Investigación detalla cómo evolucionaron los tagmas de insectos, arácnidos y crustáceos

Los tagmas, unidades funcionales compuestas por varios segmentos corporales, definen gran parte de la morfología de los artrópodos. El artículo de Ariel D. Chipman, publicado el 16 de abril de 2025 en Proceedings of the Royal Society B, propone un marco revolucionario sobre cómo estos tagmas evolucionaron desde formas primitivas hasta los complejos planes corporales actuales.

Basado en estudios embriológicos, morfología comparada y evidencia fósil, el autor plantea que los tagmas actuales derivan de tres regiones embrionarias: los segmentos pregnatales (PGS), una zona de desarrollo preexistente y una zona de adición de segmentos (ZAS). Esta división permite comprender cómo diferentes mecanismos de segmentación dieron lugar a la regionalización funcional del cuerpo.

Los quelicerados, como arañas y escorpiones, presentan una dicotomía entre prosoma y opistosoma. En miriápodos, la cabeza se divide en segmentos pregnatales y gnatales, y el resto del cuerpo en un tronco homónimo. Los pancrustáceos muestran una mayor variabilidad, con regiones como el cefalotórax, el pereón y el pleón. Los hexápodos, por su parte, mantienen una estructura tripartita constante: cabeza, tórax y abdomen.

El registro fósil muestra una evolución progresiva desde cuerpos sin regionalización evidente, como en los lobopodios, hasta estructuras tagmatizadas complejas en trilobites. Estos datos apoyan que la tagmosis no surgió como una innovación morfológica, sino como consecuencia de diferencias en el desarrollo segmentario.

Durante la embriogénesis, los segmentos se generan mediante tres mecanismos diferenciados. Los PGS se forman precozmente y de manera independiente. Los segmentos del campo preexistente emergen en masa o de forma progresiva, mientras que los segmentos posteriores aparecen secuencialmente desde una ZAS. Este patrón está presente en grupos como insectos, miriápodos, arácnidos y crustáceos.

Chipman propone que la evolución de los tagmas refleja transformaciones en estos tres mecanismos. Por ejemplo, en insectos el tórax representa un nuevo tagma formado por la mitad posterior del campo preexistente, lo que explicaría su papel locomotor clave. En crustáceos, el nauplio representa una larva de la cabeza con solo los segmentos más anteriores.

Además, el estudio cuestiona el papel exclusivo de los genes Hox como determinantes primarios de la identidad de los segmentos. En su lugar, plantea un modelo en dos fases: primero, la identidad del tagma se define por mecanismos embrionarios; después, los genes Hox refinan las diferencias morfológicas.

Este nuevo modelo integra de forma coherente evidencia embriológica, morfológica y paleontológica, y ofrece un marco flexible para comprender la evolución del plan corporal artrópodo. También desafía nociones establecidas como el desarrollo de germen corto y largo, proponiendo una visión más dinámica y evolutivamente matizada.

Referencias: Chipman, A. D. (2025). The development and evolution of arthropod tagmata. *Proc. R. Soc. B*, 292(2019), 20242950.