jueves, 7 de diciembre de 2017

Nueva especie de orangután ¿Sí o no?

Las nuevas especies son casi siempre bien recibidas. Aumentan nuestro conocimiento de la biodiversidad del planeta y nos ofrecen nuevos conocimientos sobre comportamiento, genética, morfología, etc. Sin embargo, no todo es miel sobre hojuelas. A veces, los científicos hacen cosas poco éticas con tal de tener especies nombradas en su "honor", ya sea describiendo con una rigurosidad mínima, omitiendo datos (e incluso ¡alterándolos!) o bien, rogando para que se les publiquen sus trabajos en revistas científicas. Otras veces ocurre lo contrario y a pesar de que la nueva especie es bastante diferente, los tradicionalistas se oponen a su nombramiento y dicen cosas como "meh, esa especie es en realidad la especie X, que es bien conocida, sólo es variación no documentada antes". Si no, pregúntenle a Tapirus kabomani o a Trichechus pygmaeus si a años de su descripción se les ha aceptado.

Dos especies de mamíferos nuevas recientemente descritas que no gozan de la aceptación apabullante de la comunidad científica. Figura de la izquierda de Van Roosmalen et al. (2008); fotografía de Van Roosmalen (2015).

Hace poco se describió con gran alegría una nueva especie de orangután, Pongo tapanuliensis. Y de inmediato, las críticas no se hicieron esperar. "Usaron sólo un cráneo en la descripción", "la variación genética es muy poca", "son muy pocos individuos" (comentarios reales). Y me surgió el interés de hacer este post. ¿Es nueva especie Pongo tapanuliensis?

Individuo de P. tapanuliensis. Foto de Tim Laman.

La respuesta está en tu kokoro el concepto de especie que empleemos. Este punto es crucial, pues de la conceptualización de qué es una especie depende si algo es una o no. Si empleamos por ejemplo el concepto morfológico de especie veremos que P. tapanuliensis no difiere tanto de P. abelii y pueden ser considerados lo mismo. Pero si usamos el concepto filogenético (conjunto de organismos que comparte un antepasado y que puede distinguirse de otros conjuntos similares) o evolutivo (linaje divergente que ha mantenido su integridad a través del espacio y el tiempo), veremos que P. tapanuliensis sí es una especie distinta. Para saber más al respecto les recomiendo el siguiente artículo y como complemento, este otro.

Rango de distribución de Pongo abelii, el orangután de Sumatra según la IUCN. En el círculo rojo está la población que presuntamente es la nueva especie, P. tapanuliensis.

Pero hay algo curioso en el análisis del ADN de estos orangutanes que me resulta interesante y digno de ser mencionado. Por su localización geográfica, uno podría pensar que Pongo tapanuliensis es una población de Pongo abelii, pues esta última es la especie de orangután de Sumatra. La otra especie vive en una isla aparte, al este, en Borneo y se trata de Pongo pygmaeus. Y esto es precisamente lo que muchos críticos del trabajo dicen: "meh, es una población de orangután de Sumatra, nada más". Pero si ese fuera el caso, P. tapanuliensis se agruparía en un clado con P. abelii, pero eso no sucede. Paradójicamente, se agrupa con Pongo pygmaeus. ¿Cómo explicamos esto? Bueno, pues puede ser que el orangután de Tapanuli sí sea una nueva especie o bien, que represente la única población de orangután de Borneo en Sumatra. Siguiendo el principio de parsimonia y la evidencia, me decanto por la opción de que en efecto, Pongo tapanuliensis es una nueva especie, pues los datos moleculares indican que esta especie se separó del orangután de Borneo hace aproximadamente 674,000 años. Para tener una noción de qué tanto es eso, hace 674,000 años ni siquiera había aparecido nuestra especie (Homo sapiens) y ese lapso es tan vasto que evolucionaron en ese tiempo los neandertales y el hombre de Heidelberg. En términos de evolución de grandes simios, es más que tiempo suficiente (nuestra especie data de hace 200,000 años aproximadamente).

Si el presunto nuevo orangután es en realidad una población del orangután de Sumatra ¿por qué hace clado con el de Borneo? Si fuera una población de orangután de Sumatra, ¿por qué los datos indican que se separó de este hace 3.38 millones de años? Fotografía de P. tapanuliensis de Andrew Walmsley, foto de P. abelii de Lip Kee.

Ya sea que usemos uno u otro concepto de especie y que decidamos darle a la población de orangutanes de Tapanuli su estatus como especie o no, algo sí queda claro: estos orangutanes están en gran peligro, pues sólo quedan algo menos de 800 individuos en vida silvestre. De una forma u otra, debemos hacer algo para proteger a estos grandes simios, no nos quedan muchos, ni nos sobra el tiempo.

Descripción del nuevo orangután:
Nater, A., Mattle-Greminger, M. P., Nurcahyo, A., Nowak, M. G., de Manuel, M., Desai, T., ... & Lameira, A. R. (2017). Morphometric, behavioral, and genomic evidence for a new orangutan species. Current Biology. 27(22): p3487–3498.e10.

lunes, 27 de noviembre de 2017

¿Son los fósiles evidencias de la evolución?

Si nos importa un comino la conceptualización de cuestiones importantes en ciencias biológicas y evolutivas, podríamos decir que sí, los fósiles son evidencias del fenómeno evolutivo. Sin embargo, si queremos ir más allá de lo que dictan los libros de texto, la respuesta es: no, los fósiles no son evidencias de la evolución, al menos no de forma directa.


¿Pero qué diablos estoy diciendo? Pues eso, que los fósiles no son evidencias del fenómeno evolutivo. Pero antes de explicar detalladamente por qué, necesitamos tener en cuenta un concepto muy importante. El concepto de evolución biológica. Sin esto presente, se puede alegar y alegar, sin llegar realmente a nada.

Evolución biológica: cualquier cambio en la frecuencia genética de una población, medido de una generación a la siguiente.

Desde ya, salta a la vista algo importante: la evolución se mide en genes (véase nota al pie). Y el tiempo de evolución es corto ¡sólo una generación! Este concepto está bien fundamentado y tiene base sólida, para incluir a todas las formas de vida. Desde las bacterias que pueden tener tiempos generacionales tan cortos como de unos minutos, a algunas especies de plantas que se reproducen una vez cada varias décadas, la evolución se mide igual: en cambios en el pool genético de la población de una generación a la siguiente.

El cambio en la proporción genética de esta población de diagramáticos bacilos es evolución. Se mide al paso de una generación, o si así lo deseamos, al paso de más, pero siempre es igual, medida en genes.

Ahora bien, es muy importante no confundir el concepto evolutivo con la materia prima, las causas y las consecuencias del mismo. La materia prima de la evolución es desde luego, la mutación. Existen diferentes tipos de mutaciones que cambian de lugar la información en el genoma, la borran, la duplican, la invierten, e incluso, se genera nueva información.

Tipos de mutación cromosómica. Basado en un gráfico original del National Human Genome Research Institute.

Como causas tenemos diferentes mecanismos, de los que, la comunidad científica discute su importancia y de cuando en cuando, se producen descubrimientos de nuevos mecanismos (como el rol de la epigenética). Por ejemplo, un mecanismo evolutivo es la selección natural, ampliamente explorada por Charles R. Darwin en su famoso libro "El Origen de las Especies" y ampliada en la década de los 50 para incluir lo que sabíamos de genética que Darwin nunca supo. Así es pues que evolución NO es el mecanismo, evolución no es lo mismo que selección natural.

Ejemplo de selección natural.  Abajo se indica el nivel de resistencia con una escala de color que ejemplifica la tolerancia a un cambio, en este caso, el ejemplo es con bacterias y resistencia a antibióticos. Tomado de aquí.

