Los animales forman parte de la historia humana, incluso por la herencia que nos han legado.

Entre los secretos que se han venido desvelando en los últimas décadas, para la humanidad, está el referente a las reales capacidades de los animales, en la antigüedad se consideraba que el resto de las especies eran idiotas, ya fueran dinosaurios, mamíferos actuales, otros primates, y hasta los homínidos, incluidos los neandertales, o los componentes de otras razas, los europeos creían, como vimos en la presentación de la Machincuepa Cuántica del 31 de enero, "Stephen Hawking, Neurociencia y los límites de la humanidad", que los humanos de otras etnias, eran inferiores mentalmente incapaces de seguir sus pasos, afortunadamente, esto va cambiando, nos lo dice el neurocientífico Antonio Damasio (25 febrero 1944), en lo referente a los estudios realizados, sobre las capacidades cerebrales de loa animales, y que muestran que somos muy similares y que lo sorprendente sería encontrar que no abrigan emociones similares a las que sienten los Homo sapiens.

El llamado reino animal, del que forma parte la especie del Homo sapiens, es muy cercano por tanto a nuestro linaje y a la cotidianidad de las civilizaciones y culturas humanas. Cercanos a lo humano son los multicelulares (metazoarios) y los invisibles por ser unicelulares (protozoarios), un poco más alejados. Y luego, los primeros, se han clasificado como invertebrados y vertebrados. Y pare de contar, luego se complica todo, en consecuencia de que son muchas las especies, y ser quizás los más estudiados por la humanidad, lo que curiosamente no les garantiza nada, pues vemos hoy día el peligro que enfrentan de extinción, en esta nuestra época antropocénica, muchas de las especies que viven en el planeta Tierra (la sexta extinción masiva).

Charles Darwin (1809 - 1882) expuso la teoría evolucionista, en su momento revolucionaria, combatida y puesta en duda al romper los paradigmas vigentes, y aún ahora negada por los más tradicionalistas humanos, que siguen apegados al pensamiento de que nosotros los humanos somos la especie, elegida por Dios, para ponerla en la cima de la creación, y que todo en el Universo es como una fotografía, inamovible. Solamente que, si nos atenemos a las circunstancias de la naturaleza, observamos que el gran invento divino, del tiempo, hace factible que el cambio sea una constante, o como se dice "lo único que no cambia es el cambio".

Y desde hace siglos, se han encontrado historias de otros animales, algunos extintos, que ya no están, pero que estuvieron en la Tierra en el pasado, en medio de lo muy antiguo, lo que ocasionó que ni siquiera fue observado por homínidos, otros que, sirvieron de compañía y aún de alimento a los humanos modernos, y lo que los hombres contemporáneos ya nos tomamos como parte de nuestras pertenencias. He aquí algunas de sus historias.

Estamos en el siglo XXI, pero los fósiles y vestigios de la vida del pasado muy remota, esos que la naturaleza nos regala ocasionalmente, nos siguen asombrando, el asunto de hoy es el muy apabullador descubrimiento de una parte del organismo de un dinosaurio, esto es, la cloaca de uno de ellos, preservada en ámbar, esto fue realizado por un equipo de científicos, dirigido por el doctor en Paleontología y Biología Molecular por la Universidad de Yale Jakob Vinther (24 noviembre de 1981), ahora laborando en la Universidad de Bristol.

Se ha descrito, en detalle, por primera vez en la historia, la cloaca de un pequeño dinosaurio, como del tamaño de un labrador, llamado Psittacosaurus, la cloaca es única en su apariencia, pero exhibe características que recuerdan a caimanes y cocodrilos, que son los parientes vivos más cercanos a los dinosaurios y otras aves.

Las características de la cloaca del pequeño dinosaurio Psittacosaurus hace pensar a los expertos que atraía a sus parejas como lo haría un perro. Foto Recreación artística tomada de Current Biology, La Jornada.

El estudio, fue publicado en Current Biology, muestra que la cloaca contiene grandes cantidades del pigmento melanina. El doctor Vinther, geólogo egresado de la Universidad de Copenhage, inicialmente pensó que eso se debía a la necesidad de proteger contra la infección microbiana a este órgano, pero se halla en la piel externa, en lugar de dentro del cuerpo, por lo que ha modificado su idea y lo expresa de la siguiente forma: “... probablemente es para hacer que la cloaca destaque...”.

Tal señalización visual es inusual, agrega el doctor Vinther, quien presume que el Psittacosaurus podría haber atraído a sus parejas como lo hace un perro, mediante la combinación de la visión y olfateando alrededor de la región de la cloaca. Aunque la mayoría de los mamíferos tienen diferentes aberturas para aparearse, poner huevos, orinar y defecar, la mayor parte de los vertebrados poseen solamente una abertura, una cloaca que es un orificio multiusos en el cuerpo de muchos animales, incluyendo lagartos, tortugas y aves, que se utiliza para ejecutar todas las funciones antes detalladas.

“Nunca antes habíamos tenido una visión tan cercana y personal de un dinosaurio, al menos en esta parte de la anatomía”, nos dice el doctor en paleontología, autor y profesor principal de vertebrados en el Departamento de Geología de la Universidad de Maryland, Thomas Holtz (13 septiembre 1965). Y agregó: "Encontra un único un ejemplar, hace que sea difícil extrapolar cuán típicas serían estas características en los Psittacosaurus y en los dinosaurios en general".

Aunque ahora sabemos mucho sobre los dinosaurios y su apariencia como criaturas emplumadas, escamosas y con cuernos, e incluso qué colores lucían, no conocemos nada sobre cómo aparece el respiradero. Pero una reconstrucción del único dinosaurio fosilizado con cloaca que existe, puede ayudarnos a mostrar cómo es que se apareaban los animales prehistóricos.

El inicio de esta historia, sucedió en el año 2016, en la Facultad de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Bristol,  que Jakob Vinther y sus colegas: el paleoartista egresado de la Universidad de Birmingham Robert Nicholls (5 agosto 1975 ) y la doctora en Zoología por la Universidad de Duke Diane Kelly, que en su carácter de Investigadora Senior Asociada al Departamento de Psicología y Ciencias Cerebrales, es experta en penes de vertebrados y sistemas copulatorios de la Universidad de Massachusetts Amherst; se encontraban evaluando la evidencia de camuflaje en la piel bien conservada de un dinosaurio de pico de cuerno de un metro de largo, llamado Psittacosaurus, cuando se dieron cuenta de que el animal parecía tener su cloaca sorprendentemente intacta.

