sábado, 13 de julio de 2013

¿Sabías que? Hipopótamos 2


¿Sabías que existieron hipopótamos fuera de África continental?

Este tema es la continuación de la serie ¿Sabías que? con hipopótamos. En la primera parte (clic aquí para ver), vimos los orígenes de los hipopótamos, conocimos a las dos especies vivientes y cuáles son sus características principales, dimensiones, estatus de conservación y distribución.

Comparación entre las especies actuales de hipopótamo. Al fondo el hipopótamo común (Hippopotamus amphibius) y al frente el hipopótamo pigmeo (Choeropsis liberiensis). Ambos especímenes están a escala y representan individuos adultos. Ilustración de autor desconocido.

La familia Hipopotamidae existe desde al menos 21 millones de años (Mioceno temprano) y es un grupo de artiodáctilos relativamente joven que surgió casi al mismo tiempo que otros grupos importantes como los bóvidos, jiráfidos y antilocápridos. Durante su historia evolutiva generaron poca diversidad morfológica y no se conoce alguna forma que no haya sido anfibia al menos en parte. Es probable que fueran de distintos colores o que los primeros hayan tenido una capa de pelo delgada, pero como las partes blandas generalmente no se conservan, no sabemos si estas hipótesis son correctas.

Distribución fósil de la familia Hippopotamidae. Tomado de Paleobiology Database.

Si observamos la distribución actual de los hipopótamos notaremos que 1) El hipopótamo común (Hippopotamus amphibius) es el más ampliamente distribuido y que 2) no hay hipopótamos fuera de África continental. Sin embargo, el registro fósil nos cuenta otra historia, una con hipopótamos en Europa y Asia.

Distribución de las únicas especies de hipopótamo moderno. Izquierda, el hipopótamo común. Derecha, el hipopótamo pigmeo, en rojo la población extinta de esta especie. Mapas de IUCNredlist.

Entre los hipopótamos no africanos encontramos al hipopótamo antiguo o hipopótamo europeo (Hippopotamus antiquus). Esta especie surgió hace unos 2 millones de años, durante el Pleistoceno temprano y fue uno de los hipopótamos más grandes de la tierra, siendo superado sólo por el colosal Hipoppotamus gorgops. A diferencia de su primo africano, el hipopótamo común que también habito partes de Europa, el hipopótamo antiguo surgió en Europa y se extinguió de ella al final de la última glaciación, hace unos 10,000 años.

Reconstrucción de Hippopotamus antiquus y su distribución en la base de datos de la Paleobiology Database. Reconstrucción del Museo Sedgwick.

El hipopótamo enano de Creta (Hippopotamus creutzburgi) fue un hipopótamo que medía entre 1.1 y 1.2 metros de altura a la cruz. Estas dimensiones hacen que sea mayor que el pequeño hipopótamo pigmeo actual. Se cree que los ancestros de esta especie llegaron a Creta durante el Pleistoceno medio, hace unos 800,000 años; durante la desecación del mar Mediterráneo.

Reconstrucción de Hippopotamus creutzburgi y el delineado del tamaño de un hipopótamo común y su distribución pretérita en Creta. Reconstrucción de Alex Vlachos, mapa de Wikipedia.

Otra especie insular fue el hipopótamo pigmeo de Chipre (Hippopotamus minor). Estos pequeñines pesaban unos 200 Kg, medían unos 76 cm de altura a la cruz y alcanzaban 1.2 m de longitud. Estas dimensiones los hacen más pequeños que el actual hipopótamo pigmeo, pero a diferencia de este último, esta talla fue alcanzada por un proceso llamado enanismo insular. Se cree que esta especie llegó a la isla durante el Pleistoceno inferior o medio, tiempo suficiente como para reducir su talla. Se extinguieron por completo entre hace 11,000 y 9,000 años y algunos investigadores creen que el arribo humano jugó un rol clave en su desaparición, pues no contaban con ningún depredador natural.

Esqueleto reconstruido de Hippopotamus minor y su distribución pretérita (círculo verde en el mapa). Fotografía de Michiel Gilissen, mapa de Wikipedia.

