Hace una semana, los rayos X más potentes de Europa viajaron a la España de hace 110 millones de años. Los rayos de luz del sincrotrón ESRF de Grenoble (Francia) penetraron en una pequeña pieza de ámbar, desenterrada en el País Vasco, hasta unas profundidades a las que nada había llegado antes. Como en una radiografía de potencia inusitada, la luz traspasó la resina fósil y el caparazón de un escarabajo milimétrico atrapado en ella hasta contemplar, por primera vez en la historia, los ojos y el cerebro de un insecto que habitó la Península en el Cretácico. Hasta este momento se consideraba impensable que restos de esta antigüedad pudieran conservar algún rastro de sus entrañas, pero la luz de los sincrotrones, un tipo de acelerador de partículas que genera luz más intensa que la del sol, están cambiando la historia.

"Estamos abriendo un nuevo mundo de posibilidades", explica Carmen Soriano, la investigadora española del ESRF que dirige el análisis del ámbar español, único en el mundo por su antigüedad y especies encerradas en su interior.

Soriano espera encontrar, al menos, 80 especies nuevas de escarabajo

Cuando España era una isla

Hace 100 millones de años, España era una isla. Los Pirineos aún no existían y, en su lugar, había un estrecho mar que bañaba desde Cantabria y el País Vasco hasta Teruel. Era una costa plagada de coníferas hoy extintas. Las frecuentes tormentas rompían sus ramas liberando gran cantidad de resina, en la que quedó atrapada la vida diminuta de aquellos bosques. Son cientos de especies nuevas de avispas, mosquitos, escarabajos y arañas desenterradas en Peñacerrada (Euskadi), el Soplao (Cantabria) y San Just (Teruel).

Los insectos compartían este ecosistema cálido (la temperatura media era de 40 grados) con dinosaurios de 10 metros de largo como el iguanodón, y otros más pequeños que se encontraban a medio camino entre las aves y los dinosaurios. El análisis con el sincrotrón de uno de los trozos de ámbar de Teruel acaba de desvelar varias plumas de uno de esos animales. "Son más primitivas que las actuales y no están diseñadas para el vuelo", adelanta Soriano. "Probablemente el pájaro o el dinosaurio al que pertenecieron pasó cerca de la resina y se quedó pegado en ella", detalla. Casi con toda seguridad pertenecen a una especie desconocida hasta ahora.

El análisis de sus estómagos dirá lo que comieron antes de morir

Los yacimientos españoles se han convertido en una referencia mundial, pues datan de un momento único en el que comenzaron a surgir las primeras flores y, con ellas, los primeros insectos polinizadores como los actuales. Aunque algunos yacimientos llevan años siendo excavados, la mayoría de sus tesoros, en forma de nuevas especies, está aún por descubrir, pues su análisis lleva mucho tiempo.

En 2006, San Just aportó una de las joyas de la corona: una tela de araña atrapada en ámbar en la que estaban su dueña y varias presas. "Dada su edad, 110 millones de años, fue un hallazgo tan improbable como importante", explica Enrique Peñalver, investigador del Instituto Geológico y Minero que participó en las excavaciones de San Just. Los detalles de la pieza se publicaron en Science, una de las revistas científicas más prestigiosas.

La tela retrata un momento en el que los insectos comenzaban a cambiar de vida, se movían más rápido y se adaptaban para alimentarse de las nuevas flores que comenzaban a comer terreno a las coníferas. "Cambiaban los insectos y también sus depredadores", explica Soriano. Las arañas, que hasta entonces tejían redes muy primitivas, comenzaron a desarrollar estructuras suspendidas más complejas, similares a las que se conocen hoy. "La evolución siempre sucede por sexo o comida, es decir, para aparearse o alimentarse", resume Soriano.

Mejor aún es lo que está por llegar. La luz del sincrotrón está destapando decenas de insectos desconocidos. Algunos sólo depositaban sus huevos en la madera quemada que dejaban los frecuentes y enormes incendios del Cretácico. Otro de los estudios de Soriano acaba de demostrar que, al contrario de lo que se pensaba, los orígenes del gorgojo no datan de hace 30 millones de años, sino de hace 110, ya que ha encontrado uno de estos insectos atrapado en ámbar de San Just.

Soriano espera encontrar, al menos, 80 especies nuevas de escarabajo. Y sus compañeros que analizan las muestras del País Vasco esperan hallar decenas de avispas desconocidas. La retahíla de descubrimientos está trufando la taxonomía de nombres con sabor hispánico como la mosca Microphorites utrillensis, encontrada cerca de Utrillas (Teruel), o la avispa Galoroma Alavensis, de Álava, cuyo descubrimiento será publicado en unas semanas, explica Soriano.

Los restos pueden identificar al árbol extinto que generó todo el ámbar

"El ámbar español es muy importante porque es uno de los más antiguos y ofrece una ventana única a un mundo que ha desaparecido", explica Vincent Perrichot, un experto en ámbar de la Universidad de Rennes-1, en Francia.

Cerebro al descubierto

La potencia del sincrotrón también está poniendo patas arriba la evolución humana. Hace unos días, el jefe de Soriano, el paleoantropólogo Paul Tafforeau, desveló que el sincrotrón ha encontrado los posibles restos del cerebro momificado de un homínido que vivió hace unos dos millones de años y cuya especie pudo originar el género humano, el Australopithecus sediba. "La calidad y sensibilidad del sincrotrón, comparado con los microscopios convencionales, va a marcar la diferencia en este campo", señala Tafforeau.