Fotografia Doctora Diane Kelly Investigadora Universidad de Massachusetts Amherst

El equipo del doctor Vinther convirtió el fósil, aplanado por años de compactación, en un modelo digital 3D para comparar la cloaca del Psittacosaurus con la de otros animales. La mayoría de las aves, que evolucionaron a partir de dinosaurios, no tienen pene y se reproducen usando “besos cloacales”.

Vinther cree que el Psittacosaurus no realizaba el apareamiento de esa manera. En su cloaca se aprecia la presencia de dos solapas de piel que cubrían la mayor parte del respiradero, dando una apariencia más parecida a la de la cloaca de un cocodrilo que a la de un pájaro. Los cocodrilos machos tienen un pene que emerge de la cloaca; el equipo de Vinther sospecha que el Psittacosaurus también lo hacia, y que las solapas de piel podrían contener ocultas glándulas de almizcle, las que producían aromas sexualmente atractivos.

Otro descubrimiento igual de extraordinario fue el ocurrido en el año 2016, fue presentado en la revista "Current Biology".

El autora principal del estudio, es la Paleontóloga Lida Xing, de la Universidad China de Geociencias en Pekín, quien descubrió el notable fósil en un mercado de ámbar en Myitkina, Birmania. La pieza tiene una antigüedad de alrededor de 99 millones de años, incluso,  ya había sido pulida para usarla como joyería y el vendedor había pensado que era material vegetal.

Pero en una inspección más detenida y bajo la mirada de una científica conocedora, resultó ser la cola de un dinosaurio con plumas y del tamaño de un gorrión.

El hallazgo de la cola de dinosaurio fue hecho en Myitkina, en Birmania, una región productora de ámbar.

Para los científicos, el haber descubierto la cola de un dinosaurio emplumado en perfecto estado preservado en ámbar es aún más fascinante. Del tamaño de un gorrión, con plumaje en la cola, "Es un bello fósil", dijeron con fascinación.

El hallazgo es único en su tipo ayudará a abrir una nueva ventana en la biología de los animales que dominaron la Tierra durante más de 160 millones de años.

Un examen, más minucioso, sugiere que la cola era de color castaño en la parte superior y blanca en su parte inferior. 

Ryan Mckellar del Museo Real de Saskatchewan 

"Esta es la primera vez que hemos encontrado material dinosaurio conservado en ámbar", dijo a la BBC un coautor del estudio, Ryan McKellar, del Museo Real de Saskatchewan en Canadá, que es un Curador de Paleontología de los invertebrados, quien dijo que la anatomía de la cola mostró que pertenecía a un dinosaurio con plumas, y no un pájaro antiguo y abundó: "Podemos estar seguros de la fuente debido a que las vértebras no se fusionan en una varilla o pigóstilo como en las aves modernas y sus parientes más cercanos. En cambio, la cola es larga y flexible, con quillas de plumas corriendo por cada lado. Y hay señales de que el dinosaurio todavía contenía fluidos cuando quedó atrapado en la resina de árbol que finalmente formó el ámbar. Lo que indica que incluso podría haber quedado atrapado en la sustancia pegajosa mientras todavía estaba vivo".

Los científicos tienen una oportunidad única de estudiar la composición del plumaje de este tipo de dinosaurios y cuáles son las diferencias con las aves actuales. BBC News.

Otro de los autores, el doctor y profesor de Paleontología de vertebrados, Mike Benton (8 abril 1965), de la Universidad de Bristol, añadió: "Es increíble ver todos los detalles de una cola de dinosaurio, los huesos, la carne, la piel y las plumas, e imaginar cómo la cola de este pequeño quedó atrapada en la resina, y luego murió presumiblemente porque no pudo liberarse".

El examen químico de la cola incluso muestra rastros de hierro, una reliquia de la sangre del animal. Los resultados también arrojan luz sobre cómo las plumas estaban dispuestas en estos dinosaurios. Las plumas carecen de un eje central bien desarrollado (el raquis) que se conoce en las aves modernas. Su estructura sugiere que los dos niveles de ramificación en las plumas modernas, conocidos como barbas y bárbulas, surgieron antes de la formación del raquis.

El estado de Kachin, en el noreste de Birmania, donde se encontró el espécimen, ha sido productor de ámbar durante dos mil años. 

Y debido a la gran cantidad de insectos conservados en depósitos, en los últimos 20 años se ha convertido en un foco de atención para los científicos que estudian a los artrópodos (invertebrados) antiguos.

"Las piezas de ámbar más grandes a menudo se rompen en el proceso de la minería. En el momento en que los vemos muchas veces se han convertido en cosas como joyas. Nunca sabemos qué parte de la muestra se ha perdido", dijo McKellar.

"Si tuviera un ejemplar completo, por ejemplo, se podría ver cómo estaban dispuestas las plumas a través de todo el cuerpo. O podrías mirar otras características del tejido blando que por lo general no se preservan".

Otras partes conservadas de un dinosaurio con las plumas también podrían revelar si se trataba de un animal volador o uno que se deslizaba.

"Ha habido otros informes anecdóticos de especímenes similares procedentes de la región. Pero si desaparecen en colecciones privadas, están perdidos para la ciencia", explicó McKellar.

Se cree que el dinosaurio pudo haber estado vivo cuando quedó atrapado en la resina que posteriormente se hizo ámbar, tomada de Current Biology.

El profesor investigador en la división de Estudios de la Tierra, en el departamento de Paleobiología y Antropología de los Vertebrados, Paul Barrett, del Museo de Historia Natural de Londres, describió a la muestra en ámbar encontrada como una "muy rara aparición de material vertebrado en ámbar".

Ilustración artística del Caarbonifero Superior, tomada de 3d Juegos.

También los insectos nos enseñan tácticas y técnicas, que se aprecian mejor ahora con el adelanto tecnológico y científico que se ha logrado en los últimos cincuenta años, etapa de la humanidad en la que el progreso científico en todas las ramas del conocimiento es patente, su aparición se remonta a cuatrocientos millones de años, en el Devónico, que es la cuarta etapa, de seis, de la Era Paleozoica.