El hipopótamo enano de Malta (Hippopotamus meltensis) fue otra especie producto del aislamiento geográfico y el enanismo insular. Se conoce de una única localidad, la Cueva de Ghar Dalam, al sureste de la isla. Arribó durante la desecación del Mediterráneo, hace unos 800,000 años y se extinguió hace unos 180,000 años, mucho antes que cualquier humano pisara la isla. Comparte esta historia el hipopótamo enano de Sicilia (Hippopotamus pentlandi), una especie que pesaba 320 Kg, lo que lo pone en el rango de peso del hipopótamo de Creta.

Esqueleto reconstruido de Hippopotamus pentlandi en el Museo Geologico Gemmellaro. Fotografía de Vincenzo Patricolo. Cerca del hocico un fémur de elefántido y sobre el dorso, al fondo, cuernos de Uro (Bos primigenius).

Algunos hipopótamos insulares europeos comparados con el hipopótamo común (a). (b) H. pentlandi, (c) H. creutzburgi, (d) H. minor. Reconstrucciones de S. maugeri. Barra de escala de 2 metros.

En el pasado existieron hipopótamos insulares en lo que hoy es Madagascar, se trata de las especies: Hippopotamus madagascariensisHippopotamus lemerlei e Hippopotamus laloumena. Se cree que estos tres hipopótamos son descendientes enanos del hipopótamo común que cruzó el canal de Mozambique en algún punto durante el Pleistoceno medio cuando los niveles del mar eran menores que en la actualidad. La evidencia morfológica, especialmente la de sus dientes apoya esta hipótesis, pues se ha querido asignar a H. madagascariensis al género Hexaprotodon, pero estos tenían tres pares de incisivos y los Hippopotamus sólo dos pares.

Especies y ubicación de hallazgos de hipopótamos de Madagascar. Modificado de la imagen original mostrada en el sitio del Museo de Historia Natural de Londres.

Los fósiles de H. lemerlei son encontrados cerca de ríos, en depósitos de antiguos ríos y lagos, lo que junto a sus ojos situados en lo alto de su cabeza, sugieren un estilo de vida semejante al del hipopótamo común, con hábitos acuáticos. Esta especie es conocida en el suroeste de Madagascar y siempre es encontrada en depósitos fluviales o lacustres. Su masa estimada es de 374 Kg. Este hipopótamo es conocido además de subfósiles datados en hace 1,000 años de antigüedad, lo que supone que esta especie aún existía cuando los humanos arribaron a Madagascar y podría explicar los míticos animales moradores de los ríos de la cultura Malgache.

Cráneo de Hippopotamus lemerlei (NHM M82190). Tomado del sitio del Museo de Historia Natural de Londres. Note que el hocico es largo, que el margen de la órbita es grueso y que el molar debajo del margen delantero de la órbita es el último (m3).

Por otro lado, los fósiles del H. madagascariensis son encontrados en tierras altas y en lo que otrora fuera selva. Esto y sus ojos, situados a los lados de la cabeza más que en la parte alta de la cabeza, sugieren un estilo de vida semejante al del hipopótamo pigmeo actual. Existe cierta discrepancia sobre si este hipopótamo está más emparentado al hipopótamo común o al pigmeo, pero de momento, el consenso indica que es un descendiente del hipopótamo común africano. Esta especie es conocida de la parte norte de la isla y al parecer no coexistió en el mismo espacio que su primo acuático. Su masa estimada es de 393 Kg.

Cráneo de Hippopotamus madagascariensis (NHM M7093). Tomado del sitio del Museo de Historia Natural de Londres. Note que el hocico es corto, que el margen de la órbita es delgado y que el molar debajo del margen delantero de la órbita es el penúltimo (m2).

La tercer especie, H. laloumena fue nombrada en 1990 a partir de una mandíbula inferior incompleta y restos de extremidades, encontrados cerca de Mananjary, en la costa este de la isla. En 2010 se describieron más restos, encontrados en depósitos del sitio Belobaka, al noroeste de la isla; estos tenían una antigüedad de 20,000 años y constan de los premolares segundos y terceros que son distintos a los de las otras dos especies y validan su estatus como una nueva especie. A diferencia de las otras dos especies de Madagascar, H. laloumena era casi del mismo tamaño de el actual hipopótamo común.

