Foto: (A la izquierda) Stan Wood en 2010 apuntando a Willie’s Hole, Escocia. Crédito: Jennifer A. Clack (derecha) La excavación organizada por National Museums Scotland en ese sitio en 2015. Crédito: Robert N.G. Clack

«Creemos que el área estaba sujeta a un gran cambio: los estanques, las lagunas y arroyos de baja estatura estaban siendo sometidos a inundaciones intermitentes e inundaciones ocasionales por el mar cercano», dijo Fraser, añadiendo que también había «períodos de aridez».

Las condiciones eran claramente exigentes, continuó, por lo que «podría haber sido este dinámico entorno cambiante lo que en parte impulsó a que los primeros tetrápodos pasaran del agua a la tierra».

El movimiento ocurrió poco a poco, de tal manera que los animales aún de aspecto sospechoso tuvieron un estilo de vida semi-acuático, que al menos implicaba regresar al agua para poner huevos, antes de que los tetrápodos evolucionaran para llegar a ser completamente terrestres. Aquellos animales «totalmente emancipados del agua», como dijo Fraser, datan de hace 345 millones de años en Escocia.

Impresión del artista del ambiente subacuático de un pantano de hace 355 millones de años. Crédito: Mark Witton, Museo Nacional de Escocia

Este momento crítico en la historia ha sido oscuro debido a un agujero de 15 millones de años en el registro de fósiles de tetrápodos conocido como Romer’s Gap (Brecha de Romer) que se extiende entre 345 y 360 millones de años. Los fósiles de Wood, así como los de Fraser y sus colegas, ayudan a llenar ese vacío.

Antes de los descubrimientos más recientes, algunos investigadores sospechaban que después de la extinción masiva del Devónico, los niveles de oxígeno eran bajos. Este ambiente, teorizaron, limitó el número y la diversidad de tetrápodos.

Fraser, la autora principal Jennifer Clack del Museo de Zoología de la Universidad de Cambridge y su equipo investigaron esta teoría examinando el carbón fosilizado que data del tiempo de Romer’s Gap. Determinaron que los niveles de oxígeno atmosférico eran estables y no inhibían la evolución de la vida animal en tierra.

De hecho, los hallazgos sugieren que hubo una repentina explosión de vida diversa durante el período de Romer’s Gap, pero Fraser advirtió que los registros fósiles a veces pueden ser engañosos debido a los restos perdidos y otros problemas.

«Sin embargo, las innovaciones en el registro fósil a menudo parecen resultar en rápidas ráfagas de radiación», añadió. «Testigo de la radiación de los dinosaurios al principio del Jurásico, o los mamíferos una vez que los dinosaurios murieron a finales del Cretácico.»