Un descubrimiento increíble: hallan proteínas en fósiles de peces de hace 15 millones de años

Una investigación en la que ha participado el profesor Ismael Coronado, del Laboratorio de Paleontología de la Universidad de León, ha hallado proteínas preservadas en biominerales de peces fósiles localizados en Polonia y que habitaron el planeta hace 15 millones de años. Se trata de la brótola de roca (Phycis), un pez de hábitos nocturnos que habita los fondos marinos del Atlántico. 

El trabajo acaba de ser publicado por la revista científica ‘Scientific Reports’ y el profesor Coronado explica que dichas proteínas se han conservado en los llamados otolitos de peces fósiles, que son el oído interno de los vertebrados, un órgano cuya función principal es regular el equilibrio.

Para ello, los vertebrados “crean pequeñas partículas formadas por biominerales, cuyo desplazamiento dentro de unos canales del oído interno avisa al cerebro de su posición o aceleración, y en el caso de los peces, pueden alcanzar tamaños de varios milímetros e incluso centímetros y se conocen como otolitos”.

Además, los otolitos permiten a los peces escuchar y equilibrar el cuerpo dentro de la masa de agua y “son habituales como fósiles en sedimentos y rocas tanto marinas como de agua dulce”. Estas estructuras, compuestas por pequeños cristales en forma de aguja del mineral aragonito, forman capas concéntricas alrededor de un núcleo y durante su mineralización “atrapan no solo a las proteínas encargadas de la biomineralización, sino también a otras macromoléculas”.

La investigación ha estado liderada por el profesor Jarosaw Stolarski, del Instituto de Paleobiología de la Academia Polaca de Ciencias, con sede en Varsovia, ya que estos peces fósiles han sido hallados en sedimentos arcillosos e impermeables de la sierra de Santa Cruz (Polonia), de edad miocena.

Ismael Coronado, que ha sido el encargado de la preservación de estos fósiles, destaca que los restos muestran propiedades químicas y cristalinas casi idénticas a las presentes en otolitos de las brótolas actuales, con los que fueron comparados. “Esta fosilización extraordinaria fue posible porque los materiales en los que se encontraban enterrados, de manera que las capas arcillosas sellaron los otolitos impidiendo su degradación por fluidos, aunque también ayudó la presencia de una climatología constante de la región, que evitó cambios bruscos de temperatura que podrían haber generado modificaciones en el fósil”, detalló.

De este modo, el estado de preservación de estos otolitos era “óptimo” para comprobar si quedaban proteínas no alteradas dentro de sus biominerales y el trabajo publicado por Stolarski y sus colaboradores en la revista Scientific Reports muestra que los fósiles estudiados contienen un diez por ciento de las proteínas de las brótolas actuales.

El resto del material proteico que contenían los otolitos “se ha degradado con el paso del tiempo y sus enlaces se han roto en estructuras más pequeñas, como péptidos y aminoácidos, además de que la secuenciación de las proteínas fósiles completas ha permitido compararlas con las actuales, reconociendo once, entre las que que incluyen proteínas específicas para el desarrollo del oído interno, la biomineralización de los otolitos y aquellas que solo aparecen en membranas del oído interno”.

“Estas similitudes sugieren que los procesos de biomineralización del oído interno se han mantenido estables y sin cambios a través del tiempo geológico, de manera que los avances en paleoproteómica pueden ayudar a entender las relaciones evolutivas entre diferentes organismos, siempre y cuando sus fósiles se preserven adecuadamente”, concluyó el profesor.

La investigación se ha financiado por dos proyectos del Centro Nacional de Ciencias de Polonia y en ella también participaron investigadores de la Universidad de California y Michigan State (Esdatos Unidos), la Universidad de Lisboa (Portugal), la Universidad de Varsovia (Polonia), la Universidad de Hubei (China) y la Universidad de Lausana (Suiza).