Otra especie no africana fue el Hippopotamus behemoth, un hipopótamo ligeramente mayor al hipopótamo común, pero menor que Hippopotamus antiquus e Hippopotamus gorgops. Esta especie fue endémica y sólo se conoce del Pleistoceno medio de Israel y Siria, entre hace 700,000 y 600,000 años. El nombre de esta bestia está inspirada en un monstruo mítico de la biblia cuya descripción coincide con la de un hipopótamo común, animal al que los israelitas no estaban acostumbrados y que les causó temor y respeto.

Pintura de William Blake donde se muestra al Behemoth (en el centro) con forma intermedia entre hipopótamo y elefante. Es probable que el mito de dicha bestia se haya originado observando hipopótamos comunes.

Contrario al género Hippopotamus que se restringió a África, Europa y una pequeña parte de Medio Oriente, existió un género más antiguo y ampliamente distribuido: Hexaprotodon. Estos hipopótamos eran menos acuáticos y se diferencian del género Hippopotamus en que en lugar de dos pares, tenían tres pares de incisivos. El hipopótamo pigmeo actual es a veces incluido en este género, sin embargo la evidencia muestra que su similitud es mera convergencia evolutiva y que el pequeñín moderno merece su género propio: Choeropsis.

Hembra de Choeropsis liberiensis con su cría. Fotografía de Photorator.

Si bien el género Hexaprotodon es principalmente Asiático, encontramos dos especies europeas: Hexaprotodon crusafonti del Mioceno de España y del Plioceno temprano de Francia y Hexaprotodon? pantanellii del Mioceno de Italia. Si bien, esta última parece no pertenecer al género y es más primitiva que los hexaprotodontes, aún se incluye como miembro del género.

El resto de las especies procede de Asia y entre ellos se encuentran Hexaprotodon sivalensis que vivió del Mioceno al Pleistoceno en India, Nepal, Indonesia y Sri Lanka. Tenemos también a sus potenciales descendientes Hexaprotodon iravaticus del límite entre el Mioceno y el Plioceno de Birmania; Hexaprotodon sinahleyus del Pleistoceno de Sri Lanka, Hexaprotodon duboisi y Hexaprotodon palaeindicus y/o Hexaprotodon namadicus del Pleistoceno de la India. 

Ilustración de Cráneo (a), molar (b) y mandíbula inferior (c) de Hexaprotodon sivalensis del Mioceno tardío de las colinas Siwâlik, India.

Además de estas, se han descubierto especies insulares de Hexaprotodon, estas arribaron a las islas de Indonesia hace 1.5 millones de años y conforman las especies: Hexaprotodon sivajavanicus y Hexaprotodon koenigswaldi del Pleistoceno temprano y Hexaprotodon soloensis del Pleistoceno medio a tardío. Estos hipopótamos eran pequeños y tenían órbitas altas, lo que sugiere un estilo de vida altamente acuático, algo razonable para hipopótamos de islas tropicales que seguramente pasaban buena parte del día en el agua.

El último hipopótamo en la lista es Hexaprotodon harvardi (antes Archaeopotamus harvardi), este vivió durante el Mioceno tardío, entre hace 11.608 y 5.332 millones de años en lo que hoy son los Emiratos Árabes Unidos.

Reconstrucción de Hexaprotodon harvardi por el paleoartista Mauricio Antón y el cráneo holotipo (espécimen que representa a toda la especie y el primero en ser descrito formalmente) de dicha especie.

Podemos concluir sobre varios puntos interesantes 1) los hipopótamos son de origen Africano y la mayor parte de las especies que han existido han vivido en África, 2) los únicos géneros que salieron de África fueron Hexaprotodon e Hippopotamus y 3) los hipopótamos llegaron tan lejos  al este como Indonesia y tan al norte como las islas británicas aún durante una era de hielo.

La historia evolutiva de los hipopótamos está llena de cuerpos regordetes, cabezas grandes, agua, vegetación abundante e invasión de cuerpos de agua, ellos han sido y siguen siendo los más exitosos de los ungulados acuáticos, los únicos e inconfundibles "caballos de río".