«Estamos abriendo un nuevo mundo de posibilidades», dice una experta

Él fue el primero en atravesar ámbar de hace millones de años con los rayos del sincrotrón. "Hice mi primera prueba en 2003, más que nada para divertirme", recuerda. El experimento produjo resultados sorprendentes que se replicaron al analizar restos de ámbar opaco. Donde otros microscopios sólo veían oscuridad, el sincrotrón destapó una constelación de insectos milimétricos que vivieron en Francia hace 90 millones de años. Soriano llegó al ESRF hace un año con una nutrida colección de ámbar español y comenzó a descifrar su historia.

Todo comenzó con una araña de dos milímetros congelada en ámbar de Teruel. Los rayos del sincrotrón la atravesaron muchas veces hasta componer un modelo completo en tres dimensiones de su cuerpo. Después, Soriano aumentó la intensidad del rayo para intentar alcanzar el interior del fósil.

"Cuando abres los cadáveres de estos insectos no hay nada, pues las enzimas de la descomposición se lo han comido todo", explica el investigador de la Universidad de Barcelona Xavier Delclós, coordinador de las excavaciones de San Just, una antigua zona minera al norte de Teruel. En la pantalla de Soriano sucedió lo imposible: las patas de la araña conservaban su musculatura detallada.

El ámbar español contiene decenas de especies aún no descritas

Lo mismo sucedió hace seis meses, cuando analizó un curculiónido, un escarabajo que usaba su afilada trompa para comer frutos y madera. La radiografía del sincrotrón desveló su aparato digestivo, la musculatura de sus patas y sus alas plegadas bajo el caparazón. El no va más fue encontrar intactos el interior de los ojos y el cerebro de otro escarabajo que vivió en el País Vasco en la misma época. "Tiene tanto detalle que es como diseccionar un insecto actual", celebra Soriano. "Esto supone alcanzar otro nivel de conocimiento. Vamos a saber si podían volar y cómo, determinar dónde apareció una especie y cómo se extendió e, incluso, analizar el contenido de sus tractos digestivos y saber qué comieron antes de quedar atrapados".

Más dudoso será cumplir el sueño de Parque Jurásico en el que se resucitaba a los dinosaurios a partir del ámbar. Los yacimientos españoles tienen mosquitos chupadores de sangre pero, aunque acabasen de picar a un dinosaurio antes de quedar atrapados en la resina, la sangre se habrá degradado y su contenido de ADN o ARN, unas de las moléculas más inestables, habrá desaparecido. "Es muy poco probable que pueda hacerse", comenta Soriano. Lo que sí es posible, señala, será rescatar madera masticada por los insectos e intentar averiguar su origen, pues los investigadores aún no han conseguido determinar de qué especie eran los árboles que produjeron toda aquella resina.

«Es como trabajar en CSI»

La paleontóloga Carmen Soriano tiene entre manos una de las autopsias más atípicas y espectaculares de la historia. Usa los rayos X del sincrotrón europeo ESRF, uno de los más potentes del mundo, para analizar el interior del cráneo de un posible ancestro humano que vivió hace unos dos millones de años. Soriano es especialista en insectos fósiles y, sin embargo, su aportación es clave. Los primeros datos han desvelado que el cráneo del fósil, aún lleno de sedimentos que no se han retirado por miedo a dañarlo, contiene varias larvas de insecto. Posiblemente se trate de las mismas que se comieron parte del cerebro del homínido después de su muerte. Si es así, podrá determinar cuántos días llevaba muerto el sediba. “Con el sincrotrón pasas a trabajar como en CSI”, señala.

“Dependiendo de cómo de avanzada esté la descomposición, aparecen unos u otros insectos”, detalla. Su jefe, Paul Tafforeau, podrá determinar a partir de los dientes del fósil su edad exacta. El estudio aportará por primera vez una cifra concreta y no aproximada, pues hasta ahora la edad de los homínidos se calculaba comparándola con el desarrollo de hombres o simios. La técnica se está haciendo cada vez más popular, ya que aporta datos que no se pueden conseguir de otra forma. El equipo de Tafforeau y Soriano también analiza dientes y huevos de dinosaurio y otras especies extintas, así como los cráneos de otros homínidos. Saben que la demanda va a ser cada vez mayor. “Todos los grandes grupos de paleoantropología acabarán pasando por el sincrotrón”, concluye.

 

Plumas de dinosaurio
Uno de los últimos descubrimientos ha sido el de varias plumas en ámbar de San Just. Son muy primitivas y pertenecieron a un animal a medio camino entre un ave y un dinosaurio que, probablemente, no podía volar.

Tela de araña
En el yacimiento de ámbar de San Just (Teruel) se encontró la tela de araña completa más antigua que se conoce. Tenía 110 millones de años e incluye a la araña y varias de sus presas. Fue el preludio de muchos otros descubrimientos.

'Alavispa'
El yacimiento de ámbar de Peñacerrada (País Vasco) comenzó a excavarse en la década de los noventa. Tiene unos 120 millones de años. De allí ha salido la avispa ‘Galoroma alavensis’, cuya reconstrucción en 3D gracias al sincrotrón puede verse más arriba.

Araña momificada
Esta araña de dos milímetros encontrada en San Just fue una de las primeras piezas de ámbar español que se analizaron en el sincrotrón. Fue la primera en demostrar que algunos insectos están momificados, ya que el interior de sus patas aún conserva músculos.