Alcanzaron su mayor tamaño físico cuando la atmósfera terrestre contenía un mayor porcentaje de oxígeno, de 35% contra lo actual que es del orden del 21%, hace unos trescientos millones de años, Carbonífero Superior y Pérmico Inferior, dado que su aparato respiratorio es un sistema de tubos vacíos que recorren todo el cuerpo, en el conocido como sistema traqueal, si el tamaño del animal aumenta mucho, el aire tiene dificultades en difundirse libremente y llegar a oxigenar todos los órganos internos; al haber más concentración de oxígeno en el aire puede aumentarse el tamaño corporal, ya que, aunque llegue poco este contiene una proporción mayor de oxígeno.

Me refiero en especial a los lepidópteros, que son un orden de insectos holometábolos, casi siempre voladores, conocidos comúnmente como mariposas; las más conocidas son las mariposas diurnas, pero la mayoría de las especies son nocturnas y pasan muy inadvertidas. Su nombre proviene de las raíces griegas "lepis " que significa "escama" y "pteron " que equivale a "ala". Que tienen la particularidad de contar con una boca chupadora, una trompa que se arrolla en espiral, cuatro alas cubiertas de escamas imbricadas y metamorfosis completa; por ejemplo, las mariposas y las polillas. Y son el tercer grupo de insectos más diverso, superado sólo por Coleoptera (escarabajos) y Diptera (moscas y mosquitos). Con casi 158 mil especies descritas, corresponde al linaje de animales herbívoros más grande que existe.

Aunque los lepidópteros fueran más antiguos de lo que se creía, posiblemente no eran abundantes o importantes hace 200 millones de años, sino que su papel pudo ser marginal a la espera de una oportunidad, al igual que lo era el papel de los mamíferos antes de la desaparición de los dinosaurios. Una vez que aparecieran las plantas con flores entonces se diversificaron en coevolución con ellas. Tiempo para modificar sus hábitos y morfologías han tenido.

Algunos raros fósiles de lepidópteros, muy antiguos, se identifican en consecuencia de que sus alas parecían pertenecer a mariposas y polillas más modernas, que se suponía que tenían que haber aparecido por evolución en el Cretácico, unos 50 o 70 millones de años más tarde, cuando ya había plantas con flores de las que pudieran alimentarse. El surgimiento de los lepidópteros, entonces, se dio mucho antes, durante el Jurásico. El asunto de que hubiera mariposas 50 millones de años antes de que hubiera flores no deja de ser extraño y fascinante, en especial llama la atención que del grupo taxonómico "Glossata", grupo que incluye a las modernas mariposas y polillas equipadas con probóscide que usan para libar, teóricamente  néctar, existan huellas de su temprana aparición, previa a la aparición de las angiospermas (plantas con flores), lo que hace suponer a los estudiosos del tema que los insectos de este grupo evolucionaron antes adaptándose al aprovechamiento de los óvulos, sabia de hojas dañadas y granos de polen de las gimnospermas. Luego, con el advenimiento de las flores, readaptaron sus hábitos y anatomía para alimentarse de las angiospermas, para terminar coevolucionando con las flores al libar su néctar y propagar su polen. Mientras, las flores evolucionaban para proporcionar néctar y ser más atractivas con colores y olores llamativos a estos insectos. Por tanto, la existencia previa de la probóscide y de los hábitos libatorios habrían ayudado a la evolución de las plantas con flores, en lugar de al revés.

Además, se han encontrado muestras fósiles de provienen del borde entre el Triásico y el Jurásico, de hace 201 millones de años, momento en el que algún tipo de cataclismo produjo una extinción masiva que se llevó por delante al 35% de todas las especies. Que los lepidópteros hayan sobrevivido también a esta extinción masiva hace que sean aún más notables

Las mariposas han evolucionado para producir una sustancia química, muy "perfumada" en sus genitales que dejan impregnada tras el sexo, para con ello disuadir a otros machos de perseguir a las hembras.

Una investigación en la revista PLOS Biology descubrió que una sustancia química producida en las glándulas sexuales de los machos de una especie de mariposa tropical que es idéntica a una sustancia química producida por las flores para atraer a los lepidópteros. Foto Afp

Estos simpáticos insectos, muy apreciados por su belleza entre los humanos, presentan tres pares de patas que pueden mostrar diferentes estructuras: epífisis, espolones, o espinas. Pueden tener órganos receptores de sonido como tímpanos u órganos timpánicos, ubicados en el tórax, el abdomen o la base de las alas. Igualmente, tienen diversas modificaciones que permiten la difusión de olores o feromonas: androconios, pinceles o mechones de escamas piliformes asociadas a glándulas, estructuras eversibles o coremata.

Su abdomen consta de diez segmentos, de los que los siete u ocho primeros muestran una estructura típica: tergo, pleuras y esterno, un espiráculo en cada costado; mientras que los posteriores al octavo, dependiendo del sexo, están modificados para integrarse como parte del aparato genital externo (genitalia).

Los genitalia externos, que son piezas genitales derivadas fundamentalmente del exoesqueleto, esclerosadas, son de interés en la identificación específica, pero también a menudo en la de taxones de nivel superior. La terminología puede ser compleja y a veces depende del grupo tratado. En los genitalia masculinos merecen atención el tegumen, uncus, gnathos, vinculum, saccus, así como las valvas y las diversas modificaciones que en ellas pueden aparecer (ampullae, sacculus, etc.). Igualmente el órgano penetrante para la fecundación de los huevos, es el phallus, a menudo denominado edeago, cuya parte evertible es la vesica, que puede portar uno o más cornuti (un cornutus es una pequeña espina o pieza esclerosada).

En la hembra, los genitalia femeninos son variados pero siempre comprenden un par de papilas anales que rodean el ano y ayudan a conformar el tubo ovopositor; salvo en el caso de los grupos basales, en los que hay un único poro genital, se encuentra un orificio por el que se realiza la fecundación, ostium bursae, que es diferente del oviporo. El espermatóforo producido por el macho, que contiene los espermatozoides, se almacena en una bursa copulatrix a veces provista de dientecillos, signa, plural de signum; el esperma habrá de recorrer el ducto seminal para alcanzar los ovarios. La bursa puede presentar uno o varios divertículos, el más habitual denominado appendix bursae.

Antiguos animales que persisten en nuestro planeta, como excepciones de vida, dado que la tendencia es la de desaparecer, la extinción, sin embargo, ellos toman la ruta de la supervivencia, adaptándose a las cambiantes condiciones, y hoy se encuentra el truco bioquímico que han utilizado hasta la fecha.