Links a las otras partes:

PARTE 1

PARTE 3

miércoles, 10 de julio de 2013

Notas cortas: Una pareja extraña

Luego de la extinción de finales del Pérmico que mató al 75% de la vida en tierra y más del 90% de la vida en el mar, los animales terrestres en el sur de África aprendieron a excavar. De hecho, esta conducta fue transmitida a sus descendientes posteriores los mamíferos. Esta región del mundo contiene muchos fósiles de madrigueras del Triásico temprano, pero rara vez se sabe quién era el dueño de dichas madrigueras, pues pocas veces se fosiliza dentro de su creación. Estos casos excepcionales son los que brindan información paleoecológica y paleobiológica importante.

Los sinápsidos del Pérmico (izquierda) rara vez construían madrigueras, luego del evento de extinción conocido como la gran muerte, los sinápsidos del Triásico (derecha) hicieron de esta práctica algo común. Ilustraciones de John Sibbick.

Las madrigueras son importantes para los animales que las construyen, proporcionan refugio cuando el clima es severo, proporcionan una temperatura y humedad constantes, resguardan los huevos y/o crías y sin embargo, no todos los animales pueden hacer una. Ya sea por limitaciones físicas o conductuales, sólo unos cuantos tienen en su plantilla genética la información para crear estos refugios. Y este es el caso de los animales del Triásico, se sabe que algunos cinodontos (reptiles avanzados similares a mamíferos) construían madrigueras, pero no se conoce a ningún anfibio temnospóndilo (anfibios antiguos de los cuales evolucionarían ulteriormente las ranas y salamandras) que fuera capaz de crear una madriguera.

Madrigueras complejas de cinodontos del Triásico medio. Ilustración tomada y modificada de Voigt et al. 2011 (Complex tetrapod burrows from Middle Triassic red beds of the Argana Basin (Western High Atlas, Morocco).

Este mes se publicó en la revista PLOS ONE un artículo que gracias al poderoso sincrotrón, describe una madriguera inusual de hace 250 Ma. No sólo conserva al dueño de la misma, un reptil cinodonto llamado Thrinaxodon liorhinus, sino que junto a él yace un adulto de anfibio temnospóndilo, un Broomistega putterilli. Este fósil es raro por varias razones: 1) es la pareja inusual más antigua del registro fósil, 2) los temnospóndilos no construían madrigueras por lo que este último entró a la del cinodonto, 3) por alguna razón el cinodonto le permitió entrar y permanecer en su madriguera, 4) el anfibio estaba herido severamente en las costillas y estas se comenzaban a curar y 5) el cinodonto parece que estaba estivando. Este último hecho es el que los paleontólogos suponen es la razón por la cual el cinodonto toleró al anfibio.

Imagen 3D generada a partir de escaneos de rayos X de Thrinaxodon liorhinus (abajo en color ladrillo) y Broomistega putterilli (arriba en color gris). Tomado de Fernández et al. 2011.

Esta interacción biológica es la primera y más antigua de su tipo y genera muchas preguntas interesantes, preguntas que esperemos algún día seamos capaces de responder.

FUENTE:
Fernandez, V., Abdala, F., Carlson, K. J., Rubidge, B. S., Yates, A., & Tafforeau, P. (2013). Synchrotron Reveals Early Triassic Odd Couple: Injured Amphibian and Aestivating Therapsid Share Burrow. PLOS ONE, 8(6), e64978.

martes, 9 de julio de 2013

Notas cortas: Invasión bacteriana

Todos los seres vivos de la tierra estamos constituidos de células, seamos multicelulares o unicelulares. Básicamente existen dos tipos de células, las que no tienen núcleos membranosos (procariontes) y aquellas que tienen núcleos y otros orgánulos membranosos (eucariontes). La evidencia del análisis de ADN y el registro fósil indican que las células procariontes surgieron antes que las eucariontes y que estas últimas son en realidad descendientes de las primeras.

Esquemas de una célula procarionte (arriba) y una célula eucarionte (abajo). Note que las células procariontes carecen de un núcleo y orgánulos membranosos. Arte de Gunilla Elam.

