Fósiles prehistóricos de extraños animales parecidos a plantas contienen estructuras geométricas llamadas fullerenos.
Los investigadores han descubierto estructuras geométricas, huecas y con forma de bola en fósiles de animales marinos extraños de 80 millones de años de antigüedad.
Los paleobiólogos Jennifer Hoyal Cuthill y Aaron Hunter identificaron las extrañas estructuras en dos especies de crinoideos -un grupo de animales casi vegetales comúnmente conocidos como lirios de mar que están relacionados con las estrellas de mar y los erizos de mar- según un estudio publicado en la revista Paleontology.
La forma de las estructuras se asemeja a la de las complejas moléculas de carbono conocidas como «fullerenos», que fueron una de las primeras nanopartículas -normalmente definidas como partículas de entre 1 y 100 nanómetros de diámetro- descubiertas por los científicos.
Los fullerenos, o «buckyballs», son esferas huecas de átomos de carbono, que están conectadas en una red de pentágonos y hexágonos que se asemejan al patrón que se ve en la estructura de algunos balones de fútbol.
Las moléculas de carbono de las buckyballs más comunes contienen 60 átomos de carbono, sin embargo, esta cifra oscila entre 20 y 100. Los científicos formularon la primera hipótesis sobre la existencia de los fullerenos a finales de la década de 1960. Posteriormente, los investigadores los sintetizaron accidentalmente en el decenio de 1980 antes de que se encontraran en materiales naturales, como el hollín, el polvo cósmico y los virus.
Este grupo de moléculas toma su nombre del miembro más conocido «Buckminsterfullereno», que contiene 60 átomos de carbono y que a su vez lleva el nombre del renombrado arquitecto estadounidense Buckminster Fuller, a quien se atribuye la popularización de la estructura geodésica del domo.
Las cúpulas geodésicas son estructuras hemisféricas y huecas hechas de una red de triángulos que son capaces de soportar cargas muy pesadas para su tamaño.
Los autores del último estudio descubrieron estructuras macroscópicas -aquellas que son visibles a simple vista- que se asemejan a las buckyballs en antiguos fósiles de crinoides que representan dos especies, Uintacrinus socialis y Marsupites testudinarius, en la colección del Museo Sedgwick de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Cambridge, Reino Unido.
Las características más distintivas de estas dos especies de crinoideos son sus largos brazos de alimentación y una parte del cuerpo en forma de bola conocida como cáliz, que está construida con varias placas de carbonato de calcio. Los científicos creen que esta parte del cuerpo ayudó a estabilizar a los animales en el suave lodo calcáreo del fondo marino al que estaban adheridos, o actuó como una cámara de flotación para ayudarles a flotar en el agua.
El análisis geométrico de las partes del cuerpo del cáliz en los fósiles reveló similitudes estructurales con las buckyballs, y los autores sugieren que la forma de esta parte del cuerpo puede haber proporcionado una ventaja evolutiva.
«La supervivencia fue crítica y las estructuras en forma de bola, capaces de soportar cargas muy pesadas, se formaron a su alrededor para protegerlas de los daños del océano y ayudar a la flotabilidad», dijo en una declaración Aaron Hunter, autor del estudio con la Universidad de Cambridge y la Universidad de Australia Occidental.
«Estos animales podrían entonces extenderse por todo el mundo y han sido encontrados en rocas de tiza desde Texas, EE.UU. hasta Kalbarri en Australia Occidental. Podrían formar una raqueta de nieve para sentarse en el fondo de los océanos poco profundos o flotar y reubicarse en lugares más seguros», dijo.
Los investigadores dicen que el cáliz de Uintacrinus socialis estaba compuesto por más placas que el de Marsupites testudinarius, y estas placas también estaban dispuestas en un patrón más complejo.
«Las estructuras también se encuentran en la molécula de carbono Buckminsterfullereno, pero esta es la primera vez que encontramos tal estructura en los fósiles y todavía sigue siendo un misterio por qué estas exitosas estructuras no evolucionaron de nuevo», dijo Hunter.
Más tarde, el arquitecto Buckminster Fuller redescubriría y popularizaría estas estructuras y las aplicaría a la creación de edificios icónicos como el proyecto Eden en Cornwall, Reino Unido. Sin embargo, la mayoría reconocería la estructura en el humilde balón de fútbol que conocemos y amamos», dijo.
A pesar de los posibles beneficios evolutivos de la estructura similar a la de los fullerenos en el cuerpo de los crinoideos, ambas especies de crinoideos se extinguieron a finales del período Campaniano tardío -hace unos 72 millones de años- a medida que evolucionaron nuevos depredadores marinos, como los cangrejos.