Los perros fueron domesticados en Siberia hace más de 23 mil años.

Recreación de la llegada de uno de los primeros pobladores al continente americano, acompañados por un can. Foto tomada del Twitter de @PNASNews.

Por lo encontrado muy recientemente de material arqueológico y genético, empezamos a conocer el inicio de la relación humana con el compañero más fiel, situación que le ha significado estar lejos de la extinción, no así a la especie original, los lobos, que se ha visto comprometida seriamente.

 

Se establece que las primeras personas que cruzaron hacia el continente de América hace más de Quince a veinte mil años, provenientes del noreste de Asia, llegaron acompañadas de sus perros, según lo informa Europa Press en un artículo publicado el pasado día 27 de enero del 2021.

Ha sido un equipo internacional de investigadores, dirigido por la arqueóloga Angela Perri, de la Universidad de Durham, quien examinó los registros arqueológicos y genéticos de pobladores y perros antiguos. Ella es arqueóloga con vocación principal en zooarqueología y paleoparasitología. Ha sido becaria postdoctoral en el Departamento de Evolución Humana del Instituto Max Plank, describe que su investigación se centra principalmente en la naturaleza de las interacciones entre humanos y medio ambiente mediante el análisis de las relaciones tempranas entre humanos y animales.

Doctora en arqueología Angela Perri Departamento de Evolución Humana del Instituto Max Plank, de donde fue tomada la fotografía. 

Los expertos ha detallado que este descubrimiento sugiere que la domesticación de lobos, convertido posteriormente en perros, muy probablemente tuvo lugar en Siberia, que ocupa un área un poco mayor de trece millones de kilómetros cuadrados, en una época anterior a hace 23 mil años. Las personas y sus perros finalmente viajaron con dirección al oeste, primero hacia el resto de Eurasia y después con rumbo al este, y llegaron a América.

Los hallazgos se publican en la revista "Proceedings of the National Academy of Sciences" (PNAS). América fue una de las últimas regiones del mundo en ser pobladas por personas. Para entonces, los perros habían sido domesticados de sus antepasados lobos y probablemente ya desempeñaban una variedad de roles dentro de las sociedades humanas.

Angela Perri, dijo: “Cuándo y dónde son preguntas que han surgido en la investigación sobre la domesticación de perros, pero aquí también exploramos el cómo y el por qué, que a menudo se han pasado por alto.

“La domesticación de perros que ocurre en Siberia responde a muchas preguntas que siempre hemos tenido sobre los orígenes de la relación entre humanos y canes. Al juntar las piezas del rompecabezas de la arqueología, la genética y el tiempo, vemos una imagen mucho más clara de que los perros fueron domesticados en Siberia y luego se dispersaron desde allí hacia el resto del mundo, incluida América. No fueron domesticados en el continente americano.”

Ilustración de la ubicación de Siberia en el Continente Asiático, tomada de Wikipedia org.

El genetista y coautor Doctor Laurent Frantz (Universidad Ludwig Maximilian de Múnich) indicó: “Lo único que sabíamos con certeza es que la domesticación de perros no tuvo lugar en América. Por las firmas genéticas de los perros antiguos, ahora sabemos que deben haber estado presentes en algún lugar de Siberia antes de que la gente emigrara a América”. El ha sido Profesor Titular de Genética Molecular / Informática (en el Programa Conjunto Nanchang) de la Universidad de Londres (Queen Mary), y expresa su enorme interes en genética evolutiva, domesticación, especiación y conservación. Mis investigaciones se centran principalmente en comprender la evolución de los animales domésticos mediante una combinación de genómica, ADN antiguo y morfometría geométrica. Estoy permanente interesado, y desde hace bastante tiempo, en una variedad de preguntas, ¿Cómo? ¿Dónde? y ¿Cuándo? se domesticaron los perros, y cómo la selección artificial y el flujo de genes afectaron el genoma de los animales domésticos. También estoy interesado en la especiación y conservación de ungulados (ganado y suidos, que son una familia de mamíferos artiodáctilos, como los cerdos y los jabalíes) en la "isla" del sudeste asiático.

El coautor, el profesor Greger Larson, de la Universidad de Oxford, aseveró: “Los investigadores han sugerido previamente que los perros fueron domesticados en Eurasia, desde Europa hasta China, y muchos lugares intermedios. El forma parte del equipo de investigadores, en su carácter de Director de la Red de Investigación en Paleogenómica y Bioarqueología de la Universidad de Oxford.

“La evidencia combinada de humanos y canes antiguos ayuda a refinar nuestra comprensión de la historia profunda de los perros, y ahora apunta a Siberia y el noreste de Asia como la probable región donde se inició la domesticación de este animal”.

Durante el "Último Máximo Glacial" (sucedido aproximadamente de entre 23 mil y 19 mil años atrás) la zona de Beringia, que corresponde al área terrestre y marítima ubicada entre los actuales territorios de Canadá y Rusia, así como la mayor parte de Siberia fueron extremadamente frías, secas y en gran parte sin glaciar.

Las duras condiciones climáticas que condujeron a este periodo y durante el mismo pueden haber servido para acercar a las poblaciones de humanos y lobos, dada su atracción por la misma presa. Esta interacción cada vez mayor, mediante la búsqueda mutua de las matanzas de los lobos atraídos a los campamentos humanos, puede haber comenzado una relación entre las especies que eventualmente condujo a la domesticación del perro y un papel vital en la población de América.

Como señala el coautor, el antropólogo y Profesor de Prehistoria David Meltzer, de la Universidad Metodista del Surm, en Texas: “Hace tiempo sabemos que los primeros americanos debieron poseer habilidades de caza bien perfeccionadas, el conocimiento geológico para encontrar piedra y otros materiales necesarios y estar listos para nuevos desafíos. Los perros que los acompañaron cuando entraron en este mundo completamente nuevo pueden haber sido parte de su repertorio cultural, tanto como las herramientas de piedra que llevaban.”

El profesor de la cátedra Henderson - Morrison, Meltzer, investiga los orígenes, la antigüedad y las adaptaciones de los primeros habitantes de Norteamérica: los paleoindios, que colonizaron el continente americano al final de la mencionada "Edad del Hielo". Se enfoca en cómo estos cazadores-recolectores enfrentaron los desafíos de moverse y adaptarse al vasto y ecológicamente diverso paisaje de los glaciares tardíos de América del Norte durante una época de cambio climático significativo.