Sin embargo, las células eucariontes además de tener orgánulos membranosos, poseen entidades que se reproducen independientemente de la célula, tienen metabolismos y genomas propios. Estas entidades son los cloroplastos y las mitocondrias. Los cloroplastos permiten que las plantas y otros organismos eucariontes "plantoides" como las microalgas puedan llevar a cabo la fotosíntesis. Y las mitocondrias son los orgánulos presentes en casi todos los eucariontes que se encargan de suministrar la mayor parte de la energía a la célula. En 1980 la bióloga Lynn Margulis y otros científicos retomaron una antigua idea y se enfocaron en recopilar evidencias para conformar la teoría endosimbiótica, misma que indica que en realidad mitocondrias y cloroplastos son bacterias que ingresaron a una antigua célula eucarionte y nunca se fueron.

Imágenes coloreadas y tomadas con microscopio electrónico de barrido de una mitocondria (izquierda) y un cloroplasto (derecha). Mitocondria por los profesores T. Motta y T. Naguro, cloroplasto por el Dr. David Furness.

Pero ¿cuándo tomó lugar esta simbiosis? Los cálculos con datos moleculares siempre fueron difíciles y algo contradictorios, además de que desgraciadamente el registro fósil no podía ayudar en mucho (pues no se conocen orgánulos celulares fosilizados). Un nuevo estudio pone fechas bastante confiables a la endosimbiosis, ente un 14 y un 26 % más que los estimados anteriores. El estudio concluye que los plástidos primarios (entre los que se encuentran los cloroplastos) ingresaron a las células hace aproximadamente 900 Ma; mientras que las mitocondrias ingresaron mucho antes, hace 1,200 Ma. Estas fechas coinciden con la aparición de microfósiles en forma de alga y los más antiguos fósiles conocidos de supuestos eucariontes.

Algunos fósiles identificados como de Eucariontes del Mesoproterozoico (ca. 1,200 Ma), tiempo en el que ingresaron las mitocondrias a las células eucariontes.

Con estos nuevos datos, sabemos que nuestras proteobacterias simbiontes habitan en los cuerpos de sus hospederos desde antes que siguiera surgiera algo con más de una célula en sus cuerpos. Pero surge la duda: si los cloroplastos sólo llevan 900 Ma con sus hospederos, ¿que son esos fósiles con forma de alga de hace más de 1,000 Ma? La duda es intrigante.

FUENTE:
Shih, P. M., & Matzke, N. J. (2013). Primary endosymbiosis events date to the later Proterozoic with cross-calibrated phylogenetic dating of duplicated ATPase proteins. Proceedings of the National Academy of Sciences.

Notas cortas: Cuello de pez

El cuello es una característica de la que gozamos ampliamente los tetrápodos (vertebrados con patas en vez de aletas). Esta "pequeñez" anatómica nos permite ahorrar cantidades considerables de energía, pues para mirar hacia los lados no tenemos que rotar todo el cuerpo, sino que basta con girar la cabeza. El girar la cabeza sería imposible sin un cuello, pero ¿cuándo evolucionó esta característica anatómica? Si miramos el registro fósil y las innumerables formas que representan los 'pasos' que debieron seguir nuestros ancestros para hacerse de un cuello veremos que peces como Tiktaalik fueron las primeras criaturas con cuellos. O al menos es lo que se pensaba.

Reconstrucción de Tiktaalik roseae por el artista "Obsidian Soul".

Pero para empezar ¿qué es un cuello? Bueno, el cuello es la región anatómica que se ubica entre la cabeza y el torso. El permitir amplios movimientos cefálicos es un extra que aparecería mucho después que los cuellos mismos. Un nuevo estudio que se vale del análisis de fósiles mediante poderosos rayos X emitidos por un sincrotrón ha reconstruido por primera vez la anatomía muscular de algunos placodermos (los extintos peces con mandíbulas más primitivos). Este análisis muestra que el cuello surge como una pequeña conexión entre las placas de la cabeza y las de la cintura pectoral (un conjunto de placas que están relacionadas a las branquias y a las aletas pectorales). Estos proto-cuellos pequeñísimos permitirían a los placodermos mover sutilmente la cabeza, pero nada más.

Musculatura descubierta en Placodermos. Modificado de Trinajstic et al. 2013. Los músculos del cuello en verde y naranja. Los músculos del abdomen en morado.

