viernes, 6 de marzo de 2009

La mano del pez

Hace unos años, en el 2004 para ser exactos, se descubrió en el Norte de Canadá un fósil bastante extraño. Era como un pez, pero con la cabeza mas parecida a un reptil, aunque sus extremidades tenían la forma de patas, terminaban en aletas, y aunque tenía fosas nasales y pulmones también tenía branquias. Sus ojos eran parecidos a los de los peces pero su lugar en la cabeza era mas correspondiente a un anfibio.

Panderichthys, el que era "mas pez que reptil". Vivió hace 380 millones de años.


Y como si el animal no fuera de por sí bastante raro, su nombre es Tiktaalik. El hallazgo de este fósil fue uno de los acontecimientos mas notables en la paleontología moderna. No solo por su valor de estudio, pues es uno de los pasos que faltaba llenar en la historia de la evolución de la vida, sino que fue una demostración del carácter predictivo de la paleontología.

Acanthostega, el que era "mas reptil que pez". De hace 370 millones de años.

La historia de la vida en la Tierra es mucho mas compleja de lo que uno se suele imaginar. En los 3,800 millones de años que el planeta ha estado habitado se han visto cambios impresionantes y no solo en las especies que recorren el planeta sino en la forma de la vida y hasta la superficie misma de la Tierra. Primero fue un planeta casi completamente oceánico, con solo un estimado de 10% de tierra firme, un cielo mas rojizo y casi sin oxigeno. Luego el mar se volvió verde por las plantas microscópicas que albergaba (algunos científicos piensan que pude existir un periodo en que el mar era morado, color dado por una molécula con la misma función que la clorofila, pero mas primitiva). Luego de que durante mas de 3000 millones de años, la vida se quedara a un nivel o microscópico o sumamente simple, los primeros animales relativamente grandes y complejos evolucionaron, hace apenas 600 millones de años. Pero aún en este tiempo toda la vida permanecía en el mar. Después de la aparición de los primeros esqueletos (el primer vertebrado conocido fue un animalito marino llamado Pikaia) los peces y tiburones se convirtieron en el tipo de vida dominante. Pero luego, hace unos 400 millones de años las cosas comenzaron a cambiar, en las costas de la Tierra primitiva se podían ver ya algunas plantas y poco después, algunos animales tomaron el habito de depositar sus huevos en tierra firme. Estos animales, los primeros anfibios, necesitaban regresar al agua para alimentarse, por lo que requerían de la habilidad de vivir tanto en el mar como en tierra.

Tiempo después algunas especies evolucionaron para no regresar mas al mar y dar origen a los primeros reptiles.

En tan larga historia, hay muchos capítulos que aun no se entienden muy bien, la explosión del Cámbrico, ese periodo que inició hace unos 600 millones de años en el cuál la forma misma de funcionar de los animales cambió, aun requiere de estudio. El paso de moléculas vivas a células deja también algunos cabos sueltos. Hay muchas cosas aún por estudiar, y una de estas es el paso del mar a la tierra. El cambio de respirar bajo el mar a respirar aire, de nadar a caminar.

Tiktaalik, justo a medio camino. Este fósil en particular es de hace ... adivinen ... 375 millones de años.

Desde hace tiempo se conocían ya especies tanto de animales anfibios "mas peces que reptiles (Panderichthys)" y "mas reptiles que peces (Acanthostega)". Es decir, se tenían ambos lados del camino, solo faltaba el punto medio. Entonces, en base a estos dos fósiles, un equipo que incluía al paleontólogo Neil Shubin estimó que debía existir al menos una especie intermedia, con las siguientes características:
  • branquias de pez
  • escamas de pez
  • articulaciones y huesos de extremidades medio pez, medio tetrápodo, incluyendo una articulación de muñeca funcional
  • costillas y cuello móvil de tetrápodo
  • pulmones
  • una región auricular modificada (se requieren oídos modificados para oír afuera del agua)
Y también concluyó que se encontraría en estratos (capas de tierra que solían ser la superficie en otros tiempos) intermedio entre el tiempo del Panderichthys y del Acanthostega y puesto que uno de los mejores lugares para encontrar esos estratos era la isla Ellesmer en Canadá, fueron a buscarlo a esa isla, y ¡bingo! No tardaron en encontrar al Tiktaalik. Una de las sorpresas fue que se encontraron todas las características buscadas en una sola especie, ya que bien se pudieron hallar en varias. Y aunque aun se piensa que se podrían encontrar algunas otras especies o sub-especies con algunas de estas características desarrolladas en menor o mayor grado, el Tiktaalik es justo lo que se necesitaba para continuar con el estudio de este capítulo de la evolución. Entre las muchas cosas que son de interés en estos animales son las patas (o aletas, como quieran) ya que nos enseñan algo de la mas curioso, a pesar de ser tan diferentes, por afuera, la aleta de un pez beta a la pata de un caballo, en su estructura básica y genética son muy parecidas.

Si uno estudia los huesos que conforman la pata de un caballo y los compara con el brazo humano, el ala de un ave o la aleta de un pez, encontrará que todos tienen los mismos elementos y que estos solo cambian en forma y tamaño. Es decir, si la aleta de un pez tiene tal número de huesos (o componentes de cartílago) se puede esperar que las patas o brazos tengan los mismos. Esto es uno de las cosas extrañas que se descubrieron al estudiar los esqueletos de muchos animales existentes hoy en día. Y basándose en esto se pensó que el paso intermedio entre los peces y los reptiles debería tener los mismos elementos en la estructura osea de sus extremidades. Y esto es justamente lo que se encontró en el Tiktaalik.




Esto nos muestra una de las formas mas importantes de funcionar de la evolución. La modificación de formas anteriores. Es decir, si uno ve un cambió que aparenta ser muy drástico, no necesariamente se requirió de grandes mutaciones durante cientos de millones de años que dieron origen a nuevos componentes en los seres vivos, muchas veces basta con modificar lo que ya se tiene, como cambiar la longitud y forma de los huesos, lo que se logra con pocas mutaciones sencillas.

Entonces, el Tiktaalik nos enseña que el paso de aletas a patas no es tan drástico.

Como nota cultural, les menciono que el trabajo de investigación actual de Neil Shubin consiste en estudiar el efecto, en las rayas, que tiene un gen que en los humanos es responsable se una deformidad en las manos, el resultado: aletas mal formadas.

Fotogénico hasta el final. Tiktaalik a aparecido incluso en la portada de la revista de sociedad (científica, pero sociedad) Nature.





Y pues lo siento mucho por los creacionistas, por mas que se aferren a sus cuentos de hadas, cada día es mas ridículo negar lo obvio. No es cierto, no lo siento para nada.

3 comentarios:

  1. Buen post, es agradable encontrar contenido interesante y de valor, así como digerible para las masas. Me cuento entre los miles a los que nos interesa aprender como funciona este universo, y tu blog pone un buen grano de arena.
    Saludos

    ResponderEliminar
  2. Buen post, interesante y digerible. Es agradable encontrar estos contenidos.
    Saludos

    ResponderEliminar
  3. Gracias, espero que el resto del contenido te sea igualmente interesante

    ResponderEliminar

Hola, sus comentarios y preguntas siempre son bienvenidos. Les agradecería si incluyen su nombre (o un "nick" cualquiera) para hacer la interacción mas amena. Pueden poner el nombre que deseen usando la penúltima opción de "Comentar como:"