Como consecuencias tenemos muchas cosas, pero las que destacan por ser confundidas con el proceso evolutivo son: la adaptación y la especiación. La adaptación es aquello que le permite a un organismo mejorar su adecuación biológica (su capacidad de sobrevivir y dejar descendencia). Las adaptaciones son tan variadas que pueden ser morfológicas, como la presencia de cuernos, o conductuales, como el luchar por las hembras en una arena (lek). Los mecanismos evolutivos no crean adaptaciones, "sólo" las modelan y seleccionan para su permanencia en la población o su desaparición, lo que las crea es la mutación. Muchos de los ejemplos de los libros de texto están enfocados a explorar el rol y el destino de las adaptaciones. Como ejemplos clásicos tenemos las polillas que se "hicieron negras" por selección natural tras la era industrial.

La Selección Natural es uno de los muchos mecanismos por los que opera el proceso evolutivo. Imagen modificada de University of California Museum of Paleontology's Understanding Evolution (http://evolution.berkeley.edu).

Pero quizá el error más grande en entender la evolución es confundir el proceso con su consecuencia más notoria: la especiación, o la generación de nuevas especies. Y no es para menos, durante mucho tiempo se pensó en la evolución como el proceso que generaba nuevas especies (no por nada el título del libro de Darwin). Eso no es mentira, claro que las genera, pero ese cambio sólo es perceptible tras muchas generaciones y depende en gran medida del concepto de especie empleado. La evolución no es algo que sólo actúe para generar nuevas especies y luego se "pause" a la espera del próximo fenómeno de especiación. Ni que fuera pokémon... No, la evolución no es un acto milagroso de transmutación de formas, es un proceso continuo que se da de una generación a la siguiente. Para distinguir el concepto evolutivo generacional de la consecuencia, se habla de los términos microevolución y macroevolución. La microevolución es ese conjunto de cambios génicos perceptibles de generación en generación. Mientras que la macroevolución se aprecia "dejando de ver" el proceso y haciendo instantáneas bien separadas en el tiempo. De tal forma que en la macroevolución podremos apreciar el fenómeno de especiación. De otra forma, el proceso evolutivo es tan gradual y continuo que no notaríamos los cambios sin un buen registro. La evolución biológica no se detiene, mientras existan genes, poblaciones y reproducción, la evolución existirá.

La evolución no es un proceso que a veces actúa y a veces no, es continuo. La diferencia entre micro y macroevolución es sólo de perspectiva en el tiempo. De tal forma que la especiación sólo es perceptible en largos periodos y este fenómeno no es todo lo que engloba el proceso evolutivo.

Si prestamos atención, habremos notado que la evolución biológica se mide en genes y en lapsos generacionales.

Síntesis de lo expuesto hasta ahora. Los puntos más importantes sobre el concepto, materia prima, el sujeto de selección y los procesos involucrados son observables y medibles en organismos vivos, los fósiles no pueden proveer este marco de referencia en el que se basa el modelo evolutivo. Pero son útiles, veamos por qué.

OJO, qué NO estoy diciendo de los fósiles:

1. Que los fósiles no son importantes.
2. Que los fósiles no sirven para nada.

3. Que la paleontología es una ciencia inútil.

Ahora volvamos al punto central. ¿Son los fósiles evidencias de la evolución? No. Pues un fósil no nos muestra el proceso evolutivo (que si miramos el gráfico anterior incluye toda la secuencia, hasta la generación de nuevas especies). Un fósil, como sabemos, es una fotografía estática del pasado. Y esta fotografía puede ser interpretada de un sinfín de maneras. De tal forma que si los fósiles fueran tan relevantes para modelar el proceso evolutivo, la teoría evolutiva como la conocemos hoy, habría surgido hace siglos. Y sin embargo, tardamos más de 274 años en entender el proceso evolutivo, desde que se estudian los fósiles y se podría decir que aún se debaten nuevos mecanismos recientemente propuestos, como la relevancia de la epigenética en la evolución. Los fósiles no son inútiles y su relevancia histórica destaca por hacer cuestionarse a los científicos sobre si las formas de vida eran estáticas o no. Desde 1709 y hasta la fecha, se emplean para decir que existió un diluvio universal. Y cómo olvidar al catastrofismo de Cuvier que interpretaba a los fósiles como criaturas estáticas creadas y destruidas por la naturaleza (o un creador divino en otras versiones). Y como estas, hay más interpretaciones (que hoy sabemos erróneas) de los fósiles.

Georges Cuvier fue un gran científico y crucial para la paleontología, pero creía que los fósiles eran evidencia de desastres divinos (como el diluvio) y los interpretaba como evidencias sólidas de catástrofes que modelaban la historia geológica y biológica del planeta. El marco de interpretación actual de los fósiles nos dice que Cuvier estaba en un error.

La utilidad de los fósiles como evidencia del fenómeno evolutivo es muy circunstancial. Hagamos una analogía. Supongamos que en el apartamento 616 del edificio Baxter hubo un homicidio. Tras recabar evidencias por cierto tiempo conseguimos un sospechoso, el Sr. Rick Sánchez. Vamos a juicio y la fiscalía está convencida que lo van a sentenciar. Pero su abogado defensor (un Morty, desde luego), se muestra tranquilo. ¿Por qué? Resulta que la parte acusatoria no tiene un video del Sr. Sánchez cometiendo el crimen, no hay testigos, no hay ADN del sospechoso en las uñas del cadáver y lo que es más, el Sr. Sánchez pasó todas las pruebas balísticas, al parecer no ha disparado un arma. Entonces ¿qué tiene la fiscalía? Pues tienen toda la evidencia que apunta a que durante la hora de la muerte del finado Sr. Jerry Smith, el Sr. Sánchez no tiene coartada, nadie sabe a dónde fue y la hora de su desaparición es más que ideal para ir y despachar al Sr. Smith. Además, todos saben que el Sr. Sánchez tenía razones para asesinar al Sr. Smith. Si has visto series criminales sabrás que la fiscalía sólo tiene evidencia circunstancial, básicamente no tienen nada para vincular al Sr. Sánchez con el homicidio. Su desaparición puede ser interpretada de muchas formas. Así pasa con los fósiles. Pero espera, no son nada inútiles para la evolución y su defensa.

Nuestro acusado saldrá libre, no hay nada que lo vincule directamente a la escena del crimen.

Incluso si pudiéramos extraer ADN de todos los fósiles, sabemos que por el tipo de proceso involucrado en la fosilización, transporte y entierro, no podemos garantizar tener poblaciones completas y menos, varios tiempos generacionales representados en las rocas. Es prácticamente imposible apreciar el fenómeno evolutivo en los fósiles. ¿Dónde sí lo puedo apreciar? Pues en las formas de vida modernas. De hecho, hay varios grupos de científicos que se dedican a rastrear estos cambios para entender mejor los procesos involucrados. Y a esta ciencia se le llama genética de poblaciones.

La genética de poblaciones es en realidad la ciencia que estudia la evolución en "tiempo real", el resto, como la paleontología, se dedica a aportar evidencias de predicciones. Otras como la sistemática, usa dichas predicciones y modelos para generar explicaciones de parentesco, teniendo presente a priori que la evolución ocurre y que ocurre de cierta forma.

