jueves, 26 de noviembre de 2015

Tres cosas que no sabías del origen de los reptiles

Hola que tal estimados lectores. En esta ocasión les traigo una nueva sección: "Palaeos a la carta", en donde responderemos los comentarios más votados en nuestra página de Paleontología de vertebrados. Ahora presentaré el comentario ganador:

Gustavo Melim Gomes nos dice: "La transición de los anfibios a los reptiles, se sabe muy poco. Todo el mundo habla de la transformación de los dinosaurios a las aves."

Cierto, más que cierto... Los paleofrikis nos obsesionamos con los dinosaurios y olvidamos que hay otros grupos como los súper conocidos reptiles. Así que damos paso al tema: Tres cosas que no sabías del origen de los reptiles.

Número 1 . ¿Reptil?

Las entidades que conocemos como reptiles en realidad son fruto de nuestra selección bastante tramposa de un grupo particular de vertebrados. Selección en la que elegimos a unos, pero a otros no. Desde un punto de vista fisiológico, un reptil es un tetrápodo (bicho de cuatro patitas) escamoso. Pero desde un punto de vista filogenético, "reptil" es una palabra vacía que no significa prácticamente nada dado que excluimos a ciertos miembros de un mismo árbol familiar como reptiles, pero a otros no.

Lo que reconocemos claramente como reptil está englobado en verde, pero... ¿En qué momento exactamente un dinosaurio (ancestro de las aves) deja de ser reptil? ¿En qué punto un sinápsido (ancestros de los mamíferos) deja de ser reptil? ¿Qué pasa con algunas formas que no están en la línea de "ascendencia" hacia las aves pero tienen plumas como Kulindadromeus? Ilustraciones a color de Dmitry Bogdanov. 

En realidad, en paleontología (y biología) hacemos caso a la sistemática que nos dice que un grupo natural está compuesto por TODOS los descendientes de un mismo ancestro común. Eso hace que los reptiles, en el sentido de la imagen anterior, no sean válidos como grupo natural. Podemos dar opciones para resolverlo y llamar "Reptilia" a todos los miembros desde el último ancestro común entre digamos un cocodrilo y un milerétido... Aún así nos quedamos con que las aves incluidas como reptiles y mandamos al diablo a los sinápsidos y especialmente a los antiguos como reptiles (i.e. animales como Dimetrodon no eran reptiles, algo impensable).

Los reptiles (cuadro rojo), son un grupo que no puede quitarse de encima a las aves (recuadro verde), claros miembros del grupo. Cualquier intento de expulsarlas y "desheredarlas" de la familia incurre en "pecado" filogenético (creación de grupos no naturales). Cladograma tomado de Wikipedia y basado en lo más reciente de filogenia de estos vertebrados.

Esto (dejar de llamar reptil a los sinápsidos y otras formas antiguas como los primeros reptiles conocidos del Carbonífero) es lo que muchos hacen. Perootros, como un servidor, lo consideramos un intento perdido de "salvar" el nombre reptil. Lo más fácil es por tanto, abandonar esa idea de siglo XVIII y darnos cuenta que en realidad, no hay tal cosa como un reptil. Entonces ¿cómo les digo? Simple estimado lector, simple: amniotas.


2. Lo que hace a un "reptil" son los huevos y la piel.

Dado que ya dejamos claro (espero) que "reptil" no significa nada más que problemas y que mejor usaremos el término amniota, entonces ¿qué rayos es un amniota? Bueno, la definición de uno nos lleva a pensar directamente en la palabra "reptil", pues un amniota tiene como características propias (y basales): un cuerpo cubierto por integumento queratinoso seco (escamas) y el desarrollo de un huevo con tres capas extraembrionarias y cáscara dura, el huevo amniota.

Este bebé tortuga tiene lo que debe tener un amniota: el huevo amniota con sus tres capas (corion, amnios y alantoides) y una piel seca y llena de queratina en plaquitas llamadas escamas; dichas escamas desaparecerían secundariamente en muchos grupos. Foto de Richard Mayer.

Aquí nos topamos un un problema: esas cosas (piel y huevos) no se conocen ampliamente en el registro fósil de la época relevante para el origen de los amniotas, el Carbonífero. Gracias a este hecho, podemos especular sobre qué grupos desarrollaron primero estas adaptaciones o bien, podemos tomar miembros conocidos de grupos claramente amniotas (e.g. Synapsida, Diapsida, etc.). Y precisamente es lo que se ha hecho. De tal forma que los amniotas más antiguos conocidos son Protoclepsydrops haplous (un sinápsido) y Paleothyris acadiana (un  diápsido). ¿Resolvimos el misterio de su origen con estos dos bichos de hace 312 millones de años? No.

3. La transición es desconocida en sus detalles (pero tenemos una idea bastante cercana).

Como dije antes, los aminotas más viejos conocidos son un sinápsido (miembro del linaje que condujo a los mamíferos) y un diápsido (miembro del linaje que condujo a las lagartijas y parientes, tortugas, cocodrilos y aves). Pero eso no significa que ellos hayan sido los primeros, sólo que son los que conocemos. Seguro hayan más por descubrir y algún sesgo nos lo impide. Pero entonces ¿de dónde salieron los amniotas?

Reconstrucción de Paleothyris acadiana por Silvana Dettmann.