Desde su domesticación de los lobos, los perros han desempeñado una amplia variedad de roles en las sociedades humanas, muchas de las cuales están vinculadas a la historia de las culturas de todo el mundo.

Y continuando con noticias de descubrimientos realizados en Siberia y  que ayudan a aclarar las antiguas formas de vida, en este caso de mamíferos de la llamada "Megafauna", todos extintos a la fecha y desde hace milenios. Resulta que ahora con los cambios climáticos, tenemos la oportunidad de conocerlos, como sucedió con este ejemplar de un rinoceronte lanudo adolescente de hace 20 mil años hallado en la tundra rusa.

El ejemplar es 25 centímetros más corto que un adulto completamente desarrollado. Foto Valery Plotnikov

La agencia Sputnik, desde Moscú da a conocer que: El cadáver excepcionalmente conservado de un antiguo rinoceronte lanudo, descubierto por científicos en el deshielo del permafrost siberiano en el Desierto de Yakutian, fue entregado a la Ciudad Siberiana de Yakutsk (situada en el noreste, a 450 kilómetros del Circular Polar Ártico y capital de la República de Sakha), donde los científicos pueden comenzar estudios detallados, informaron medios locales este martes.

Científicos rusos presentaron a los medios de comunicación los restos del rinoceronte lanudo adolescente, que murió hace unos 20 mil años, con 80 por ciento de su material orgánico aún intacto, incluidos pelo, dientes, cuernos e incluso grasa, según el diario Siberian Times.

“El rinoceronte lanudo adolescente mide aproximadamente 236 centímetros, que es alrededor de un metro menos que un animal adulto”, detalló el doctor Gennady Boeskorov, de la Academia de Ciencias de Yakutia, al diario. El animal mide 130 centímetros de altura y es alrededor de 25 centímetros más corto que un adulto completamente desarrollado.

El descubrimiento se realizó en agosto pasado al derretirse el permafrost siberiano en el desierto de Yakutian. Pero la entrega apenas se realizó a fines del mes de enero, porque hubo que esperar a que la carretera se congelara, lo que permitió a los conductores atravesar terrenos difíciles.

Los científicos creen que el rinoceronte adolescente murió al quedar atrapado en un pantano cuando huía de cazadores, acaso humanos, sin embargo, aún no se ha definido la causa exacta del deceso.

Este tipo de descubrimientos son cada vez más frecuentes, y en especifico, y se sabe que es el segundo rinoceronte lanudo descubierto en la República de Sakha, pero el primero de este grupo de edad y nivel de conservación. Esto da a los científicos la oportunidad de estudiar cómo el rinoceronte creció y se desarrolló, arrojando luz sobre los organismos.

Paisaje nevado de la Repúbica de Sakha, tomada de Todo Aventuras.

Sajá, también llamado Sajá-Yakutia, ​ es una de las veintidós repúblicas que, junto con los cuarenta y siete óblast, nueve krais, cuatro distritos autónomos y tres ciudades federales, conforman los ochenta y cinco sujetos federales de Rusia. Su capital es Yakutsk.

Con el permafrost cada vez más derretido en la tundra siberiana, esta clase de descubrimientos se han vuelto cada vez más frecuentes, pero expertos han expresado preocupación por la posible reaparición de bacterias o virus ancestrales congelados durante milenios.

Ilustración de Shieldcroc tomada de Europa Press, obra de Henry Tsai /Universidad de Missouri.

Y termino el recorrido por los caminos de la fauna con el cocodrilo, es una historia del reptil, predador de hábitos semiacuaticos, descendiente de otro gigantesco reptil de antigüedad cuyo origen se data en el Eoceno cretácico, vivió en la actual Marruecos en África: Aegisuchus witmeri (apodado shieldcroc, en consecuencia de que presentaba un escudo de piel gruesa sobre su cabeza), hace 95 millones de años. Se cree que se alimentaba de peces y medía alrededor de nueve metros, los científicos responsables del estudio son el profesor Nick Gardner de la Universidad de Marshall y el doctor Casey Holliday  de la Universidad de Missouri

Pero también hay vestigios del ejemplar: Isisfordia duncanis, cuya existencia fue documentada en el año  2006, se cree es el antepasado de los cocodrilos modernos, lagartos, caimanes y el gavial del Ganges. Se encontró en el territorio de  Queensland en Australia, de hace 102 millones de años en el Cretácico.  

Y por otra parte se ha localizado el fósil de un "cocodrilomorfo" de tres metros, que andaba sobre las patas anteriores y probablemente cazaba habitantes más pequeños de los ecosistemas de Carolina del Norte, como reptiles blindados y familiares de mamíferos tempranos.

Se le ha designado con el nombre científico de Carnufex carolinensis,  un equipo de Paleontólogos de la Universidad Estatal de Carolina del Norte y el Museo de Ciencias Naturales del mismo estado, recuperaron partes del cráneo de 'Carnufex', así como de la columna vertebral y la extremidad anterior superior de la "Formación Pekin" esto sucedió, en el condado de Chatham. Como este cráneo se conservó en pedazos, fue difícil visualizar cómo había sido el cráneo completo en vida. Por ello para obtener una visión más completa de la "calavera" del animal, los investigadores escanearon los huesos individuales con la última tecnología de imagen, realizaron un escáner de superficie de alta resolución y crearon así un modelo tridimensional del cráneo reconstruido, auxiliándose de cráneos más completos de familiares cercanos para llenar las piezas que faltaban. 

Es conveniente mencionar que, "La Formación Pekin" contiene sedimentos depositados hace 231 millones de años en el inicio del Triásico Tardío (el Cárnico), en el territorio lo que hoy es Carolina del Norte. y que  era una región ecuatorial húmeda y cálida que se empezaba a separar del supercontinente "Pangea".

"Los fósiles de este periodo de tiempo son muy importantes para los científicos, ya que registran la aparición más temprana de cocodrilomorfos y "dinosaurios terópodos", dos grupos que primero se desarrollaron en el periodo Triásico, y que han logrado sobrevivir hasta nuestros días en forma de cocodrilos y aves", subraya la doctora Lindsay Zanno, profesora asistente de investigación en la Universidad de dicho estado, es directora del Laboratorio de Paleontología y Geología en el museo y autora principal de un artículo sobre este descubrimiento en la revista de "Científic Reports". Ella es una joven paleontóloga especializada en vertebrados y experta en la taxonomía de los "terizinosaurios", conocida por su uso innovador de la tomografía computarizada de rayos X en la reconstrucción de dinosaurios.