¿Entonces, de qué sí son evidencias? Pues primero que nada, de que existió vida en el pasado y dan cuenta de la forma de esa vida y su variación. Antes de que la evolución fuera entendida y aceptada como un hecho, los fósiles llevaban siglos siendo colectados y estudiados (casi 3). Si fueran evidencias claras de evolución, se habría llegado a ese concepto hace mucho. Y si bien, Darwin habla de fósiles y recuperó muchos más, no los coloca como evidencias directas. Darwin no era ingenuo. Sabía que debía presentar evidencias sólidas y por eso trabajó con seres vivos, explicó profusamente el fenómeno de selección natural usando como análogo la selección artificial (el fenómeno que produjo y produce variedades de plantas y animales domésticos). Inclusive, habló más de la selección sexual que de los fósiles (dedicando un libro entero a hablar de este mecanismo posteriormente).

Charles Robert Darwin, cuatro años antes de publicar su obra más importante, el Origen de las Especies.

¿Y los fósiles cómo entran en la evolución? Bueno, la evolución biológica no sólo es un hecho, sino que también es una teoría científica, el máximo tipo de conocimiento al que la ciencia puede aspirar (las leyes son "sólo" formulaciones matemáticas de procesos repetitivos). La teoría explica la fuente de la variación (mutación), los procesos involucrados (selección natural, selección sexual, epigenética, deriva génica, neutralismo, etc.) y nos da cuenta de los resultados del proceso: nuevas especies. Pero como toda teoría científica que se precie de ser buena, la evolución debe poder ser capaz de ofrecer predicciones que deben de cumplirse, de otra forma, habría que remodelar la teoría para ajustarla a la realidad.

A diferencia de las videntes, las teorías científicas, si no son capaces de predecir, se arrojan a la basura, en búsqueda de una mejor.

Es aquí donde los fósiles se vuelven importantes, pues son evidencias de PREDICCIONES evolutivas, más no del fenómeno evolutivo en sí mismo. ¿Cómo funciona esto? Pues verán, los teóricos evolutivos plantean observaciones que deberían estar ahí, predicciones sobre hechos puntuales. Las más famosas son: "Si la evolución es un hecho, encontraremos las formas de vida 'acomodadas' en una especie de progresión de complejidad temporal". ¿Cómo demostrar eso con las formas de vida actuales? No se puede, hay que mirar el registro fósil. Y veremos algo increíble, la predicción se cumple. No veremos nunca mamíferos en el Cámbrico, ecosistemas a nivel global dominados por bacterias en el Triásico o un mono en el Silúrico. La vida está en "orden", un orden predicho por la evolución.

En las rocas podemos ver un registro fósil ordenado que muestra lo que la teoría evolutiva predice. Arte de Ray Troll.

¿Y qué hay de los casos puntuales? Los libros hablan de la evolución del caballo y muestran el aumento de talla y pérdida de dedos conforme avanza el tiempo. ¿No es eso evidencia evolutiva? Pues no. Cada una de esas especies pudo haber sido creada independientemente (no se emocionen creacionistas, no fue así). Y lo que es más, ese modelo famoso de caballos ha sido recontrajustado y se ha mostrado que está en varios errores, pues esas especies no forman una escala de progreso, recordemos que la evolución no tiene forma de escalera, sino de un gigantesco arbusto ramificado. Y a este respecto, podemos intuir la forma de dicho arbusto con distintas metodologías, pero ninguna es capaz de mostrar qué especie exactamente dio origen a qué otra en el registro fósil. Sería irresponsable ir por la vida alegando que la especie X dio origen a la especie Y. Es por eso que los cladogramas (diagramas que muestran relaciones de parentesco entre taxones) nunca muestran ancestros y éstos son siempre hipotéticos y se ubican en los nodos de las ramas. ¿Es esto cobardía de los sistématas? NO. Se llama ser responsable.

Las letras representan taxones (especies si usted gusta) y los nodos con colores representan ancestros, pero estos ancestros son hipotéticos en sistemática. No se colocan porque no podemos garantizarlos, simplemente así no funciona la base epistemológica de la sistemática actual y particularmente del cladismo. Si quieres saber más al respecto te invito a leer "¿Cómo leer un cladograma?".

Existen casos en los que se tienen registros muy completos de especies que parecen transformarse en otras. Les presentaré dos ejemplos clásicos. Uno es con fósiles de microalgas llamadas diatomeas, que proceden de Yellowstone de la especie Stephanodiscus yellowstonensis, que aparece en el registro hace unos 10,000 años y que es precedida por otra especie distinta, Stephanodiscus niagarae. El modelo actual sugiere que S. niagarae dio origen a S. yellowstonensis en respuesta a los cambios en las condiciones del agua del lago de Yellowstone hace 10,000-14,000 años. Pero ¿acaso vimos el proceso de transformación? Siendo estrictos, NO. Pero podemos proponer el modelo y por parsimonia (la explicación más simple es la más factible) proponer que este es el caso, evolución por anagénesis. Sin ADN no podemos asegurarlo definitivamente, por desgracia. Aunque modelando, como se hace en ciencia, sólo un loco negaría que una especie dio origen a la otra.

Richard Dawkins explica la evolución de las diatomeas presentadas en el párrafo anterior. Los subtítulos se pueden activar en ajustes, están disponibles en español.

Otro ejemplo de transición donde sí se tiene ADN es en el caso de los bisontes del sur de Canadá. La especie estudiada es Bison antiquus, que vivió durante la "era de hielo" (Pleistoceno tardío). Además, se estudió al bisonte moderno (Bison bison) y varias muestras arqueológicas y paleontológicas que tenían morfologías intermedias, llamadas Bison occidentalis o Bison antiquus occidentalis, de hace 4 a 5 mil años de antiguedad. Y resultó que en el cladograma, hay un área bastante amplia donde Bison "occidentalis" funge como pegamento entre Bison bison (el bisonte moderno) y Bison antiquus, el del Pleistoceno. Es un caso bellísimo, pero muy, muy raro. Y de estos casos no hay muchos en el registro fósil. Con vertebrados, es el único que conozco que incorpora especies fósiles y ADN. Ojalá para todos los casos se contara con registros así, pero no es el caso.

En este gráfico podemos ver un cladograma generado con datos moleculares y coloreado. En gris, el bisonte estepario, usado como control (para enraizar el árbol). En verde los bisontes antiguos y en rojo los bisontes modernos. La zona señalada con la caja en rojo representa la zona de transición entre el bisonte antiguo y el bisonte moderno a través del bisonte occidental, indicado de forma individual con flechas azules. Este ejemplo es rarísimo y nos muestra cómo evolucionó el bisonte moderno, pero usando el ADN de los fósiles en sí mismo, no nos dice nada del proceso evolutivo que dio lugar a esta transición. Cladograma de Wilson et al. 2008, cráneos de bisontes de Skinner y Kaisen, 1947, excepto B. antiquus, tomado de Hay y Cook, 1930.

Y no crea usted, estimado lector, que sólo los fósiles no son evidencias del fenómeno evolutivo. En la misma situación tenemos la similitud por ADN, los árboles filogenéticos, la anatomía comparada, la embriología comparada, etc. Todo esto se explica de diferentes formas y sólo son evidencia directa de evolución si no somos capaces de pensar como niños y encontrar potenciales soluciones alternativas. A esta plasticidad mental, los creacionistas llevan ventaja, son capaces de pensar como niños, encontrar más soluciones posibles. Aunque estén errados, son capaces y nosotros no. Lamentable ¿cierto?

No sólo los fósiles no son evidencias del PROCESO evolutivo, tampoco lo son las distintas evidencias que se usan siempre en los libros de texto, como la anatomía comparada, pues estas evidencias en realidad son evidencias que se ajustan a predicciones. Predicciones que se hacen teniendo en cuenta a priori que la evolución es verdadera. Considerarlas como evidencias del proceso evolutivo es hacer trampa, voluntaria o involuntariamente.

