Los cefalópodos son moluscos marinos muy complejos. Aparecieron en el período Cámbrico (hace más de 500 millones de años), y su historia evolutiva esta bien documentada gracias a que la mayoría de las formas poseían una concha mineralizada que se ha conservado con facilidad en el registro fósil. En España son abundantísimos los yacimientos de este tipo de invertebrados y los trabajos publicados.
Sus cuerpos poseen simetría bilateral, una cabeza bien diferenciada provista de grandes ojos desarrollados, el pie está transformado en tentáculos cefálicos y en un embudo. El número de tentáculos varía normalmente entre 8 - 10 ; la boca está provista de un pico córneo.
La clase Cefalópodo fue descrita en 1797 por Cuvier. Contiene 6 subclases: Nautiloidea, Coleoidea, Endoceratoidea, Actinoceratoidea, Bactritoidea y Ammonoidea. De ellas, 4 están extintas y sólo las conocemos gracias a los fósiles, mientras que las dos primeras han alcanzado nuestros días. La subclase Nautiloidea está escasamente representada por 5 especies del género Nautilus y 2 especies del género Allonautilus. Por el contrario, la subclase Coleoidea está muy diversificada y cuenta con muchísimas formas. Los pulpos, los calamares y las jibias son algunos ejemplos.
1.- Nautiloideos
Los tabiques que dividen la concha en cámaras tienen la concavidad dirigida hacia la abertura (tabiques procélicos), a diferencia de los de otros cefalópodos como los ammonoideos en los que la concavidad está dirigida hacia el interior (tabiques opistocélicos).Todos los nautiloideos poseen una concha externa, que puede ser recta, arqueada o enrollada. En su interior existe una cámara de habitación que es ocupada por el animal y otras cámaras más pequeñas de gas que regulan la flotación.La inserción de estos tabiques en la concha provoca unas líneas, denominadas líneas de sutura, que en los nautiloideos son rectas o levemente sinuosas (excepto en Aturia que presenta líneas parecidas a los ceratítidos).
El sifón es estrecho y puede situarse en distintas posiciones La abertura de la concha suele ser circular u ovalada, aunque existen excepciones.Los nautiloideos brevicinos tienen una abertura muy reducida y complicada.Vivían en el fondo del mar (organismos bentónicos).
Cuando alcanzan la madurez presentan dimorfismo sexual. Es probable que el proceso de reproducción de las formas fósiles fuese parecido al del actual Nautilus. Este, tras un complejo ritual de cortejo, deposita una bolsa con esperma en la hembra. Allí se desarrollan los embriones que darán lugar a nuevos individuos. No existe fase larvaria.
2.- Coleoideos
Todos los cefalópodos actuales, a excepción de los nautiloideos, pertenecen a este grupo. Son conocidos por todos los pulpos, las sepias, los calamares, etc. Gracias a estos representantes es muy fácil para el lector imaginarse la anatomía de las formas fósiles.
Los coleoideos son un grupo de cefalópodos dibranquiales (dos branquias) que poseen concha interna (recubierta por partes blandas) y que en ocasiones pueden carecer de ella. Seguramente habrá tenido la ocasión de comprobar la existencia de la concha interna al encontrar las "plumas" de las sepias en la playa o de ver la carencia de concha de los pulpos (orden Octópoda).
En el registro fósil es muy común encontrar fósiles del rostro, una zona de la concha interna que tiene forma de bala o cigarro.De todos los coleoideos fósiles, los más conocidos por lo aficionados son los pertenecientes al orden Belemnitida, los belemnites. Sus fósiles aparecen en el registro mezosoico exclusivamente y son tan abundantes que es posible observar fácilmente su presencia en materiales utilizados para la construcción. Un ejemplo de ello lo encontramos en las losetas de calizas que se utilizan para solería, vendidas tradicionalmente con el nombre de "mármoles". En estos "falsos mármoles" vemos las secciones pulidas de los rostros de los belemnites que presentan una estructura cristalina formada por pequeños prismas de calcita dispuestos radialmente.Otro ejemplo de coleoideo fósil es el género Atractites , de la subclase Aulacocerida.
3.- Actinoceratoideos
Los Actinoceratoideos aparecen exclusivamente en el registro fósil Paleozoico, desde el Ordovícico inferior hasta el Carbonífero inferior. Las conchas son generalmente ortoconos, u ocasionalmente cirtoconos, de tamaño grande, con la superficie lisa. El sifón es central o ventral, muy complicado. Las cámaras y el sifón aparecen frecuentemente rellenas de depósitos calcáreos, formados en vida, que actuaban a modo de lastre. Su estudio revela que estos cefalópodos nadaban en posición horizontal.
4.- Bactriotoideos
Aparecen en el Silúrico superior y se extinguen en el Triásico superior. Tienen una pequeña concha ortocónica larga y delgada, de aspecto elegante. El sifón es pequeño, sin depósitos y está en posición ventral Línea de sutura sencilla que presenta una punta dirigida hacia atrás en la zona ventral. El género más común es Bactrites. Suelen confundirse con Orthoceras .
5.- Ammonoideos
Los Ammonoideos son el grupo de cefalópodos con concha más diferenciado e importante. Son animales nadadores, que se alimentaban de peces y crustáceos. Su tamaño es muy variable, desde unos milímetros a más de dos metros (Las conchas del género Parapuzosia, del Cretácico superior alcanzan un tamaño de 2' 50 metros de diámetro).
6.- Bactritoideos
Cefalópodos primitivos de conchas rectas o arqueadas. Los primeros Ammonoideos aparecen hace 400 millones de años, en el Devónico inferior y sus últimos representantes se extinguieron a finales del Cretácico (límite K / T).Para los paleontólogos, este grupo es de vital importancia, ya que son esenciales a la hora de datar estratos de facies marinas.
En el Mezosoico dominaron las aguas de todo el planeta y evolucionaron rápidamente, dando lugar a gran diversidad y abundancia de formas que se desarrollaron en períodos breves de tiempo. Es por ello que son excelentes fósiles guía.
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