Otro descubrimiento interesante en este estudio se centra en unos músculos llamados "transversus abdominis" o abdominales transversos. Estos se encuentran únicamente en tetrápodos y se creía que habían aparecido en estos animales como característica única. Pues resulta que los placodermos, esos "pecesuchos primitivos" evolucionaron estos músculos 35 millones de años antes que los animales terrestres. ¿Para qué los usaban? Es un misterio. En los tetrápodos estos músculos ayudan en la respiración y en los mamíferos placentarios, sirven para ayudar a las hembras a parir a sus crías. Sabemos que los placodermos no necesitaban mover su caja torácica para respirar, pues lo hacían por medio de branquias y sabemos que algunos parían a sus crías. ¿Será posible que estos músculos los hayan ayudado a parir? Esta es una pregunta intrigante, pero aún no respondida.

Materpiscis attenboroughi, un placodermo que paría vivas a sus crías. Reconstrucción del paleoartista Alain Beneteau.

Esperemos que en el futuro, existan más análisis de este tipo y que nos revelen más aspectos de la anatomía y biología de los Placodermos.

FUENTE:
Trinajstic, K., Sanchez, S., Dupret, V., Tafforeau, P., Long, J., Young, G., ... & Ahlberg, P. E. (2013). Fossil Musculature of the Most Primitive Jawed Vertebrates. Science (New York, NY).

domingo, 7 de julio de 2013

Notas cortas: siempre no era negro

En 2012 se publicó un estudio acerca del patrón de coloración de las alas de Archaeopteryx. Los autores de dicho artículo presentaron evidencia de melanosomas (orgánulos celulares que contienen melanina, el pigmento más común en animales) en las plumas de cobertura de Archie. Estos melanosomas sugieren además, una coloración en negro para este dino-ave de hace 150 millones de años. A dicho estudio le hizo falta estudiar más secciones de una pluma de cobertura de Archie y además, le faltó estudiar la densidad de los melanosomas en cada región para indagar sobre la diferencia de tonos en una única pluma. Estos faltantes hubieran requerido mucho tiempo y dinero, por lo que no fueron llevados a cabo.

Derecha, pluma solitaria de Archaeopteryx. Arriba, acercamiento de la zona señalada, en escala de grises (izquierda) y con luminiscencia (derecha). Abajo, fotografías con Microscopio electrónico de barrido de la zona indicada en la pluma solitaria. Las flechas indican melanosomas. Barra de escala en la pluma solitaria de 5 mm, en las imágenes de arriba 500 µm y en las imágenes de abajo, 1µm. Tomado de Carney et al. 2012.

Estos inconvenientes fueron superados en un nuevo estudio publicado este mes. Los autores abordaron el problema desde otra perspectiva. En vez de usar microscopios electrónicos para observar melanosomas en pequeñas áreas, decidieron usar un sincrotrón para buscar elementos (azufre, fósforo, cobre y níquel) que revelan el patrón de color de una pluma. La escuela tradicional del estudio fósil indica que estos químicos originales se perdieron de la pluma hace mucho tiempo. Sin embargo, los autores del estudio apuntaron alto y dieron en el blanco, pues demostraron que estos químicos si se conservan y que son útiles para reconstruir el patrón de coloración, usando de referencia los colores que indican los melanosomas.

Pluma solitaria de Archaeopteryx en A) luz visible e imágenes en falso color de B) cobre, C) níquel, D) sulfuro orgánico y D) sulfato. F) Restauración artística de color real. Tomado de Manning et al. 2013.

Sabemos ahora que en el caso de Archaeopteryx, sus plumas remeras eran de un color negro, pero con un aumento de tono hacia el margen externo y la punta. Por ello, las plumas remeras de Archie deben ser reconstruidas como negras hacia la punta y borde, pero grises en el resto de su superficie.  Este estudio con rayos X ha demostrado ser una herramienta valiosa que no pone en riesgo la integridad de las delicadas plumas fósiles que estudia. Además, resulta ser un complemento que desde hoy, debería ser necesario para toda reconstrucción científica del color de las plumas de los dinosaurios.

Restauración artística del verdadero color de las plumas del ala de Archaeopteryx. Imagen propiedad de la Universidad de Manchester.