Imaginen la teoría evolutiva como un reloj que trata de medir el tiempo lo mejor posible. En este marco de referencia, el tiempo es un hecho (como la evolución) y el reloj es un instrumento para interpretar ese hecho (como la teoría evolutiva). Y para poder hacerlo, el reloj se vale de un marco de referencia que usa los engranes que mueven todo (que son las evidencias directas) y la mampostería y demás piezas que en sí mismas no mueven nada, pero que sin ellas, los engranes no se moverían con tal facilidad (que en la analogía son las evidencias indirectas, o evidencias de las predicciones evolutivas, como los fósiles, la biogeografía, los árboles filogenéticos, la anatomía comparada, etc.). Lo que mueve a la teoría son los engranes, la evidencia directa. Pero lo que le da forma son las predicciones de la teoría, los marcos, las otras piezas del reloj. No podemos esperar que un reloj funcione sin todas sus piezas y de forma similar, la teoría evolutiva necesita la evidencia directa, tanto como necesita la validación de sus predicciones. Sin esto, sólo tendríamos una idea de un reloj, pero no uno funcional.

El reloj como teoría evolutiva.

Como dije, los fósiles son fotografías estáticas. Esas fotos son interpretadas hoy como parte la teoría evolutiva (de sus predicciones), pero siendo estrictos, no revelan los mecanismos involucrados. Si nos interesa la epistemología de la teoría científica y en particular de la teoría evolutiva para defenderla mejor frente a los antievolucionistas, debemos tener claras las cosas: los fósiles son evidencias de las predicciones evolutivas, más no del proceso evolutivo. Con esta arma en mano (el conocimiento), no seremos fácilmente objetivo de un creacionista listillo que sepa estas minucias y nos exponga como ignorantes frente a lo que defendemos. Además, esta apreciación de la evolución y de los fósiles nos permite articular mejores argumentos que sirven de base a elucubraciones más profundas del tema. Obviar esto y decir "meh, los fósiles sí son evidencias de la evolución" nos deja muy mal parados como científicos, ¿dónde está nuestra curiosidad? ¿las ganas de aprender? ¿sólo somos capaces de ver la ciencia como una colección de datos para vomitar y sonar más inteligentes? Ojalá no sea así. Aprender de este caso y cómo los fósiles se articulan en la teoría para validar las predicciones nos hace capaces de entender mejor cómo funciona la teoría misma y nos prepara para ver más evidencias de este tipo. Apreciemos a los fósiles por su importancia y no les otorguemos poderes mágicos que no tienen, pongámoslos en su lugar, un lugar bien merecido y sumamente importante para la evolución.

*ACTUALIZACIÓN*
Estimados lectores, gracias a comentarios bien articulados y atinados en la página de Facebook, algunos colegas han hecho notar algo interesante: la evolución no sólo se mide en genes. Es decir, hay cambios que ocurren fuera de los genes o veces en los que los genes cambian y no hay otros cambios perceptibles. Mencioné brevemente en el texto anterior dichos fenómenos como neutralismo y epigenética, pero no les di la importancia que tienen en la actual síntesis extendida de la evolución (que está en vías de desarrollo, pero no deja de ser importante) o en el concepto reduccionista que empleé. Reconozco el valor de los nuevos mecanismos y sujetos de selección descubiertos, como la célula, el organismo, el deme, etc. Y también el valor de campos como la biología evolutiva del desarrollo y el advenimiento de nuevas propuestas e integraciones. No pongo en duda sus descubrimientos y los mecanismos descubiertos por estas nuevas ramas de la Biología.

Pero hay un problema. Todo esto es y sigue siendo algo que sólo podemos apreciar (medir, estudiar) en organismos vivos. Los fósiles siguen sin ser evidencia de neutralismo, de que en un T. rex se haya seleccionado un conjunto de células o un deme entre dromeosaurios. Seguimos sin poder ver estos procesos impresionantes en el registro fósil, no hay genes hox fósiles ni podemos ver el desarrollo y control genético (o epigenético) del desarrollo embrionario de un Acanthostega. Si bien la Selección Natural actúa a diferentes niveles y hay otros procesos involucrados, así como que estamos entendiendo mejor los procesos macro, los fósiles siguen sin ser parte del conjunto de evidencias evolutivas directas, de procesos. Siguen siendo fotogramas en la gran película de la vida. Son evidencias de predicciones a observaciones que "deberían estar ahí", más no evidencias de los procesos mismos. El argumento sigue siendo el mismo, a pesar de mi terrible omisión de otros aspectos involucrados en evolución y del uso reduccionista del concepto evolutivo.

Gracias a Andrés Mauricio y a Adolfo Pacheco por sus comentarios.

Para saber más de la Síntesis Extendida Evolutiva visita:
http://extendedevolutionarysynthesis.com/about-the-ees/

domingo, 5 de noviembre de 2017

Paleoficha: Giraffokeryx punjabiensis

Nombre común: no tiene, su nombre castellanizado es "jirafokeryx".

Nombre científicoGiraffokeryx punjabiensis (ji-ra-fo-ke-rics   pun-ya-bi-en-sis).

Significado del nombre: Del francés giraffe ("yiraf") y este del árabe زَرَافَة (zarāfa), "jirafa" y del griego κέρας (kéras), "cuerno" y del nombre latinizado del estado de Punyab en India. Por lo que el nombre completo significa "cuernos de jirafa de Punyab".

Descrito por: El paleontólogo británico Guy Ellcock Pilgrim, en 1910*.

Grupo taxonómico: Pertenecía a la familia Giraffidae, integrada hoy por dos géneros: Giraffa (las jirafas) y Okapia (el okapi).

Cráneo fósil de Giraffokeryx punjabiensis. Fotografía de Bruce Aleksander, tomada en el Dinosaur State Park de Connecticut, EUA. Todos los derechos reservados, usada con fines educativos.

Rango temporal: Mioceno medio y probablemente hasta el Plioceno temprano, o de 13 a 5 millones de años, aproximadamente.

Encontrado en: China, India, Nepal, Pakistán y Rusia, en la región cercana al Mar Negro.

Conocido a partir de: algunos cráneos incompletos, restos postcraneales escasos y dientes, muchos dientes.

Restauración del aspecto en vida y talla de Giraffokeryx punjabiensis por Julio Francisco Garza Lorenzo (visita su página en JuliusART). La complexión está basada en la hipótesis más prevalente, que sugiere que este jiráfido es basal al linaje de jirafas gigantes como Sivatherium y Bramatherium. La talla fue estimada basándonos en las medidas del cráneo. El paleoambiente considerado es de la región de Siwalik.

Curiosidades: La posición exacta de Giraffokeryx en el árbol evolutivo de las jirafas es un tanto incierto. En su trabajo seminal de taxonomía de mamíferos, McKenna y Bell agrupan a Giraffokeryx en la subfamilia Giraffinae y en la tribu Palaeotragini, junto a géneros de jirafas relativamente esbeltas como Palaeotragus y Samotherium. Sin embargo, W. R. Hamilton en su revisión de jiráfidos y sus parientes cercanos, concluyó que Giraffokeryx era basal a la rama que contiene a las jirafas más pesadas y robustas de todas: la subfamilia Sivatherinae, con miembros como Sivatherium y Bramatherium. Posteriormente, Nikos Solounias y Solounias y Moelleken sugirieron este mismo modelo evolutivo, considerando una posible afinidad de Giraffokeryx con "Palaeotragus" primaevus. Recientemente, se publicó el hallazgo de una nueva especie de jirafa de Batallones, España y en el análisis filogenético, Giraffokeryx aparece alejado de los Sivaterinos, agrupándose con el género Injanatherium. Existe una segunda especie de jirafokeryx, G. anatoliensis, descrita en 2003. Sin embargo, no muchos reconocen la validez de esta especie y a veces se considera sinónimo de G. punjabiensis. Quizá el dato más curioso de este jiráfido del Mioceno es que sus cráneos fósiles pudieron haber inspirado las leyendas de dragones en Pakistán, de donde según los griegos, se tenían en exhibición "cráneos de dragón". Esta leyenda puede haber sido inspirada en los osiconos ("cuernos") dobles de Giraffokeryx.

