lunes, 22 de febrero de 2021

LA LUCHA QUE NUNCA TUVO LUGAR


En los últimos años cada vez hay más estudios y avances abordando  la posibilidad de hibridación genética entre neandertales y humanos modernos, y es importante analizar si este hecho ponía en cuestión algunos principios de la evolución como la definición de especie biológica y su aplicación a la evolución humana en el caso de neandertales y sapiens. Es un debate que sigue evolucionando y al que continuamente se van aportando nuevos datos.





El siguiente artículo de la revista italiana Bulletin of Regional Natural History, The brute that never was, life and death of Neanderthal man (Melchionna et al., 2021), nos proporciona una nueva visión sobre la especie Homo neanderthalensis, sus hábitos, su relación y coexistencia con los humanos modernos y las razones por las que se extinguieron.


En los últimos años los descubrimientos y estudios sobre los neandertales, van cambiando la visión que teníamos de esta especie. En este artículo destierra la visión que se tenía hasta el momento y lo argumenta apoyándose en el análisis del ADN, los nuevos registros fósiles (Ej. la cueva del Sidrón en Asturias), los estudios sobre sus prácticas o el arte que desarrollaron (Ej. Cueva de Gorham en Gibraltar).


La visión más arcaica que teníamos hasta hace muy poco tiempo desde el descubrimiento de la especie en el siglo XIX, se ha sustituido por una visión en la que los neandertales tienen una capacidad cognitiva más alta, definiendola como una especie altamente social, inteligente y ecológicamente plástica, cuyo comportamiento debe haber estado mucho más cerca de los humanos modernos de lo que pensábamos antes.


El artículo también expone nuevas teorías acerca de su extinción, desarrollando la idea de que los neandertales no fueron víctimas del poblamiento desenfrenado de Europa por Homo sapiens, ya que se ha demostrado el extremo opuesto y  por tanto se analizan otras alternativas sobre la extinción de esta especie como es el cambio climático, al igual que ha ocurrido en otras especies del género Homo.


Este último aspecto del artículo, sobre la extinción, nos cambia la visión de relación hostil entre ambas especies, por una visión de hibridación en la que hubo un intenso y frecuente intercambio de genes, por lo que fueron especies que convivieron y se relacionaron de una forma que hasta ahora no se contemplaba.


Como se ha estudiado en otros artículos recientes, como el publicado en la revista Journal of Biomedical Physics & Engineeringlos neandertales se cruzaron con humanos modernos en Oriente Medio entre hace unos 47.000 y 65.000 años y, por ejemplo, en uno de dichos estudios se analiza secuencias de ADN de poblaciones actuales que han heredado genes de antepasados neandertales frente a otras que no lo han heredado y lo vincula con posibles comportamientos diferentes de esta poblaciones actuales ante la misma situación (Ej. cómo les afecta la actual pandemia). Otro articulo que desarrolla la relación de la presencia de genes neandertales y los factores de riesgo del COVID-19 es el publicado en la revista Nature.




Por tanto la hibridación no es un tema residual ni menor en el curso de la evolución humana entre especies catalogadas como diferentes como los neandertales y los humanos modernos, a los que podríamos añadir a los denisovanos. Por tanto este hecho suma argumentos a un tema interesante, que es la definición de que dos especies biológicas son diferentes, cuando no tienen descendencia fértil.


Nos surgen preguntas tales como ¿Hay que cuestionar o matizar la definición de especie, diferenciando especie biológica y morfológica?¿Es válida la definición de que dos especies son diferentes cuando no pueden generar descendencia fértil entre ellas?


No es el caso de neandertales y humanos modernos, por lo que al menos surge la duda de que si el estudio del ADN sigue avanzando, nos puede traer una revolución en la paleontología y nos cambiaría el actual árbol genealógico de las especies tal y como lo entendemos. Al menos sí parece que debemos cuestionar el concepto de que neandertales y humanos modernos son especies diferentes.



BIBLIOGRAFÍA:


Melchionna M., Mondanaro A., Castiglione S. & Pasquale Raia P. (2021). The brute that never was, life and death of Neanderthal man.  Bulletin of Regional Natural History.