"El descubrimiento de 'Carnufex', uno de los primeros cocodrilomorfos y más grandes del mundo, añade más información al debate sobre los principales depredadores terrestres a lo largo de Pangea", celebra esta experta. Los depredadores típicos del continente Pangea incluyen a los "rauisúquidos" de grandes cuerpos y 'Poposauroidea', temibles primos de antiguos cocodrilos que se extinguieron en el período Triásico.

En el hemisferio sur, "estos animales cazaban junto a los dinosaurios terópodos más tempranos, creando una aglomeración de depredadores", dice Zanno. Sin embargo, el descubrimiento de 'Carnufex' indica que en el norte, los cocodrilomorfos de cuerpo grande, no los dinosaurios, se fueron sumando a la diversidad de los principales nichos de depredadores. "Sabíamos que había demasiados artistas en el escenario del Triásico Tardío. Sin embargo, hasta que desciframos la historia detrás de 'Carnufex', no estaba claro que los primeros ancestros de los cocodrilos se encontraban entre los que competían por los mejores papeles de depredadores anteriores al reinado de los dinosaurios en América del Norte.

Y a medida que el Triásico llegaba a su fin, la extinción diezmó esta colección de depredadores y sólo los cocodrilomorfos de cuerpo pequeño y los terópodos sobrevivieron. Los terópodos fueron suplentes preparados para los nichos con vacantes de depredadores cuando cocodrilos de cuerpo grande y sus familiares se retiraron. Los dinosaurios depredadores ocuparon estos papeles exclusivamente durante los siguiente 135 millones años".

Y ahora todos los sobrevivientes de la familia de los cocodrilos, habitan a menos de cuatro mil doscientos kilómetros del Ecuador, no obstante que en el pasado remoto poblaron de un polo al otro la Tierra. Dos especies de aligátores, una de gaviales, seis de caimanes y catorce de cocodrilos, de los cuales, en consecuencia de la cía furtiva y el acortamiento de sus hábitats naturales, propician su desaparición, como sucede con el "Cocodrilo de Siam".

Fotografia del cocodrilo de Siam tomada de La Jornada y antes de AFP

Bangkok. Un cocodrilo de Siam (Crocodylus siamensis), en peligro de extinción, de una longitud estimada de tres metros, fue visto por segunda vez en sólo diez años en el parque nacional más grande de Tailandia, según fotos publicadas el sábado por los responsables del parque.

Este reptil de agua dulce fue fotografiado por una trampa fotográfica (que permite, como su nombre indica, fotografiar a un animal a su paso) mientras tomaba sol en una orilla después de salir del agua, en el parque nacional de Kaeng Krachan, ubicado en la llamada Tailandia Central, en la zona fronteriza con Birmania, y es el mayor del país.

Antiguamente, el cocodrilo era omnipresente en el sudeste asiático, ahora esta especie ha prácticamente desaparecido en la región. Actualmente está clasificada como "en peligro crítico de extinción" en la Lista Roja de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN), que constituye el inventario mundial más completo del estado de conservación global de las especies vegetales y animales.

Los responsables del parque nacional estiman que sólo quedan unos veinte en la naturaleza debido a la caza furtiva y la desaparición de su hábitat. El animal es especialmente buscado por los cazadores furtivos, que utilizan su piel para hacer cinturones, zapatos y bolsos de lujo.

Las imágenes de este cocodrilo -nunca antes visto por las autoridades- fueron tomadas en diciembre y son "la prueba de que el parque nacional de Kaeng Krachan es una zona importante para la conservación de la fauna", dijo Manoon Prewsoongnern, un responsable del parque, que trabaja con la ONG "World Conservation Society".

Según las estimaciones, la longitud de este reptil sería de unos 3 metros, precisa Prewsoongnern, agregando que es la segunda vez en diez años que se observa un espécimen de este tipo.

El descendiente de antiguo linaje, hoy enfrenta problemas de sobrevivencia. Y me recuerda el inicio de esta presentación, con sus coincidencias con el pequeño dinosaurio Psittacosaurus.

Es un ciclo la vida, los seres utilizan similares tácticas y estrategias para continuar sobreviviendo, un método probado y aprobado, en la realización de sus funciones, eso les da una cierta certeza para mantenerse con vida, y cuando las condiciones vigentes se modifican, vendrá el comportamiento característico de adaptabilidad y con el seguirán variando las formas de alimentarse, aparearse, etc.

En un muy rápido recorrido por distintas criaturas: dinosaurios, mamíferos, ya se modernos o antiguos, insectos, reptiles, se ha podido observar que la naturaleza, lo único que necesita para adecuar a las formas de vida, es tiempo.

¿Y cómo es que estas se dieron cuenta de su individualidad? Si, por ejemplo cuando los seres eran unicelulares, carecían de sentido de individualidad, eso que les permitiría salvar obstáculos, creando inteligencia y el sentido del "yo", en teoría esta característica no existía. Se necesitarían cerebros, es decir, un órgano, que tuviera la facultad de llevar a cabo sencillos procesos mentales. En primera instancia el identificarse a si mismos, como un ser, ajeno a todo lo demás. Percibir la diferencia entre "yo" y todo lo demás.

Pasa lo mismo con la determinación del momento previo a la generación del "Big Bang", hay un límite, ese que no permite que sepamos que existía antes. En que momento los seres vivos se saben existentes, teóricamente debería ser el momento en que se identifican a si mismos, ese "pensamiento" que les da incentivo para no sucumbir, ni ser comidos, y a la par buscar alimentarse, y generar su propia descendencia.

Las "células procariotas" son las más antiguas formas de vida en el planeta, debieron de haber alcanzado en un momento la conciencia de si mismas, no en un proceso mental, sino en un estilo de preservación, sería al momento de desarrollar una pared que las delimitara, y "decir este soy yo". Misterio por el momento para la humanidad.