*Descripción original: Pilgrim, G. E. (1910). Notices of new mammalian genera and species from the Tertiaries of India. Records of the Geological Survey of India, 40(1), 63-71.


Giraffokeryx punjabiensis comparado con su pariente actual, el okapi (Okapia johnstoni). Silueta de okapi por T. Michael Keesey.


Literatura adicional consultada:

Bhatti, Z. H., Khan, M. A., Akhtar, M., Khan, A. M., Ghaffar, A., Iqbal, M., & Ikram, T. (2012). Giraffokeryx (Artiodactyla: Mammalia) remains from the lower Siwaliks of Pakistan. Pakistan J. Zool, 44(6), 1623-1631.

Colbert, E. H., & Brown, B. (1933). A skull and mandible of Giraffokeryx punjabiensis Pilgrim. American Museum of Natural History. 632: 1-14.

Gilmore, D. D. (2012). Monsters: Evil beings, mythical beasts, and all manner of imaginary terrors. University of Pennsylvania Press.

Hamilton, W. R. (1978). Fossil giraffes from the Miocene of Africa and a revision of the phylogeny of the Giraffoidea. Philosophical Transactions of the Royal Society of London B: Biological Sciences, 283(996), 165-229.

Khan, M. A., Butt, S. S., Khan, A. M., & Akhtar, M. (2010). A new collection of Giraffokeryx punjabiensis (Giraffidae, Ruminantia, Artiodactyla) from the Lehri outcrops, Jhelum, northern Pakistan. Pakistan J. Sci, 62(2), 120-123.

McKenna, M. C. y Bell, S. K. (1997) Classification of Mammals: Above the Species Level. Columbia University Press. 640p.


Solounias, N., & Moelleken, S. M. C. (1991). Evidence for the presence of ossicones in Giraffokeryx punjabiensis (Giraffidae, Mammalia). Journal of mammalogy, 72(1), 215-217.

Solounias, N. (2007). Family Giraffidae. en: Prothero, D. R. y Foss, S. E. (eds.) The evolution of Artiodactyls. JHU Press.

miércoles, 25 de octubre de 2017

Sangre de ictiosaurio

Los ictiosaurios son el ejemplo clásico de evolución convergente. El fenómeno por el cual, un grupo de organismos adquiere características similares a otro grupo con el que no guarda relación evolutiva estrecha. En biología se enseña siempre a los ictiosaurios como el ejemplo perfecto de convergencia con los delfines, pues ambos grupos de animales comparten más de 20 características en común. A pesar de estar separados en el tiempo por decenas de millones de años.

Ejemplo clásico de convergencia. Ilustraciones de Satoshi Kawasaki.

Hace unos días se publicó en la revista Scientific Reports, un estudio que no sólo sorprende por lo raro de lo encontrado, sino que además ofrece un ejemplo más de convergencia evolutiva. Resulta que los científicos encargados del estudio revisaron un nódulo de roca que contenía en su interior un hueso de ictiosaurio de hace aproximadamente 182.7 millones de años, de la parte final del Jurásico temprano. El hueso era una vértebra de un animal que según la composición química del mismo, tenía un lugar  trófico alto en su ecosistema, los investigadores asumen que se alimentaba de calamares y peces.

El nódulo que estudiaron los científicos y sus partes. Si nos preguntamos ¿cómo diablos es que se conservaron estructuras delicadas ahí, la respuesta está dada por el anillo de pirita (hierro). Según la Dra. Mary H. Schweitzer (desprestigiada por muchos al creer que sus células de dinosaurio eran falsas), propuso un modelo en 2014 en el que el hierro era esencial para preservar cosas extremadamente delicadas como vasos sanguíneos, células e incluso, ADN. Link al estudio. Imagen modificada de Plet et al. (2017).

La parte interesante es que cuando estudiaron el hueso, este tenía restos de tejidos blandos. En específico, fibras de colágeno y lo más increíble: células sanguíneas. Estas se pueden apreciar con dos morfologías, una de glóbulos rojos (eritrocitos) y otra de células similares a glóbulos blancos (leucocitos). Cuando uno mira los eritrocitos, aprecia que tienen una forma bicóncava y aplanada, a manera de dona (donut) no perforada. Cualquier persona más o menos familiar con su propia biología podría pensar que estos eritrocitos son "normales", después de todo, son idénticos a los nuestros.

Fotografías con microscopio electrónico de las estructuras encontradas en el hueso de ictiosaurio. A-C fibras de colágeno, D-E glóbulos rojos. Imagen tomada de Plet et al. (2017).

Pero la cosa es que los eritrocitos humanos y los del resto de los mamíferos tienen esa forma porque carecen de núcleo. Nuestros glóbulos rojos no pueden fabricar casi nada y no tienen centro de control genético que les permita dividirse (en vez de dividirse, los fabrican células especiales en la médula ósea). A cambio, son mucho más eficientes para transportar hemoglobina y por consiguiente, los gases de la respiración como el oxígeno y el dióxido de carbono. Si miramos los eritrocitos de otros animales como reptiles, anfibios y aves (así como de dinosaurio), notaremos que tienen núcleos, lo que les permite dividirse en el torrente sanguíneo de forma directa, pero al hacerlo, sacrifican espacio que podría ser usado para acarrear más hemoglobina y por ende, más gases respiratorios.

Comparación de glóbulos rojos de ranas (frog), tortugas (turtle), humanos (human), aves (bird) y peces (fish). Las medidas están en micras. La parte que se tiñe es el núcleo. Note cómo en humanos no se tiñe nada, mientras que en el resto de vertebrados, el núcleo es evidente. Figura tomada de 3dham.

Regresemos a los eritrocitos de los ictiosaurios. ¿Qué notamos? Pues que ¡son idénticos a los de mamífero! Son glóbulos sin núcleo. Esto no sólo suma una convergencia más al ejemplo de los delfines vs ictiosaurios, sino que, además, nos indica que estos reptiles marinos eran súper eficientes para respirar. ¡Y no es para menos! Pues, según los científicos, esta adaptación surgió como respuesta a los bajos niveles de oxígeno atmosférico de cuando los ictiosaurios aparecieron en los océanos. Esta ventaja ventilatoria supuso un mayor éxito por parte de estos depredadores y los convirtió en los reyes de los océanos.

Estructuras que los autores aluden a posibles glóbulos blancos (WBC-like structure), indicadas en el panel B con los números 2 y 3. Imagen tomada de Plet et al. (2017).

Fuente
Plet, C., K. Grice, A. Pagès, M. Verrall, M. J. L. Coolen, W. Ruebsam, W. D. A. Rickard y L. Schwark. (2017). Palaeobiology of red and white blood cell-like structures, collagen and cholesterol in an ichthyosaur bone. Scientific Reports. 7(13776): 1-10.



*NOTA*
Algunos han señalado que las estructuras identificadas como glóbulos no son tal cosa porque son mucho más pequeñas que los glóbulos de mamíferos, que de por sí son bastante pequeños. Sin embargo, no se conocen estructuras celulares con esas formas tan particulares, tampoco en bacterias que fueran el resultado de contaminación, por lo que, la hipótesis de que son glóbulos miniatura, se sostiene.