Mortazavi S.A. R., Kaveh-Ahangar K., Mortavazi S. M. J., Firoozi D. & Haghani M. (2021). How Our Neanderthal Genes Affect the COVID-10 Mortality: Iran and Mongolia, Two Countries with the Same SARS-CoV-2 Mutation Cluster but Different Mortality Rates. Journal of Biomedical Physics & Engineering. 11 (1): 109 - 114


Y Luo. (2020). Neanderthal DNA highlights complexity of COVID risk factors. Nature 587, 552-553


Impulsores ambientales de la evolución del cocodrilo

El plan corporal de los cocodrilos ha existido desde el Jurásico Temprano 200Ma y su diversidad actual es bastante limita, únicamente de 24 especies. Un estudio de paleoecología publicado en la revista Nature Communications Biology, trata de comprender el supuesto patrón de evolución de los cocodrilos y aquellos factores que han impulsado su evolución. El autor principal de esta investigación Dr. Max Stockdale de la Facultad de Ciencias Geográficas de la Universidad de Bristol, dijo: “Nuestro análisis utilizó un algoritmo de aprendizaje automático para estimar las tasas de evolución. La tasa de evolución es la cantidad de cambio que ha tenido lugar durante un período de tiempo determinado, que podemos calcular comparando las mediciones de los fósiles y teniendo en cuenta su antigüedad.

Para poder facilitar el trabajo el estudio se basó en el tamaño corporal de pseudoquios porque mantiene una estrecha relación con otros aspectos de su fisiología como el consumo de recursos, el éxito reproductivo  historia de vida... Además de ser un rasgo medible y estadístico que surge del aumento de la diversidad de individuos o que presenta un cambio pasivo de tendencia activa en su evolución.

La correlación que se trató de conocer fue la influencia entre factores intrínsecos y extrínsecos con las tasas de crecimiento del tamaño corporal y con sus tasas de evolución.  Estas influencias se basan en dos hipótesis conocidas en paleobiología y biología evolutiva como la Reina Roja[1] que sugiere que la evolución es impulsada por factores intrínsecos (competencia o parasitismo) y la hipótesis del Bufón de la Corte[2] que implica lo contrario, que la evolución se basa en factores extrínsecos como cambios ambientales (fluctuaciones por temperatura o composición atmosférica o nivel del mar) 

Para ello necesitaron conocer en un primer momento mediante BayesTraits cuales eran los picos relevantes dentro de la evolución de este linaje donde la tasa de la evolución  dejará de ser estables dentro de una serie temporal para luego investigar sus causas. Este primer modelo planteado muestra una disminución en el Triásico a lo largo del periodo y se estabilizan durante el Triásico, pero disminuyen a lo largo de este periodo y se acaban estabilizando durante el Jurásico Temprano. Sus tasas de evolución disminuyen en el Jurásico Medio y Tardío y alcanzan su valor más bajo en el Cretácico Temprano que continuaron por el Paleoceno. Las tasas aumentaron bruscamente durante el Eoceno y mantuvieron valores constantes en el Oligoceno y Neógeno. Entonces, una vez identificado los puntos donde su evolución cambia su estabilidad ¿Cuáles son los verdaderos impulsores de este cambio?¿Y cuales son las implicaciones que estos cambios tuvieron en el tamaño corporal de los cocodrilos?

Representación de series de tiempo de tasas de evolución

Una vez los investigadores conocieron aquellos puntos notables donde su tasa de evolución variaba, era necesario tratar el tamaño corporal a través del tiempo para ver qué implicaciones fisiológicas acarreaba este cambio. Para ello el grupo de científico estableció varios modelos abordados desde diferentes enfoques de trabajo que darían puntos de vista elaborados y diferentes pero que definitivamente deberían correlacionarse de alguna manera que dejara ver cuales son los factores de influencia en la evolución de los pseudoquios. Para tratar de suplementar los sesgos con los que los paleontólogos deben lidiar se buscaron tres enfoques diferentes que construyeron series del tamaño corporal en el tiempo y su disparidad:

- El enfoque empírico basado en que el registro fósil es representativo al patrón verdadero

- El enfoque alternativo basado en el estudio del tamaño mediante el análisis de un registro fósil de 21 rasgos (craneales, mandibulares, humerales, femorales...) para llegar a estimaciones sobre el tamaño corporal.  El estudio único del tamaño craneal no fue útil debido a las varianzas entre hocico largo-corto y tamaño grande y pequeño sin prevalencia de unas por otras o el tamaño del fémur tampoco es una herramienta fiable pues existieron individuos acuáticos, semiacuático o terrestres con diferencias fisiológicas independientes a su tamaño.