Se ha avanzado desde la "entelequia" y el "pneuma" ideados por Socrátes (470 - 399 antes de Cristo) a "Last Universal Common Ancestorde" (LUCA) de la Hipotesis de Günter Wächstershäuser (1938), conocida como "Teoría del Mundo de Hierro y Sulfuro", para explicar el proceso físico del inicio de la vida, señalando que es muy importante la percepción,   es decir, la forma en la que tu cerebro interpreta las sensaciones que recibe a través de los sentidos para formar una impresión inconsciente o consciente (si se le puede aplicar discernimiento) de la realidad física de su entorno. También denominado como el proceso constructivo por el que organizamos las sensaciones y captamos conjuntos o formas dotadas de sentido, y que los pioneros de la existencia no tenían, ¿o si?

Los primeros seres vivos y sus precursores, no poseían un cerebro, pero quiero creer que si una capacidad para percibir lo exterior, que los impulsó a comer y evitar ser devorados, y por tanto completar la idea de su auto percepción. Debiera de existir un mecanismo, que a estos seres le mantuviera enfocados en su "sobrevivencia", y propongo debiera haber surgido como una característica inicial para propiciar la continuidad de la vida. 

Fotografia de Roger Penrose tomada del diario El País

Citaré entonces las ideas sobre la "Teoría de la Mente" de Roger Penrose (1931),  que dice que debe haber algo de naturaleza no computable en las leyes físicas que describen la actividad mental. Este argumento tiene como base el teorema de la incompletitud de Kurt Gödel (1906 - 1978), que habla de la imposibilidad de una demostración formal de una cierta proposición matemática, aunque para el entendimiento humano esta sea de hecho verdadera, de aquí, Penrose concluye que el pensamiento, al menos el pensamiento matemático, tiene componentes no computables. Sugiere entonces que ninguna máquina de computación podrá ser inteligente como un ser humano, ya que los sistemas formales algorítmicos; o sea, los sistemas de instrucciones secuenciadas sobre los cuales están construidas las computadoras; nunca les otorgarán la capacidad de comprender y encontrar verdades que los seres humanos poseen, existen procesos físicos no computables, tenemos todavía que ver cómo el cerebro podría hacer uso de éstos.

Roger Penrose cree que existe una relación directa entre esta no-computabilidad y el puente entre el nivel cuántico y el nivel clásico que a su vez se relaciona con el proceso de medida cuántica antes mencionado. Por lo tanto, habría que buscar un lugar en el cerebro que pueda aprovechar los efectos de coherencia cuántica para acoplarlos a la actividad neuronal que se observa a gran escala en el cerebro. El lugar más prometedor parece ser los microtúbulos de Stuart Hameroff (1947) y sus colegas de la Universidad de Arizona, que forman parte del citoesqueleto celular, sobre todo en las neuronas. El modelo que defienden está fundamentado en sucesos difíciles de entender a través de las Neurociencias tradicionales, y para ello se apoyan en aspectos revisados de la teoría cuántica (por ejemplo, el concepto de coherencia), así como la existencia de un fenómeno físico, inédito hasta ahora, que parece darse en el interior de las neuronas cuando la función de onda cuántica se colapsa por sí misma en una reducción objetiva orquestada. Sus consideraciones a favor de estas entidades celulares se apoyan en varias sugerencias que no están basadas en evidencias demasiado sólidas. Ellos dos postulan que cerebro y mente son dos entidades separables.

Estas entidades existen en todo tipo de células con lo que habría una explicación para los comportamientos complejos de seres simples sin sistema nervioso neuronal tal y como el paramecio. Los microtúbulos son estructuras celulares formadas por "polímeros proteicos", de 25 nm de diámetro exterior y unos 12 nm de diámetro interior, con longitudes que varían entre unos pocos nanómetros a micrómetros, con una estructura similar a un tubo hueco y estrecho, se encuentra en el citoplasma, el líquido dentro de una célula, de las células vegetales y animales. Los microtúbulos ayudan a mantener la forma de una célula

Debido a que cada neurona contiene una cantidad enorme de microtúbulos, el poder de computación del cerebro se incrementaría en un factor de 10 elevado a la 13 potencia.

Dentro del microtúbulo podría existir un estado especialmente ordenado del agua (agua "vicinal") que podría ayudar a mantener el estado de coherencia cuántica buscado.

La acción de los anestésicos generales podría interferir en la actividad microtubular, hipótesis apoyada por el hecho de que estos anestésicos también actúan sobre seres simples como amebas o paramecios.

La cuestión final es, ¿hay necesidad de todo este escenario para explicar el origen de la consciencia?. Quizás sí y quizás no. Si uno está preocupado por explicaciones de fenómenos concretos de alto nivel de la conciencia como el lenguaje, el reconocimiento de rostros, la memoria a corto plazo, etc., se está haciendo un progreso bastante adecuado (si consideramos la complejidad del problema) con hipótesis más mundanas y un trabajo experimental bien dirigido. Si lo que se quiere es buscar las leyes físicas que están en el fondo de todo esto, la propuesta de Penrose no deja de ser interesante. Por eso, el ataque de los Francisco Varela, Daniel Hillis, Marvin Minsky o Roger Schank. Va desencaminado en el sentido de que lo único que se puede achacar a Penrose es que sus especulaciones, al igual que las de ellos mismos, tienen muchos puntos débiles y explican muy poquito, si lo que estamos buscando es dar cuenta de la fenomenología de alto nivel que presenta nuestro cerebro. Mi impresión es que Penrose trata de explicar los fenómenos físicos que subyacen a la actividad cerebral básica. Desde luego que es bastante cuestionable que éstos no vayan a ser la física y química ortodoxa que aplicamos en la actualidad. Pero creo humildemente que la intención de Penrose no es muy diferente de la de un bioquímico que intenta explicar el mecanismo de neurotransmisión a lo largo de un axón. ¿Acaso pretendería este último explicar las características del lenguaje humano basándose en esa explicación?. 

Nota: Información extraída de las páginas: Oocites organización, capecanaveral, launchpad, mente; y UNAV edu, documento, delafísicaalamente.