Bueno, los amniotas surgieron de un grupo muy grande de "anfibios" (otra palabra que evolutivamente no significa un carajo, pero que trataremos en otra ocasión) llamados reptilomorfos (Reptilomorpha). En muchas hipótesis de parentesco, los reptilomorfos son menos derivados que los temnospóndilos, de los que surgieron los anfibios modernos (ranas, salamandras y cecilias), lo que haría de los amniotas (miembros del grupo Reptilomorpha) animales más primitvos que una rana (vaya vueltas que da la vida). En fin, la cosa es que de entre estos reptilomorfos surgieron los amniotas.

Cladograma de Ruta et al. (2003) donde podemos ver que los reptilomorfos (morado) son el grupo más emparentado a los amniotas (rojo) y que de entre todos los reptilomorfos, los diadectomorfos (Diadectomorpha) parecen ser los parientes más cercanos a los "reptiles". Aún con todo eso, tanto los reptilomorfos (incluyendo amniotas) como los lepospóndilos (verde) son considerados "anfibios". Resulta importante notar el cuadro naranja, pues ahí es donde están los anfibios modernos.

Si prestamos especial atención al cladograma pasado, veremos cosas importantes como: 1) Los parientes más cercanos a los amniotas (y por tanto un modelo de cómo debieron ser los ancestros de los mismos) son los diadectomorfos. 2) Estos ancestros amniotas eran tetrápodos no amniotas (anamniotas) que en conjunto son considerados bajo el nombre peyorativo de "anfibios". 3) Estos "anfibios" no guardan relación de parentesco cercana con los anfibios modernos (Lissamphibia).

Diadectes es un género bastante conocido de diadectomorfo, el grupo hermano de los amniotas. Estos anamniotas ("anfibios") no eran primos ni cercanos de los lisanfibios modernos. Ilustración por el Dr. Robert T. Bakker.

Dado lo anterior, los amniotas (erróneamente llamados "reptiles") descienden de "anfibios", pero no de ningún grupo moderno, sino de un antiguo linaje del que sólo sus descendientes escamosos sobrevivirían hasta la actualidad (durante el Triásico tardío, se extinguirían los últimos reptilomorfos no amniotas: los Chroniosuchia).

Así, estimado lector llegamos al fin de este post, espero que el tema te haya llamado la atención. Si tienes dudas no dudes en preguntar. Finalmente, si te gusto el post, haz el favor de compartirlo, quizá alguien lo encuentre interesante también.

13 comentarios:

  1. Muy buena nota, si no te importa ¿tendrás el artículo donde testudines es agrupado con archosauromorfos? Desconocía esta clasificación, te agradecería mucho.

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Hola que tal.

      Si, si lo tengo. El original es este:

      http://faircloth-lab.org/assets/pdf/crawford-et-al-2012-biology-letters.pdf

      En ese usaron ni más ni menos que 1,145 sitios ultraconservados (en vez de uno o dos marcadores moleculares), inferencia bayesiana (un método muy potente) y 10 taxones (una buena representatividad).

      También te puede interesar este otro:
      http://www.researchgate.net/profile/Tyler_Lyson/publication/281541882_Evolutionary_origin_of_the_turtle_skull/links/55f038a208ae199d47c15c3e.pdf

      En ese demuestran que el cráneo de las tortugas es "anápsido" por evolución secundaria, no era anápsido originalmente, era diápsido.

      SALUDOS

      Eliminar
  2. Muy buena nota, si no te importa ¿tendrás el artículo donde testudines es agrupado con archosauromorfos? Desconocía esta clasificación, te agradecería mucho.

    ResponderEliminar
  3. Curioso articulo. Lo cierto es que el origen de los amniotas es aun misterioso y de hecho, en el Carbonifero vivieron muchas especies que recuerdan a lagartos, lo cual ha llevado a un sinfín de confusiones, como el lagarto de Lizzie. Habra que esperar por si hallan mas fósiles para concretar cuando y como surgieron pero es evidente que ya tenemos una idea, al menos.

    Muy buen articulo. Echaba en falta tu fantasticas historias. Un saludo.

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Hola

      Como bien dijo quién sugirió el tema, casi nada se dice (es que poco se sabe) y se sabe más del origen de las aves.

      Ojalá en el futuro sepamos más.

      SALUDOS

      Eliminar
  4. Wow....excelente articulo, siempre me habia confundido eso de que de anfibio salio reptil y de reptil mamifero y asi, muchas gracias.

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Hola

      Si, es una confusión muy, pero muy común.

      Saludos.

      Eliminar
  5. duda , los huevos de los no amniotas eran como los de las ranas?
    transparentes-gelatinosos?

    Salu2

    ResponderEliminar
  6. Hola, Robertiño! Viendo ese cladograma, me queda la duda: Aparte de mamíferos, ¿Cuales vendrían siendo los grupos naturales que se reconocen? Si los peces, los anfibios y los reptiles no existen :P Saludos

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Hola

      Dentro de los vertebrados y considerando la clasificación que propuso Lineo y que todos siguen de forma instintiva, los únicos grupos naturales son:

      Mamíferos (Mammalia)
      Aves (Aves) [aunque dentro de Dinosauria, son un grupo natural]
      Parece que Amphibia (sensu Lissamphibia)

      Y ya. El resto son parafiléticos (excluyen a miembros para poder ser "válidos").

      Saludos.

      Eliminar

Hola, ¡gracias por comentar!
*Los comentarios ofensivos, que intenten trollear o provocar serán borrados sin excepción alguna.
*Ya no podrán comentar los anónimos, te recomendamos dar de alta o usar una cuenta de Google, LiveJournal, WordPress, TypePad, AIM u OpenID. Gracias por tu comprensión.