- El último enfoque es el sistemático que usa un superárbol filogenético para estimar la topología de consenso a partir de árboles de origen. Los árboles se fecharon utilizando fechas de la primera y última aparición de la Base de Datos de paleobiología. 

Representaciones de series de tiempo de la variación
relativa del tamaño corporal

Cada enfoque dio lugar a patrones concretos sobre la tasa de crecimiento del tamaño corporal. El enfoque empírico dio lugar a un cambio constante en el tamaño corporal de negativo a positivo rápidos pero estable, el enfoque de método alternativo tiene un perfil generalmente más suave y sigue curvas amplias y el enfoque del superárbol muestran un patrón con valores de tamaño corporal que caen desde los máximos del Triásico a valores bajos en el Plioceno y Pleistoceno. Las diferencias entre los tres modelos se da por la falta de taxones, la calidad de estos o la precisión de marco del superárbol armado con taxones ancestrales  ¿Pero esto que quiere decir?

Representación de series de tiempo del tamaño
corporal relativo

La conclusión a la que llegaron este grupo de científicos es un patrón de varianzas estables constantes, pero con escalones en Jurásico Medio, Paleógeno y Neógeno e inestabilidad considerable durante el Cretácico. Lo que dio lugar a dos conclusiones: el patrón de evolución es parecido al modelo de equilibrio puntuado debido a los saltos y esos saltos debieron ser provocados por un impulsor externo episódico... ¿De qué factor extrínseco se trataba? Bien, pues mediante un análisis de regresión lineal del tamaño corporal como la tasa evolutiva con datos de la paleotemperatura en proxy (dividida en tramos mesozoicos y cenozoicos) encontraron una correlación negativa ¡Al fin un factor extrínseco influyente en la evolución de organismos pseudoquios! Esto no acabó aquí, pues esos grandes escalones en las tasas también coincidían con periodos significativos en la historia como extinciones masivas (descienden después de extinción del Eoceno) o subidas del nivel del mar (descienden después de Episodio Pluvial Carniano en Triásico tardío).

La estrecha relación entre las más altas tasas evolutivas, así como las tasas de crecimiento de sus cuerpos y las temperaturas cálidas no excluyen otros factores intrínsecos biológicos u otros extrínsecos como el clima [3] [4] [5].. Por tanto este exploratorio mediante modelos lineales aquí resumidos, ya predicho por la hipótesis de Court Jester, es un claro ejemplo de que la evolución es impulsada, por lo menos, por los cambios extrínsecos ambientales.

En mi opinión es interesante como el estudio paleoecologico de fósiles de cocodrilomorfos muestra la estrecha relación entre factores causales (como ambientales) que a simple vista no parecen relacionados y las consecuencias en la morfología del linaje. Además este clado de poca diversidad actual si lo comparamos con otros clados similares de la misma antigüedad y pertenecientes a arcosaurios como las aves vemos que tiene una diversidad muy restringida y una imagen corporal que se ha mantenido con el paso del tiempo debido a su eficacia y que es fruto de una evolución lenta pero suficiente, lo que quizás a nuestros ojos no llega a parecer un cambio significativo. 


[1] Van Valen, L. A new evolutionary law. Evol. Theory 1, 1–30 (1973). 

[2] Barnosky, A. D. Does evolution dance to the Red Queen or the Court Jester? J. Vertebr. Paleontol. 19, 31 (1999). 

[3] Markwick, PJ Los cocodrilos fósiles como indicadores de los climas del Cretácico Superior y Cenozoico: implicaciones del uso de datos paleontológicos en la reconstrucción del paleoclima. Palaeogeogr. Paleoclimatol. Paleoecol. 137 , 205-271 (1998).

[4] Martin, JE, Amiot, R., Cuyer, CL & Benton, MJ La temperatura de la superficie del mar contribuye a la evolución de los crocodilomorfos marinos. Nat. Comun. 5 , 4658 (2014)

[5] Mannion, PD y col. El clima limita la historia evolutiva y la biodiversidad de los crocodilianos. Nat. Comun. 6 , 8438 (2015). 

