Cuando los hongos eran árboles

Nuestro planeta era muy distinto hace cientos de millones de años. En tierra firme no había animales, ni selvas, ni siquiera plantas que se alzaran del suelo más de unos pocos decímetros. Durante los períodos Ordovícico y Silúrico, la mayor parte de la vida aún estaba en el mar, un mar exuberante y rebosante de seres vivos. Pero a principios del Devónico hubo una especie que destacó en tierra firme.

Ubicándonos temporalmente

Durante el período Ordovícico, hace entre 470 y 444 millones de años, en el mar estaba sucediendo la segunda radiación evolutiva más relevante hasta entonces, solo por detrás de la del  Cámbrico. Los  trilobites se diversificaron ampliamente, y los primeros cefalópodos y crinoideos —también conocidos como lirios de mar— poblaron los océanos.

Aparecieron los primeros peces con mandíbulas y los primeros ostracodermos, peces sin mandíbulas, pero acorazados. Respecto a la vegetación, las algas verdes cubrían grandes extensiones del fondo marino y las primeras plantas, semejantes a las hepáticas actuales, se iniciaban como los primeros seres vivos conocidos que salieron del mar a tierra firme.

Hace 444 millones de años una extinción masiva en la que desapareció hasta el 60 % de las especies, abrió las puertas a un nuevo período: el Silúrico. De las cenizas de la extinción, una nueva radiación evolutiva permitió a los peces desarrollar un esqueleto óseo y mandíbulas fuertes. Los artrópodos experimentaron una enorme diversificación, desde grandes escorpiones marinos hasta los primeros animales en salir a tierra firme. Ya estaba colonizada por las plantas, que a finales del período, hace unos 420 millones de años, empezaban a tener tejidos vasculares. Las plantas más grandes alcanzaban hasta medio metro de altura.

Comienza el período  Devónico, cuando aparecen los enormes peces acorazados. Pero en tierra firme, el paisaje era verde, cubierto de baja vegetación que no se alzaba más de un palmo. Despuntaban aquí y allá ejemplares del género Cooksonia, plantas que alcanzaban el metro, y que destacaban sobre el bosque de musgos. Sin embargo, había otro organismo que llamaba aún más la atención, como un cactus en un desierto. Unas siluetas enormes, de algo que parecen árboles de hasta 8 metros de altura.

Prototaxites, el árbol que no era un árbol

Prototaxites fue el ser vivo terrestre más grande de su época, y el más grande que el planeta había conocido hasta entonces. 50 millones de años antes de que las primeras plantas arbóreas poblasen el suelo terrestre, este ser ya dominaba la tierra firme.

Su tronco estaba formado por aglomeraciones de filamentos de unas 50 micras de diámetro, que se entrelazaban unos con otros formando una pieza maciza de gran tamaño. Durante mucho tiempo se pensó que los fósiles de Prototaxites correspondían a una conífera. Sin embargo, su anatomía descarta esta opción y su ubicación temporal la hace imposible.

Posteriormente fue identificada como alga verde, roja, parda, e incluso como un líquen. Su estructura filamentosa recuerda a las estructuras de hifas de ciertas algas. Pero ninguna de esas explicaciones era satisfactoria, no había consenso respecto a la naturaleza de estos fósiles.

Resolviendo la incógnita

Un rasgo común a todos los organismos mencionados, líquenes, algas y plantas, es que son autótrofos, es decir, que se nutren de la luz solar y el dióxido de carbono y forman su propia materia orgánica liberando oxígeno. Es el comportamiento opuesto al que tenemos, por ejemplo, los animales, que obtenemos la materia orgánica y, mediante la respiración capturando oxígeno, liberamos dióxido de carbono. Nosotros somos heterótrofos.

Para saber si Prototaxites era un organismo autótrofo o heterótrofo, un grupo de investigación liderado por el investigador C. Kevin Boyce, de la Universidad de Chicago, propuso analizar los isótopos de carbono. En la atmósfera, de forma natural, existen varios; entre ellos, destacan el carbono 12 y el 13 (respectivamente ¹²C y ¹³C), por ser isótopos estables, es decir, que no son radiactivos. Las plantas terrestres discriminan este carbono y muestran preferencia por el isótopo ¹²C, mucho más ligero que el ¹³C. La proporción de los distintos isótopos de carbono se denomina rango isotrópico.

Cuando analizaron los rangos isotrópicos de Prototaxites, vieron que los resultados eran muy difíciles de conciliar con la autotrofía. Se descartó que fuese un alga o una planta. Muy al contrario, observaron que debía ser un organismo heterótrofo, que además obtuviera el carbono de muchas fuentes distintas, ya fuesen plantas, animales, o incluso restos de descomposición bacteriana. Y que, de hecho, podía cambiar de fuente de alimento con el tiempo o en función de dónde se encontrase.

Todo ello llevó a la conclusión de que Prototaxites era un hongo. Un enorme hongo, cuyo cuerpo estaba formado por la aglomeración de multitud de hifas del micelio, como las setas modernas, pero en una versión gigante. Y como todo hongo, debía de tener un micelio subterráneo, una extensión de hifas que se extienden por el suelo, más allá de su cuerpo fructífero. Estas hebras también fosilizaron, y se han encontrado invadiendo los tejidos de las plantas vasculares que había en su proximidad.

También, como curiosidad, se han observado agujeros, presumiblemente, realizados por insectos, y que después cicatrizaron, restaurados por las mismas hifas del hongo. Decenas de millones de años antes de que existiera la madera, ya existían insectos barrenadores, y es posible que el origen de este tipo de alimentación ocurriera en los hongos gigantes y que, posteriormente, transfirieran ese hábito a las plantas terrestres.

REFERENCIAS:

Boyce, C. K. et al. 2007. Devonian landscape heterogeneity recorded by a giant fungus. Geology, 35(5), 399-402. DOI: 10.1130/G23384A.1

Hueber, F. M. 2001. Rotted wood–alga–fungus: the history and life of Prototaxites Dawson 1859. Review of Palaeobotany and Palynology, 116(1), 123-158. DOI: 10.1016/S0034-6667(01)00058-6

Munnecke, A. et al. 2010. Ordovician and Silurian sea–water chemistry, sea level, and climate: A synopsis. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 296(3), 389-413. DOI: 10.1016/j.palaeo.2010.08.001