Tamaño de glóbulos rojos en distintos vertebrados. Note cómo los de los mamíferos son mucho más pequeños, llegando a las 3.9 micras. Los del ictiosaurio reportado por Plet y colaboradores, miden entre 1.7 y 2.5 micras. Imagen tomada de Lepman Lab.


sábado, 21 de octubre de 2017

A este sí le pegó la pubertad

¿Recuerdan esos memes que hablan de la pubertad?

Meme sacado de la página de Facebook de Palaeos.

A estos cambios en un organismo que pasa de una morfología juvenil a otra se le denominan cambios ontogenéticos. La mayoría de los vertebrados pasa por este tipo de cambios, en algunos grupos estos son bastante extremos y en otros, sólo hay maduración sexual. En el caso de los dinosaurios se sabe que muchas de las características de los adultos aparecen cuando el animal madura. Cosas como domos craneales de paquicefalosaurios, cuernos de ceratopsios, crestas en hadrosauroides, etc. Pero pocos de estos animales cambian por completo su morfología dental. Si acaso, los dientes se hacen más grandes y más numerosos.

Ejemplo de caso: los cambios ontogenéticos craneales que experimenta Parasaurolophus. Tomado de este artículo.

Recientemente se publicó un estudio que presenta los cambios ontogenéticos más extremos a nivel dental para un dinosaurio. El bicho en cuestión es Limusaurus inextricabilis, descrito en 2009 y famoso por ser un terópodo sin dientes cuyas manos ayudan a resolver el misterio de por qué los dinosaurios tienen los dedos I, II y II, mientras que las aves tienen los dedos II, III y IV, una aparente paradoja evolutiva. Los autores del estudio examinaron ejemplares en seis etapas de desarrollo distintas y encontraron para nuestra sorpresa, que Limusaurus es el dinosaurio más extremo en cambios ontogenéticos.

Restauración de Limusaurus inextricabilis por Cheung Chung Tat.

Acumula un total de 78 características que modifica conforme pasa a la adultez. Pero la más sobresaliente es la pérdida total de dientes, que se da en unos cuantos años. Los juveniles de Limusaurus tienen dientes completos y numerosos cuando nacen, pero conforme se desarrollan los perdían completamente y lo más sobresaliente no es que quedaran "chimuelos", sino que en lugar de los dientes, se desarrollaba un pico córneo (como el de las aves). Este es el único caso conocido en todo el mundo natural donde sucede esto.

Izquierda, tomografías de tres etapas del desarrollo dental de Limusaurus en vistas lateral (arriba) y oclusal (abajo). Derecha, esquemas ilustrativos. nc: canal nervioso; av: alveolos; t: diente. De arriba hacia abajo se aprecia la progresión ontogenética, donde el individuo inicia con dientes tanto en maxilar (azul) como en premaxilar (rojo) y dentario (amarillo), pero conforme pasa el tiempo los pierde, aunque retiene de forma interna los alveolos y canal nervioso. Tomado de Wang et al. (2016).

Uno podría pensar que estos cambios tienen grandes efectos en la posición filogenética de la especie y puede plantear peligrosas conclusiones sobre hacer filogenias con dinosaurios inmaduros pero para nuestro alivio, el efecto de los cambios ontogenéticos no tiene gran peso en la posición en el árbol evolutivo de estos dinosaurios.

A) relaciones filogenéticas inferidas a partir de ejemplares adultos. B) relaciones inferidas a partir de juveniles. Como pueden ver, la posición de Limusaurus no cambia demasiado. Wang et al. (2016).

Estudios como estos nos muestran cosas raras, pero nos ayudan a comprender mejor cómo funciona la filogenia de los dinosaurios y el efecto de tomar jóvenes por adultos. Ojalá en el futuro se encuentren más casos como estos para observar los efectos que tienen los cambios ontogenéticos en nuestro entendimiento de la evolución de los dinosaurios.

Limusaurus a escala. En gris los juveniles. Tomado de wikipedia.

Fuente:
Wang, S., Stiegler, J., Amiot, R., Wang, X., Du, G. H., Clark, J. M., & Xu, X. (2017). Extreme ontogenetic changes in a ceratosaurian theropod. Current Biology, 27(1), 144-148.

viernes, 20 de octubre de 2017

Paleoficha: Titanotylopus nebraskensis

Nombre común: no tiene. Su nombre científico castellanizado es "titanotilopo de Nebraska".

Nombre científicoTitanotylopus nebraskensis (ti-ta-no-ti-lo-pus   ne-bras-ken-sis)

Significado del nombre: del griego τιτάν, titán (titán); τύλος, tylos (calloso) y πούς, poús (pie), más la referencia al sitio de Estados Unidos donde se descubrió el holotipo (ejemplar que representa a la especie), Nebraska. Por ende, significa "titán de pies callosos de Nebraska".

Descrito por: los paleontólogos estadounidenses Erwin Hinckley Barbour y Charles Bertrand Schultz, en 1934*.

Grupo taxonómico: camellos verdaderos, familia Camelidae, subfamilia Camelinae y tribu Camelini (donde se encuentran el camello bactriano y el dromedario).

Esqueleto de Titanotylopus nebraskensis exhibido en la Sala de la Evolución de los Mamíferos del Museo Peabody de Historia Natural de Yale. Fotografía de Itinerant Wanderer, todos los derechos reservados, imagen usada con fines educativos. Cabe destacar que el esqueleto exhibido en el Museo de Historia Natural del Condado de Los Ángeles no es un Titanotylopus nebraskensis (como aparece en varios sitios, incluyendo Wikipedia), se trata de su primo Gigantocamelus spatula, que fue considerado dentro del mismo género en los 40's y 60's.

Rango temporal: Pleistoceno "medio", dentro de la edad de mamíferos terrestres norteamericanos del Irvingtoniano, que va de hace 1.35 Ma a 160,000 años.

Encontrado en: Nebraska, Estados Unidos. El resto de sitios donde aparece este camélido en realidad son sitios que corresponden a Gigantocamelus spatula.

Conocido a partir de: diversos restos fósiles, principalmente esqueletos parciales, dientes y mandíbulas.

Restauración del aspecto en vida del Titanotylopus nebraskensis, un colosal camélido de más de 3 metros de altura. Obra de Joaquín Eng Ponce, exclusiva para el Blog.

Curiosidades: Titanotylopus nebraskensis fue descrito en 1934 a partir de una mandíbula esbelta y larga, así como varios restos esqueléticos. Este animal fue un camello colosal que era mucho más robusto y pesado que sus parientes cercanos como Gigantocamelus, Megacamelus y Megatylopus, con quien a menudo se le confunde. Tal es la confusión que en muchos sitios (incluyendo Wikipedia) se muestran esqueletos de Gigantocamelus como si fueran de Titanotylopus, específicamente el que se encuentra exhibido en el Museo de Historia Natural del Condado de Los Ángeles. La confusión parte de que en 1965, se consideró a T. nebraskensis y a G. spatula como pertenecientes al mismo género. Sin embargo, existen diferencias notables entre estos camellos, específicamente en las mandíbulas. La de Gigantocamelus es más larga, posee una sínfisis (la región que une ambas mandíbulas en el frente) más larga, pero carece de los característicos pliegues sinfisiales de Titanotylopus. Además, Titanotylopus carece de premolar primero y posee una sínfisis más corta, pero la unión sinfiseal se prolonga hasta casi llegar a los premolares. Estas características eran consideradas como meros signos de variación sexual, pero la clave está en los incisivos y caninos. Los de Gigantocamelus son mucho más cortos y forman un arco continuo, mientras que los de Titanotylopus eran más largos y se asemejaban más a los camellos actuales. Este titán vivió durante una época en la que América del Norte estaba en transición de zonas abiertas a zonas un poco más templadas, en la antesala de las glaciaciones que caracterizaron el Pleistoceno. Cabe destacar que se trata del camélido más grande conocido, por peso ya que, no es el más alto que haya existido.