Bibliografía:

Stockdale, MT, Benton, MJ Impulsores ambientales de la evolución del tamaño corporal en arcosaurios de línea de cocodrilo. Commun Biol 4, 38 (2021)


La jarosita, ¿la conexión entre la Antártida y Marte?

 

La jarosita, ¿la conexión entre la Antártida y Marte?

Resultado de imagen de Domo de Talos (Antártida oriental)

Marte es el cuarto planeta más cercano al Sol y el más parecido a la Tierra en el Sistema Solar. Es un planeta terrestre o rocoso, al igual que el nuestro, pero a pesar de su composición, parecida a la de la Tierra, Marte es muy diferente en varios aspectos.


Estudios acerca de la geología de Marte han revelado que su corteza, de 25 a 80 km de espesor, contiene silicio, calcio y altas concentraciones de hierro y oxígeno, que producen óxido de hierro y que son responsables de la apariencia rojiza del planeta. La superficie del planeta está cubierta de regolitos, un conglomerado de materiales no consolidados, como fragmentos de roca, granos minerales y polvo.


El planeta rojo no siempre fue tan polvoriento y desolado como lo conocemos hoy en día. Los mapas de superficie elaborados gracias a los datos de las sondas Mariner 9, Viking y Mars Global Surveyor revelan redes de valles y evidencias de arroyos que corrieron por las laderas de las montañas. Sin embargo, casi toda el agua en Marte hoy existe en forma de hielo de agua y hielo seco (dióxido de carbono congelado) ​en sus casquetes polares y en cráteres, donde el hielo parece estar enterrado debajo de una delgada capa de polvo superficial y rocas, como en Deuteronilus Mensae.



Al igual que la Tierra se encuentra en un periodo interglacial, Marte quedó sumergido en su propia edad de hielo. Científicos como el geólogo de la Universidad de Milán-Bicocca Giovanni Baccolo, mientras buscaban minerales que pusieran de manifiesto los efectos de las glaciaciones en la Antártida a lo largo de la historia de la Tierra, encontraron en un núcleo helado de 1.620 metros de profundidad, un mineral de tonalidades marrones muy poco común en la Tierra, pero muy abundante en Marte, la jarosita. 


La jarosita es un sulfato de hidróxido férrico-potásico [KFe3+3(SO4)2(OH)6], y en la Tierra se forma como resultado de la meteorización ácida-oxidativa a baja temperatura de los minerales que contienen hierro en entornos con agua limitada. (Madden, M. E., et al., 2004) El agua limitada no sólo es necesaria para la formación de la jarosita, sino que es fundamental para su conservación a largo plazo. La presencia de jarosita en Marte se ha interpretado como una indicación de que los fluidos meteorológicos han estado activos a escala local y durante un intervalo de tiempo geológicamente corto. (Baccolo G, et al., 2021)



Fue en 2004, cuando el Rover Opportunity mientras se desplazaba sobre capas de grano fino en Marte, encontró este mineral, lo que supuso una revolución, ya que la jarosita necesita agua para formarse, demostrando la presencia de este líquido, imprescindible para la vida, en el planeta rojo. Son muchas las interpretaciones que han querido explicar la presencia tan abundante de jarosita en los sedimentos superficiales de Marte, ya que el planeta carece de agua suficiente. Algunas teorías apuntan a la posibilidad de que la jarosita haya precipitado en los depósitos de “hielo antiguo” debido a la meteorización glacial del polvo. Esa misma explicación se ha dado a los hallazgos de jarosita en el hielo profundo de la Antártida, donde se han encontrado cristales de este mineral adheridos a partículas residuales ricas en sílice en el núcleo de hielo del Domo de Talos (Antártida oriental); estos hallazgos se han interpretado como productos de la meteorización del polvo eólico y aerosoles atmosféricos ácidos. 


El campamento Domo Talos es la infraestructura que sirve de base al Talos Dome Ice Core (TALDICE), que es un proyecto europeo de investigación de núcleos de hielo (Italia, Francia, Alemania, Suiza y Reino Unido) destinado a recuperar un núcleo de hielo a través de los dos interglaciales previos (aproximadamente 250 000 años), desde el domo Talos, que es un domo periférico de la Antártida Oriental.