Archaeopteryx es uno de sólo tres dinosaurios de los que conocemos su color real, algo impensable hace tan sólo una década. Esperemos que más estudios de este tipo le devuelvan el color a los dinosaurios y que ahora los niños los puedan colorear adecuadamente en sus libros de iluminar.

FUENTES:

Carney, R. M., Vinther, J., Shawkey, M. D., D'Alba, L., & Ackermann, J. (2012). New evidence on the colour and nature of the isolated Archaeopteryx feather. Nature Communications, 3, 637.

Manning, P. L., Edwards, N. P., Wogelius, R. A., Bergmann, U., Barden, H. E., Larson, P. L., ... & Sellers, W. I. (2013). Synchrotron-based chemical imaging reveals plumage patterns in a 150 million year old early bird. J. Anal. At. Spectrom.

sábado, 6 de julio de 2013

Notas cortas: La evolución no es como la pintan

Generalmente existen fallos severos en el modo en el que entendemos la evolución biológica. En parte por la inhabilidad y desinterés de los científicos para divulgar lo tocante al tema y también por la inescrupulosa e increíble capacidad de los detractores del hecho evolutivo de desinformar y mentir. No sucede ni que los biólogos y otros científicos de la vida estén adivinando sobre cómo opera la evolución a gran escala, ni tampoco que a cada segundo cambiemos la historia para hacerla más verosímil. De hecho, cada día descubrimos más sobre este mecanismo que ha heredado al planeta su soberbia diversidad y queremos contárselo a todos, pero a veces lo hacemos mal.

El desinterés por la enseñanza de la evolución (izquierda) y el fanatismo acompañado de mentiras (derecha) son los más grandes enemigos de la enseñanza de la teoría de la evolución. En la fotografía de la izquierda Ken Ham posa junto a una reconstrucción de dinosaurio en su Museo de la Creación. Fotografía tomada de theamericanjesus.net

Otro de estos aportes ha sido recientemente descubierto y publicado, se trata del ritmo evolutivo de ciertos organismos considerados como "fósiles vivientes". En este blog estamos totalmente en contra de este término y hemos mencionado hasta el punto del fastidio que un fósil no puede estar vivo (¿cómo podría vivir una roca?) y que el vocablo apropiado es taxón pancrónico. Un grupo pancrónico es aquel que -a nuestros ojos de mono desnudo- poco ha cambiado con el tiempo. También hemos visto algunos estudios de caso donde apreciamos que si han existido cambios y que el pancronismo tendía a ser una leyenda urbana más que una realidad. Pero esto nunca había sido probado de forma sistemática.

Resumen digital del estudio que ha cambiado la forma de ver la evolución en peces y el concepto de taxón pancrónico.

Un equipo de investigadores de Estados Unidos e Italia ha elaborado y analizado el árbol filogenético de más de 7,864 especies de peces óseos de aletas con radios y han descubierto que los cambios morfológicos más frecuentes en este grupo (que representa el grueso de especies de vertebrados) son aquellos relacionados a la talla corporal. Estos cambios de tamaño cuentan como evolución y en grupos considerados "fósiles vivientes" como los esturiones, sorpresivamente son los más frecuentes. Esto significa que los esturiones son de los peces que más rápido evolucionan, pero que no cambian la forma, sino la proporción de sus cuerpos. De esta forma, nos parecen idénticos a sus contrapartes representadas en el registro fósil, pero en realidad han cambiado muchísimo.

Los esturiones son considerados como un taxón pancrónico. En la fotografía, un individuo de Acipenser oxyrinchus, el esturión americano del atlántico.

Esta nueva visión de los taxones pancrónicos debería eliminar esta concepción y esperemos que así se logre, pues permitirá una mejor y adecuada comprensión de la evolución.

FUENTE:
Rabosky, D. L., Santini, F., Eastman, J., Smith, S. A., Sidlauskas, B., Chang, J., & Alfaro, M. E. (2013). Rates of speciation and morphological evolution are correlated across the largest vertebrate radiation. Nature communications, 4.


*Nota. Los autores del estudio tuvieron que diseñar software nuevo para analizar el monstruo de datos al que se enfrentaron y análisis de este tipo eran imposibles hace un par de años. Sus datos permiten llevar a cabo una extrapolación a más de 30,000 especies de peces óseos de aletas con radios, un hito sobresaliente.