*Descripción original: Barbour, E. H., & Schultz, C. B. (1934). A New Giant Camel: Titanotylopus nebraskensis, Gen. et Sp. Nov. University of Nebraska State Museum. 1:291–294.


Literatura adicional consultada:

Hibbard, C. W., & Riggs, E. S. (1949). Upper Pliocene vertebrates from Keefe Canyon, Meade County, Kansas. Geological Society of America Bulletin, 60(5), 829-860.
Webb, S. D. (1965). The osteology of Camelops (No. 1). Los Angeles County Museum.
Breyer, J. (1974). Examination of selected postcranial elements in Pleistocene camelids. Rocky Mountain Geology, 13(2), 75-85.
Breyer, J. (1976). Titanotylopus (= Gigantocamelus) from the Great Plains Cenozoic. Journal of Paleontology, 783-788.Breyer, J. A. (1983). The biostratigraphic utility of camel metapodials. Journal of Paleontology, 302-307.
Harrison JA. (1985). Giant camels from the Cenozoic of North America. Smithsonian Contributions to Paleobiology. 5-7: 1-29.

jueves, 19 de octubre de 2017

¿Hay fósiles en el abismo?

Si eres un paleonerd curioso como yo, seguramente alguna vez en la vida te has preguntado si hay fósiles (macroscópicos) en las profundidades del abismo. Yo hice la pregunta a mis profesores de paleontología y me dijeron con toda honestidad que no sabían. Después de todo, ¿cómo saber si hay fósiles en el abismo o no? Y no me refiero a que algún ocioso arrojara un fósil hacia el fondo del mar, sino a que se formen ahí debajo fósiles. Suena lógico, pues el fondo oceánico tiene cuencas sedimentarias y los procesos que ocurren en zonas más superficiales también pasan en el abismo. Pero... ¿se ha encontrado alguno? ¿hay paleoabismólogos?

Localización del hallazgo de fósiles abisales que detallaré a continuación. Tomado de Ichishima et al. (2016).

Pues resulta que sí hay fósiles abisales y les traigo un ejemplo. A finales del año pasado se descubrió en aguas profundas de las costas de Brasil una nueva especie de zífido: Africanacetus gracilis. El hallazgo se produjo en sedimentos de la dorsal de Sao Paulo (Sao Paulo Ridge), a 2,864 m de profundidad, que técnicamente es la zona batial, pero con fines de comunicación me referiré a esta zona profunda por el nombre de "abismo" (no confundir entonces con la zona abisal, ubicada por encima de los 4,0000 metros bajo las olas).

Cráneo fósil de Africanacetus gracilis in situ. Tomado de Ichishima et al. (2016).

Los zifios son un grupo de cetáceos con dientes que se caracterizan por tener cuerpos largos y esbeltos, así como por los "tusks" (grandes dientes en forma de colmillo) de sus mandíbulas inferiores (que dicho sea de paso, sólo presentan algunas especies). Estos animales son algunos de los cetáceos menos estudiados, por la dificultad de observarlos directamente.

Representantes de los zífidos actuales a escala. Obra del artista Chen Yu.

El hallazgo de Africanacetus gracilis se basa en un cráneo bastante bien preservado que ha sido fechado en unos 5 millones de años, lo que lo ubica dentro del límite del Mioceno y el Plioceno. Su formación es bastante interesante, pues los autores del estudio concluyen que la ballena murió en aguas no tan profundas, fue cubierta casi de inmediato por cenizas volcánicas, se fosilizó y reapareció (por procesos de erosión submarina) hace 5 millones de años, momento cuando encontró su entierro final y el depósito de una capa externa de hierro y magnesio.

Modelo de cómo se formó el fósil del zifio en el abismo. Tomado de Ichishima et al. (2016).

Esta forma de fosilizar no sólo es bastante curiosa, sino que además supone que los hallazgos de fósiles de profundidad deben ser más comunes de lo que sospechábamos, el lío es obtener los recursos para obtener la indumentaria necesaria para excavar a dichas profundidades, recordemos que ahí abajo, la presión es tal que aplastaría a un ser humano y por ende, necesitamos máquinas que hagan el trabajo por nosotros. Africanacetus gracilis fue un zifio de talla pequeña (para un miembro de su familia), de entre 5.5 y 6 metros de longitud que seguramente se comportaba como sus parientes, descendiendo a la zona batial para alimentarse por succión de calamares, peces y algunos invertebrados.

Ficha gráfica de Africanacetus gracilis y su talla estimada. Silueta de Chris Huh (tomada de phylopic.org), cráneo de el Museo de Nueva Zelanda.

El hallazgo de este zifio sacia la curiosidad de muchos y responde a la pregunta: ¿hay fósiles en el abismo? Sí, si hay y este es un campo que recién estamos estudiando.

Fuente principal:
Ichishima, H., Augustin, A. H., Toyofuku, T., & Kitazato, H. (2016). A new species of Africanacetus (Odontoceti: Ziphiidae) found on the deep ocean floor off the coast of Brazil. Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography.

sábado, 14 de octubre de 2017

Paleoficha: Deinocheirus mirificus

Nombre común: No tiene. Su nombre castellanizado sería "dinoqueiro".

Nombre científicoDeinocheirus mirificus (de-i-no-que-i.rus  /  mi-ri-fi-cus).

Significado del nombre: "Manos terribles maravillosas". De los vocablos griegos "δεινός" (terrible) + "χείρ" (mano) y del latín "mīrificus", maravilloso, increíble.

Descrito por: Halszka Osmólska y Ewa Roniewicz, en 1970*.

Grupo taxonómico: dinosaurios terópodos ornitomimosaurios (Ornithomimosauria). El dinoqueiro tiene famila propia: Deinocheiridae.

El paleontólogo Altangerel Perle junto a los icónicos brazos del dinoqueiro, que por años, no tuvieron más restos fósiles que esto. Fotografía de Louie Psihoyos/Corbis.

De izquierda a derecha, los especímenes MPC-D 100/127 y MPC-D 100/128, gracias a los que sabemos más de la forma de este dinosaurio. Tomado de Lee et al. (2014).

Rango temporal: Cretácico tardío, hace unos 70 millones de años.

Encontrado en: las camas fosilíferas de la Formación Nemegt, Mongolia.

Conocido a partir de: el holotipo, que consiste de un par de brazos gigantes (MPC-D100/18) y los especímenes MPC-D 100/127 y MPC-D 100/128, un par de esqueletos parciales de un individuo adulto y un subadulto respectivamente (se muestran en las figuras anteriores).

Restauración de la apariencia en vida del dinoqueiro por Julio Francisco Garza Lorenzo (visita su página en JuliusART). La cobertura de plumas y su arreglo están basadas en el estudio de Van Der Reest et al. (2016), que muestra la estructura y disposición de plumas en Ornithomimus sp. Eso que engulle este animal son peces... Ya verán por qué en la descripción siguiente.