Sin embargo, otros estudios atribuyen la existencia de jarosita en la Antártida basándose en los meteoritos encontrados en los campos de hielo azul de la Antártida. En estos meteoritos es común encontrar una corteza de meteorización rica en jarosita y sílice, lo que sugiere una alteración ácida.  La corteza de estos meteoritos se ha explicado asumiendo que la meteorización se produjo una vez que los meteoritos estuvieron expuestos en la superficie del hielo, debido a la interacción con especies atmosféricas ácidas y pequeñas cantidades de agua líquida. (Hallis, L. J., 2013) 


A partir de este descubrimiento, Baccolo y el resto de su equipo seguirá estudiando los núcleos helados de la Antártida para conocer el papel de los antiguos depósitos de hielo de Marte en la formación de minerales.


Como comentario de la autora de esta entrada, me gustaría explicar porque he escogido este tema para comenzar el blog. Me sorprendió escuchar durante estos días que no sólo la NASA enviaba a Marte la misión rover Mars 2020 para explorar más a fondo este planeta, sino que otros países enviaban también sus propias misiones con el fin de encontrar evidencias de que haya existido o exista vida en Marte. Por ello, empecé a indagar sobre Marte, y la atracción que este planeta ha despertado siempre en el ser humano. ¿Fue Marte, en el pasado, un planeta similar a la Tierra? Un buen punto de partida para responder a esta pregunta puede ser estudiar la geología de Marte y compararla con ciertos entornos parecidos en la Tierra.


Referencias:


• Baccolo, G., Delmonte, B., Niles, P. B., Cibin, G., Di Stefano, E., Hampai, D., Keller, L., Maggi, V., Marcelli, A., Michalski, J., Snead, C., & Frezzotti, M. (2021). Jarosite formation in deep Antarctic ice provides a window into acidic, water-limited weathering on Mars. Nature communications, 12(1): 436. 

https://doi.org/10.1038/s41467-020-20705-z


• Madden, M. E., Bodnar, R. J., & Rimstidt, J. D. (2004). Jarosite as an indicator of water-limited chemical weathering on Mars. Nature, 431(7010): 821–823. https://doi.org/10.1038/nature02971


• Hallis, L. J. (2013). Alteration assemblages in the Miller Range and Elephant Moraine regions of Antarctica: comparisons between terrestrial igneous rocks and Martian meteorites. Meteoritics & Planetary Science, 48: 165-179. https://doi.org/10.1111/maps.1204

domingo, 21 de febrero de 2021

¿Son los trilobites realmente marinos?

 ¿Son los trilobites realmente marinos?

La posible colonización de los trilobites en aguas no marinas



Los Trilobites, probablemente el fósil más reconocible y famoso (después del temido y característico Tyrannosaurus rex), fue uno de los artrópodos con mayor biodiversidad durante el Paleozoico, existiendo casi un total de 4000 especies distintas. Surgieron en el Cámbrico, y fue tras la segunda gran extinción (La del ORDOVÍCIDO-SILÚRICO, en la que se extinguió el 85% de las especies de la fauna) donde realmente alcanzaron su clímax en cuanto a diversidad y número en especies. Un aspecto muy relevante de los mismos, es que debido a su efímera presencia (en términos geológicos) por su rápida diversificación y extinción, su gran conservación fósil y su sencilla identificación, los trilobites son uno de los icnofósiles (Pistas fósiles) de mayor importancia para la datación en geología.

Siempre se ha vislumbrado al trilobite como un animal puramente marino, llegando a ser incluso un icono del mar, coleteando por las bastas aguas del Ordovícico. Pero más que recientes datos publicados en la “The Royal Society” de Londres, pertenecientes al estudio efectuado por M Gabriela Mángano, Luis A Buatois, Beatriz G Waisfeld, Diego F Muñoz, N Emilio Vaccari, Ricardo A Astini, sugieren otras posibilidades para este clásico y archiconocido animal.

