Los gimnofiones o cecilias, son anfibios sin extremidades que, a simple vista, pueden confundirse fácilmente con serpientes. Y aunque solo están emparentadas de forma lejana con sus primas reptilianas, ahora los autores de un estudio titulado Morphological Evidence for an Oral Venom System in Caecilian Amphibians y publicado recientemente en la revista iScience acaban de descubrir una nueva estructura compartida con estas segundas. Se trata de unas glándulas especializadas encontradas a lo largo de los dientes de la cecilia anillada , Siphonops annulatus,cuyo origen biológico y función sea posiblemente similar a las glándulas venenosas de serpientes. Si investigaciones consecutivas pueden confirmar que dichas glándulas contienen veneno, las cecilias pueden representar el animal vertebrado terrestre más antiguo en desarrollar este tipo de glándulas de veneno oral.

Los cecilias son criaturas peculiares: casi ciegas, usan una combinación de tentáculos faciales y limo para navegar por sus túneles subterráneos. "Estos animales producen dos tipos de secreciones: una, secretada principalmente por la cola, es venenosa. Por otro lado, en la cabeza, producen un moco que les ayuda a abrirse paso por tierra", explica Carlos Jared, biólogo y director de biología estructural del Instituto Butantan, en São Paulo. "Debido a que las cecilias son uno de los vertebrados menos estudiados, su biología es una caja negra llena de sorpresas", añade.

"Debido a que las cecilias son uno de los vertebrados menos estudiados, su biología es una caja negra llena de sorpresas"

"Al examinar las glándulas mucosas de la cecilia anillada me topé con un conjunto de glándulas cercanas a los dientes nunca antes descrito", añade el autor principal del estudio Pedro Luiz Mailho-Fontana, estudiante postdoctoral en la misma institución.

Sorpresa bajo las fauces

Lo que Mailho-Fontana encontró fue una serie de pequeñas glándulas llenas de líquido en la mandíbula superior e inferior de estos anfíbios, con largos conductos que se abrían en la base de cada diente. El investigador descubrió que estas glándulas orales se originaron a partir de un tejido diferente a las glándulas productoras de "moco" y de aquellas productoras de veneno en la cola. "Estas glándulas orales se desarrollan a partir del tejido dental. Este es el mismo origen que encontramos en las glándulas venenosas de los reptiles", comenta Mailho-Fontana. "Y es la primera vez que se encuentran glándulas de este tipo en un anfibio"

Los investigadores sospechan que Siphonops annulatus puede usar las secreciones de estas glándulas orales a modo en que lo hacen las serpientes: para incapacitar a su presa. "Dado que las cecilias no tienen brazos ni piernas, la boca es la única herramienta que tienen para cazar", explica la también coautora del estudio Marta Maria Antoniazzi, bióloga evolutiva del Instituto Butantan. "Creemos que activan sus glándulas orales en el momento en que muerden, momemto en que ciertas biomoléculas especializadas se incorporan a sus secreciones".

Un posible veneno arcaico

El análisis químico preliminar de las secreciones de la glándula oral de la cecilia anillada encontró una alta actividad de la fosfolipasa A2, una proteína común que se encuentra en las toxinas de los animales venenosos. "La proteína fosfolipasa A2 es poco común en especies no venenosas, pero la encontramos en el veneno de abejas, avispas y muchos tipos de reptiles", aclara Mailho-Fontana. "De hecho, la actividad biológica de la fosfolipasa A2 hallada en Siphonops annulatus fue mayor que la que se encuentra en algunas serpientes de cascabel. Aún así, se necesitan más análisis bioquímicos para confirmar si las secreciones glandulares son tóxicas."

El veneno puede ser mortal, pero también curativo

Si trabajos futuros pueden verificar que las secreciones son tóxicas, las glándulas orales cecilianas podrían indicar un diseño evolutivo temprano de los órganos del veneno oral.

"A diferencia de las serpientes, que tienen pocas glándulas con un gran banco de veneno, la cecilia anillada tiene muchas glándulas pequeñas con pequeñas cantidades de líquido. Quizás las cecilias representan la forma más primitiva de evolución de las glándulas venenosas. Las serpientes aparecieron en el Cretácico probablemente hace 100 millones de años, pero las caecilias son mucho más primitivas, tienen aproximadamente 250 millones de años", explica Jared.

"Una teoría es que quizá la carencia de extremidades aliente la evolución del veneno en animales"

Muy pocos grupos de vertebrados terrestres tienen cuerpos en forma de serpiente, y esta investigación sugiere que podría haber una conexión entre un diseño sin extremidades y la evolución de una picadura venenosa. "Para las serpientes y las cecilias, la cabeza es la única estructura para explorar el medio ambiente, luchar, comer y matar", añade Antoniazzi. "Una teoría es que quizás estas necesidades alienten la evolución del veneno en animales sin extremidades", concluye.