Curiosidades: Cuando se describió esta especie, lo único que había para trabajar eran los fósiles de un par de inmensos brazos. Tras su descubrimiento, causaron mucho revuelo porque era claro que pertenecían a un terópodo, pero por aquellos tiempos se creía que eran de algún tipo de "carnosaurio". En los locos 70's un carnosaurio era un terópodo depredador gigante, del grupo de los megalosauroides (Megalosauroidea, que contiene a Megalosaurus y Spinosaurus); hoy, entendemos Carnosauria como el grupo que contiene a los alosauroides y sus parientes (donde encontramos a Giganotosaurus y Allosaurus por ejemplo). Con estas interpretaciones, se estimaban tallas descomunales para este animal, de un rango de magnitud que iba de los 15 a los 20 metros de longitud, haciéndolo el dinosaurio superdepredador más grande de todos los tiempos. Sin embargo, esta visión comenzó a cambiar y para 2004 se pensaba que este dinosaurio podría ser un ornitomimosaurio, un "dinosaurio avestruz". Pero sin más restos fósiles, esto no pasaba de hipótesis. Para el año 2013 en la 73 reunión anual de la Sociedad de Paleontología de Vertebrados se presentaron nuevos restos y para el año de 2014 ya nada sería igual. Resultó que se descubrieron nuevos restos de dinoqueiro. Por principio de cuentas, se confirmó su identidad como un "dinosaurio avestruz" gigantesco. Pero lo más impresionante vino con los esqueletos mismos. El dinoqueiro no era como cualquier otro ornitomimosaurio, era pesado y nada ágil en su constitución, era el único con una gigantesca joroba justo delante de las caderas y tenía una cara que era más afín a un dinosaurio "pico de pato" (Hadrosauridae), aunque no guarda relación con estos. Adicionalmente, el dinoqueiro tenía pigostilo (vértebras caudales fusionadas), cuya función es desconocida y para rematar, en vez de garras en los pies, tenía anchos "cascos" que guardan cierta similitud morfológica con los cascos de los camélidos. Y como dicen los informerciales: pero espere, ¡aún hay más! Resulta que en el espécimen MPC-D 100/127 (el "grandote") se conservó el contenido estomacal. Si apostáramos pensaríamos que este contenido seguro está compuesto de material vegetal, después de todo, es lo que muestra la morfología de su pico ¿no? ¡Pues no! Resulta que el contenido estomacal incluye peces... ¡Sí, PECES! Los paleontólogos saben cómo lucía este dinosaurio fuera de serie, pero ahora, se quiebran la cabeza para saber si el dinoqueiro comía peces de forma habitual o "el grandote" sólo lo hizo como un comportamiento anómalo. Esperemos que con el tiempo, más ejemplares de este dinosaurio nos puedan responder estos enigmas.

*Descripción original: Osmólska, H., & Roniewicz, E. (1970). Deinocheiridae, a new family of theropod dinosaurs. Palaeontologica Polonica, 21, 5-19.


Literatura consultada:
Lee, Y. N., Barsbold, R., Currie, P. J., Kobayashi, Y., Lee, H. J., Godefroit, P., ... & Chinzorig, T. (2014). Resolving the long-standing enigmas of a giant ornithomimosaur Deinocheirus mirificus. Nature, 515(7526), 257.
Lee, Y., Barsbold, R., Currie, P., Kobayashi, Y. y Lee, H. (2013). New specimens of Deinocheirus mirificus from the late Cretaceous of Mongolia. 73th annual meeting of the Society of Vertebrate Paleontology. Supplement to the online Journal of Vertebrate Paleontology. Octubre 2013. 161 p.
Van Der Reest, A. J., Wolfe, A. P., & Currie, P. J. (2016). A densely feathered ornithomimid (Dinosauria: Theropoda) from the Upper Cretaceous Dinosaur Park Formation, Alberta, Canada. Cretaceous Research, 58, 108-117.

Nota completa del dinoqueiro en este blog: "Deinocheirus y su cambio de look".


sábado, 7 de octubre de 2017

Paleoficha: Titanoides primaevus

Nombre común: No tiene.

Nombre científico: Titanoides primaevus (ti-ta-noi-des   pri-me-vus).

Significado del nombre: "Con forma de titán de los primeros tiempos".

Descrito por: el paleontólogo estadounidense James William Gidley en 1917*.

Grupo taxonómico: Pantodontos (suborden Pantodonta), del orden Cimolesta, mamíferos considerados como el grupo más basal de los placentarios verdaderos y a veces, como el grupo externo a los placentarios verdaderos.

Reconstrucción del esqueleto de Titanoides primaevus, compuesto de varios especímenes. Tomado de Simons (1960).

Rango temporal: Paleoceno medio, edad de mamíferos terrestres del Tiffaniano, aproximadamente entre 61 y 56 millones de años.

Encontrado en: Canadá y norte de Estados Unidos.

Conocido a partir de: diversos restos dentales, craneales y postcraneales, un resumen de lo conocido para este mamífero lo podemos apreciar en el esqueleto de la figura 1.

Reconstrucción artística de Titanoides primaevus por Julio Francisco Garza Lorenzo. Visita su página en Julius ART. La escala está basada en cráneos de Titanoides y en el esqueleto de Simons (1960). La apariencia del animal está basada en su constitución muscular (ampliamente infravalorada por la mayoría de las reconstrucciones de la red). Decidimos no hacerle un rinario (nariz) de mamífero placentario, sino una mezcla entre esta y la de los marsupiales, por su cercanía a la base del árbol de los placentarios.

Curiosidades: Su nombre hace referencia a dos cosas, primero a que cuando se describió era el mamífero más grande conocido del Paleoceno, hoy sabemos que eso no es cierto y que otros parientes de este bicho, como Coryphodon eran aún mayores. Y segunda, el epíteto "primaevus" es relativo a que pertenece al Paleoceno, que es el inicio de la era de los mamíferos (Cenozoico). Hubo un tiempo en el que se pensó que los pantodontos estaban relacionados a los ungulados (mamíferos con pezuñas como los caballos y las vacas). Por ejemplo, cuando T. primaevus fue descrito, se pensaba que este mamífero estaba emparentado a los titanoterios, el grupo conocido comúnmente como "brontoterios", perisodáctilos con apariencia superficial de rinoceronte. Debido a esto, muchas reconstrucciones muestran a Titanoides como una especie de caballo con cara de oso. Con el paso del tiempo y con nuevos estudios, se concluye que los pantodontos no eran parientes de los ungulados y que en su lugar o son placentarios basales o bien, se encuentran en un grupo intermedio entre los placentarios y los marsupiales (pero más afín a los placentarios). La dentición de Titanoides es completa (3 pares de incisivos, 1 par de caninos, 4 pares de premolares y 3 pares de molares), lo que sugiere que su dieta no estaba compuesta ni enteramente por plantas, ni por animales. Es altamente probable que Titanoides fuera un generalista y que aprovechara toda una variedad de recursos que podía encontrar en los bosques tropicales del Paleoceno. Que dicho sea de paso, existían tan al norte como en Groenlandia, el mundo en el que vivió este mamífero era un gran bosque tropical.  Titanoides es el único pantodonto con dientes de sable. Estos dientes no parecen haber sido usados para cazar y en su lugar, se piensa que pudieron haberle servido con fines de exhibición y despliegue sexual, desgraciadamente, se conocen pocos cráneos y no se han encontrado ejemplares sin caninos gigantes (las presuntas hembras en la hipótesis de los caninos como despliegues), lo que parece debilitar esta hipótesis. El género Titanoides contiene al menos cinco especies válidas de las que T. simpsoni es la más vieja, remontándose al inicio del Paleoceno. Todas estas especies caen en una familia única: Titanoideidae.

*Descripción original: Gidley, J. W. (1917). Notice of a new Paleocene mammal, a possible relative of the titanotheres. Proceedings of the United States National Museum, 52(2187): 431-435.


Literatura adicional consultada: Simons, E. L. (1960). The Paleocene Pantodonta. Transactions of the American Philosophical Society, 50(6), 3-99.