 

El agua salobre se caracteriza por ser un tipo de agua la cual no es tan salina como la propia agua marina, ni tan poco salada como el agua dulce, sino que se encuentra en un punto intermedio entre ambos. Esta es típica de estuarios (punto donde desemboca un amplio rio en el mar). Cabe destacar que también existen mares con agua salobre como el mar báltico o el mar negro. Por lo que un grupo de investigadores barajaron la posibilidad de que debido a cambios en la marea en estos estuarios y por ende, cambio en la salinidad de estas aguas salobres, los trilobites pudieron habitar en ellas, viviendo en condiciones no marinas completas. 
Para ello los investigadores comprobaron el registro de rastros y fósiles de trilobites en 4 valles estuarinos diferentes (Furongian Tilcara Member, Furongian Pico de Halcón Member, la Formación Cardonal Tremadocian tardía temprana y Formación Dapingian-Darriwilian Alto del Cóndor).

Un aspecto importante fue el hecho de que los hábitats totalmente marinos presentan una alta diversidad en registros de fauna, a diferencia de los valles estuarinos, lo cuales presentan una muy escasa diversidad en registros de fauna (rara vez se encuentras registros de bivalvos y trilobites). Por lo que haciendo uso de este hecho, se pudo obtener información refinada de las restricciones bioestratigrafícas sobre la edad de los intervalos de estos valles.

El estudio de cada uno de estos valles se realizó en 3 zonas: estuarino interior, estuarino medio y estuarino exterior. Cada uno de estos segmentos se diferencia del resto por una concentración salina característica, ya que existe un gradiente de salinidad longitudinal (fluvio-estuarino interiorà estuarino medioà estuarino exterior [De menor a mayor salinidad]). 

Normalmente esto valles con la bajada del nivel del mar sufren un fenómeno geológico denominado como "valley incision" (corte del valle), en el que los valles son “cortados”, es decir, se forma una especie de "ranura" hueca en el valle. Estas "ranuras" después de formarse, son rellenadas por medio de sedimentos. Pero después por medio de transgresiones marinas (evento por el que el mar ocupa un terreno continental, desplazándose la línea costera tierra adentro. Pueden producirse por elevaciones del nivel del mar, hundimientos de costas etc) el valle vuelve a llenarse, y los sedimentos que se habían acumulado en estas "ranuras" se asientan y se comprimen dando a lugar a la formación de unos patrones que después pueden ser detectados y clasificados.
Como resultado de estas observaciones, se comprueba que hay un cambio vertical, a largo plazo, en la salinidad en cada ciclo de relleno del valle, sugiriendo una tendencia a condiciones más marinas (saladas) a medida que avanzamos hacia la cima del valle.


En los 4 valles estudiados, el registro de trilobites está ausente en estos rellenos de valles, unicamente se encontraron madrigueras producidas por gusanos en las zonas estuarino interior-exterior. A excepción de “Furongian Pico de Halcón Member”, donde no se encontraron directamente fósiles de trilobites en la zona esturiano interior, pero en la zona media sí que se registraron unas madrigeras raras, parecidas a la que hacen los gusanos, e icnofosiles Diplichnites (rastros realizados por artrópodos marinos y continentales durante su desplazamiento por sustrato arenoso). En otras palabras, huellas de sus patitas.

Este último hecho sumado a que se ha registrado actividad de trilobites en el estuario exterior, en forma de abundantes rastros fósiles, da a entender que estos trilobites como mínimo, fueron capaces de desplazarse a zonas de menor salinidad, como el estuario medio y exterior, y que pudieron sobrevivir en dichas condiciones. Teniendo en cuenta, que a pesar de que en el estuario exterior se alcanzan niveles de salinidad muy semejantes a los marinos, esta zona debe haber sufrido cambios de salinidad en épocas en las que el flujo de agua dulce es mayor. Esto último se ve reforzado por la existencia de grietas de sinéresis (estructura sedimentaria desarrollada por la contracción del sedimento), que se pueden producir por contracciones de la arcilla a modo de consecuencia de cambios de salinidad en el líquido que rodea al depósito.

Por último, el estudio de investigación sugiere como resolución, que puede que estos trilobites llevaran a cabo la “Amphidromy”, que es un tipo de diadromía (migración de peces de agua dulce a salado o viceversa), proceso en el que el organismo en estadio joven se reproduce en agua dulce, tras eso las larvas recién nacidas migran al mar, crecen un poco en el mar, y cuando llegan a su etapa joven vuelven al agua dulce donde se alimentan y se reproducen, repitiéndose el ciclo.


 

Bibliografía:

2021Were all trilobites fully marine? Trilobite expansion into brackish water during the early PalaeozoicProc. R. Soc. B.28820202263.

lunes, 15 de febrero de 2021

PROBLEMAS DE TAMAÑO

Como sabemos, hace millones de años la fauna que habitaba este planeta dejaría boquiabiertos a la mayoría de ciudadanos de a pie si se cruzaran en su camino. Desde perezosos gigantes hasta aves de más de 7 metros de envergadura en sus alas, poblaron la tierra durante el Pleistoceno, constituyendo lo que denominamos megafauna.
Pues bien, por esa época el mar no se quedaba corto. Numerosas criaturas marinas de todos los tamaños habitaron los océanos de la Tierra, pero hay una que causa más impacto (al menos para mí) de entre todas ellas: el Megalodon.

Carcharocles megalodon es el nombre científico de este monstruoso tiburón prehistórico que se alimentaba de cetáceos como delfines, ballenas (sí, ballenas), grandes tortugas marinas y demás animales, según nos lo ha demostrado la evidencia fósil.


Las estimaciones sobre el tamaño de este animal han sido muy variadas a lo largo de los años, pero todo radica en el tamaño de los dientes. 
¿Porqué en los dientes? Por que los tiburones, al ser peces cartilaginosos (condrictios) tienen un "esqueleto" hecho de cartílago, no de hueso. Esto les permite ser muy ágiles y flexibles, lo que les convierte en depredadores rápidos y letales.
Pues bien, el Megalodon tenía estas mismas características, de ahí que se le considere como uno de los mayores y más poderosos depredadores en la historia de los vertebrados. 



Imaginaos lo mismo pero con una ballena.

Esta increíble agilidad supone un problema para los paleóntologos, ya que tras millones de años lo único que se conserva en buenas condiciones son los dientes (se han encontrado vértebras, pero no aportan mucha información), de ahí que tengan una vital importancia en la determinación del tamaño y la masa corporal del animal.
Hay estimaciones de que alcanzaría una longitud máxima de hasta 18 metros y estimaciones de una longitud promedio de 10,5 metros. Además, sugieren que sus grandes mandíbulas (en las que podría caber una persona de pie entera) podrían ejercer una fuerza de mordida de hasta 110,000 a 180,000 newtons. 

A finales de 2020, Jack Cooper, quien acaba de completar la Maestría en Paleobiología en la Facultad de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Bristol, y sus colegas de Bristol y Swansea utilizaron una serie de métodos matemáticos para precisar el tamaño y las proporciones de este monstruo, haciendo comparaciones cercanas con un diversidad de parientes vivos con similitudes ecológicas y fisiológicas con el Megalodon.

Cooper explica en un comunicado que "estudiar al animal completo es difícil, considerando que lo único que tenemos son muchos dientes aislados". Los restos fósiles nos indican que este tiburón prefería las aguas más cálidas, por lo que seguramente migraría con el paso de las estaciones huyendo de las bajas temperaturas. 
Hay que tener en cuenta también que los dientes de los tiburones crecen durante toda su vida, y los van perdiendo y reponiéndolos por unos nuevos. Esto hace mucho más difíciles las investigaciones, ya que el Megalodon habría perdido dientes durante ataques a presas o bien por que se le cayeran, de ahí que aparezcan dientes aislados, lejos de los restos del animal.

La clave estaba en otros tiburones. El equipo científico agrupó las especies similares del árbol filogenético para extrapolar las características de Megalodon en función de rasgos conocidos de sus parientes. Para ello, utilizaron rasgos anatómicos de otras especies , entre las que se cuentan en marrajo (Isurus oxyrinchus), el tiburón cailón (Lamna nasus) y el cailón salmonero (Lamna ditropis).



Fue un alivio descubrir que las crías de todos estos tiburones depredadores modernos comienzan como pequeños adultos y no cambian en proporción a medida que crecen, ya que los investigadores temían que estos cinco tiburones modernos cambiasen de proporciones a medida que crecían, lo que haría imposible la investigación.
Si estos tiburones hubieran cambiado drásticamente desde que son crías hasta que se hacen adultos, el equipo de científicos hubiera sido incapaz de establecer relaciones de tamaño lógicas entre ellos.

Jack Cooper dijo: "Esto significa que simplemente podríamos tomar las curvas de crecimiento de las cinco formas modernas y proyectar la forma general a medida que se hacen cada vez más grandes, hasta una longitud corporal de 16 metros". 

Los resultados sugieren que un espécimen de 16 metros de largo probablemente tenía una cabeza redonda de 4,65 metros de largo, una aleta dorsal de aproximadamente 1,62 metros de alto y una cola de alrededor de 3,85 metros de alto.
Esto significa que un humano adulto podría pararse sobre la espalda de este tiburón y tendría aproximadamente la misma altura que la aleta dorsal.




Sin embargo, ¿Cómo es que este poderoso animal acabó extinguiéndose (o eso creemos)?

Hace cerca de 3,1 millones de años ocurrió un importante evento geológico, el cierre del Itsmo de Panamá, que cambió fundamentalmente la circulación oceánica global.​ Este evento permitió el inicio a una glaciación en el Hemisferio Norte​ y más tarde, también facilitó el enfriamiento del planeta entero. A consecuencia de esto, durante el Plioceno tardío y el Pleistoceno hubo varias edades de hielo,​ que enfriaron los océanos significativamente. 

Esto, sumado al declive en las fuentes de alimentación y la aparición de especies que iniciaron una competición ecológica con el Megalodon, provocaron que esta especie comenzara a desaparecer de la faz de la Tierra, terminando con su reino de terror.

Esta reconstrucción de las partes del cuerpo de este animal supone un grandísimo avance en su comprensión fisiológica y los factores que pudieron provocar su extinción.


REFERENCIAS:

https://es.wikipedia.org/wiki/Carcharocles_megalodon

https://www.nationalgeographic.com.es/naturaleza/desvelan-verdadero-tamano-tiburon-megalodon_15887#:~:text=Bas%C3%A1ndose%20en%20todos%20esos%20datos,85%20metros%20de%20alto%20respectivamente.

https://www.eltiempo.com/vida/ciencia/megalodon-revelan-el-verdadero-tamano-del-impresionante-megalodon-prehistorico-536399














martes, 2 de febrero de 2021

Recordando lo mejorcito del curso 2019/2020

Hoy ha empezado un nuevo curso de la asignatura "Geología aplicada a la Biología" y pronto tendremos una nueva promoción de estudiantes que comentarán los últimos avances científicos que nos permitan comprender como los eventos geológicos de nuestro planeta han jugado y siguen jugando un papel preponderante en la configuración de nuestra Biosfera.

Como cada año, esta entrada muestra las aportaciones más relevantes de sus colegas de la promoción anterior. De esta forma, la experiencia acumulada de años anteriores les ayudará a afrontar esta tarea. La definición de "relevante" viene dada por una aproximación práctica al problema, siendo consideradas como tales las contribuciones que dieron lugar a una evaluación de sobresaliente en este apartado optativo de la asignatura. La pandemia de la COVID-19 nos pilló en mitad del curso, así que entre tanto confinamiento hubo bastantes estudiantes que se animaron a participar en el blog. Como resultado, un buen número de participantes sobresalientes.


Marta Barrado tenía una idea clara en la cabeza: hablar de estudios paleontológicos protagonizados por fósiles encontrados en España. No obstante, no consiguió ceñirse totalmente a ella, aunque sí que presentó un buen número de trabajos paleontológicos.


Nuria Batres, tras hablarnos de un impacto meteorítico arcaico, se centró en estudios sobre los océanos.


Simran Ramchandani se centró en los desastres naturales, además de un bonus paleontológico.


Ángela S. Gago quiso hablar sobre los distintos métodos científicos que se han utilizado para arrojar más luz sobre cuestiones candentes en Paleontología.


Raquel García se centró en estudios sobre el ser humano, pero desde puntos de vista muy variados (paleontológicos, estratigráficos y meterológicos) para llegar a la conclusión de que existe una relación estrecha entre el ser humano y el mundo natural que lo rodea.


Amin Salami hizo un "mix" paleontológico sobre fósiles correspondientes a especies que a su ver tuvieron una especial relevancia en la historia de la Biosfera.

Con esto podemos dar por terminado nuestro repaso a las mejores aportaciones del curso pasado. Sólo me queda animaros a visitar las páginas de este blog para que os pique el gusanillo de la divulgación científica, y visitad en especial lo mejorcito de cada curso.