E incursionando en el contenido y base de la formulación del recientemente premiado con el Nobel de Física, nos encontramos con lo siguiente, ello lo externo en una entrevista concedida a Miguel Ángel Sabadell, que apareció en la revista "Muy Interesante", en el mes de febrero de 2000 (Número 225): 

Ilustración de las Matemáticas correspondientes a la Mecánica Cuántica tomada de Vix.com

"Mi propuesta involucra a los números complejos Lo que es producto de mi formación matemática. Me he dado cuenta que son unos números hermosos, que dan un entendimiento profundo del funcionamiento del mundo. De hecho, la Física parece estar fundamentada en los números complejos. La Mecánica Cuántica, por ejemplo,  parece estar basada en esos números, y para describir la estructura del espacio - tiempo también se tiene que echar mano del campo de ellos. Imagine que estamos en el espacio y miramos al cielo: lo vemos com una esfera. Si consideramos a varias personas moviéndosela a altas velocidades en diferentes direcciones y mirando el mismo cielo, cada observador lo verá distorsionado  respecto al de los otros. A este fenómeno se le conoce como "Aberración Estelar". Pues bien, hay una manera muy elegante de entender esto a través del "campo de los Números Complejos" y el "infinito". Es el punto básico de mi teoría de los twistors, que pretende tender un puente entre la cuántica y la teoría general de la relatividad general. Y si encontramos en lo general que la teoría de los twistors, esto es, que los números complejos no sólo están bajo la piel de la Mecánica Cuántica, sino también bajo la estructura del espacio - tiempo en que vivimos, entonces el Universo debe ser abierto. Y como ve, no hay una razón puramente científica para ello, en el sentido de estar apoyado por observaciones; es más bien estética, responde a la filosofía en que los números complejos son fundamentales para la Física.

Y con esta nueva Física, estaremos en posibilidad de entender la consciencia , y mis investigaciones van en ese sentido. De hecho mi postura es contraria a la Inteligencia Artificial (IA), a que con los conocimientos de hoy en día podamos diseñar máquinas que puedan pensar. Creo que la inteligencia no puede simularse mediante procesos algorítmicos, es decir, mediante una computadora, en el sentido que hoy utilizamos el término, claro. Debe haber un ingrediente distinto, no algorítmico, en la forma de actuar de la conciencia, la inteligencia no es similar a un programa computacional". Hasta aquí los conceptos vertidos por Roger Penrose.

Abundando un poco en el tema, diré que: La teoría de twistores (o tuistores) es una teoría matemática propuesta inicialmente en 1967, que "mapea" los objetos geométricos del espacio - tiempo tetradimensional (llamado Espacio de Minkowski) en objetos geométricos del espacio complejo tetradimensional con signatura métrica (2, 2). Las coordenadas en tal espacio se denominan twistores. La teoría de twistores resulta especialmente adecuada para solucionar las ecuaciones del movimiento de los campos sin masa de espín arbitrario.

Como se conoce, las Teorías Físicas tienen su origen en la observación experimental y persiguen establecer un marco que permita dar una explicación razonable y lo más exacta posible de los hechos observados. Habitualmente, a partir de Galileo Galilei (1564 - 1642) e Isaac Newton (1643 - 1727), una teoría física se plasma en un modelo matemático, es decir, en palabras de Pierre Duhem (1861 - 1916), “un sistema de proposiciones matemáticas cuyo objetivo es representar tan simple, completa y exactamente como sea posible un conjunto de leyes experimentales.”

Para muchos filósofos de la ciencia, el valor de una teoría científica no se mide tanto por la fidelidad con que representa una clase dada de leyes empíricas, sino por su poder predictivo de descubrir hechos aún desconocidos (que, a su vez, deben ser refrendados por la observación.)

Tomada del Taller Ciencia para Jóvenes CIMAT 2018.

A finales del siglo XIX, la Mecánica Clásica, creada por Isaac Newton (1643 - 1727) en el siglo XVII, complementada por la Electrodinámica Clásica, finalizada por James Clerk Maxwell (1831 - 1879) en la segunda mitad del siglo XIX, proporcionaba un marco totalmente satisfactorio para la comprensión del mundo macrocósmico.

A comienzos del siglo XX, con el aumento de precisión en los instrumentos de medida y la posibilidad de realizar experimentos más y más complejos, los físicos empezaron a examinar los fenómenos que tenían lugar en condiciones poco usuales: a velocidades muy altas o a escala microscópica. Y entonces comenzaron a surgir discrepancias con las predicciones proporcionadas por la Física Clásica, que motivaron una profunda revisión de sus fundamentos, dando origen a las dos grandes teorías físicas de este siglo: en primer lugar, la "Teoría de la Relatividad" y casi simultáneamente la Mecánica Cuántica.

Pero así como la primera es, fundamentalmente, el descubrimiento de un sólo hombre, Albert Einstein (1879 - 1955), quien formuló no sólo los principios fundamentales de la misma, sino el modelo matemático básico para su desarrollo, el desarrollo de la Mecánica Cuántica se debe al esfuerzo y colaboración de una serie de pioneros científicos-investigadores, cada uno de los cuales ha contribuido en una parte esencial y se ha servido para ello, del trabajo de los demás, logrando una cooperación, más que una competencia. 

Como hemos dicho, la Mecánica Cuántica trata de describir con precisión los acontecimientos en la escala atómica y su desarrollo ha dependido en gran medida de la exactitud de los resultados numéricos obtenidos en las observaciones de los fenómenos del microcosmos.

Las discrepancias con la Física Clásica que se fueron poniendo de manifiesto eran esencialmente de dos tipos. Por un lado, se descubrió que ciertas variables Físicas sólo tomaban valores discretos o "cuantizados", en contraste con la variación continua de valores que se desprendían de la interpretación clásica.

Así, por ejemplo, Max Planck (1858 - 1947), para explicar el espectro observado de intensidades de la radiación electromagnética procedente del interior de una cavidad a temperatura constante (radiación del cuerpo negro) se vio precisado en 1900 a admitir que cada oscilador atómico de las paredes de la cavidad radiaba energía solamente en cantidades discretas, iguales a hν, 2hν, 3hν, . . ., donde h es una constante universal (constante de Planck) y ν es la frecuencia intrínseca del oscilador radiante.

Del mismo modo, Niels Bohr (1885 - 1962), en 1913, tuvo que postular que el momento cinético de los electrones orbitales del átomo de hidrógeno excitado sólo podía tomar los valores discretos h/2π, 2h/2π, . . .. 

Otros ejemplos de estos efectos cuánticos se fueron descubriendo a lo largo del primer cuarto de este siglo. Su justificación mediante la cuantización de la variable fisica pertinente, suponia una hipótesis sin precedentes en el marco de la Física clásica.

La "cuantización" de las variables físicas conlleva aceptar que, a nivel microcósmico, los fenómenos tienen lugar de manera esencialmente discontinua e imprevisible.

Las implicaciones de esta hecho iban a hacer tambalear las ideas previas sobre la realidad íısica. Así Jules Henri Poincaré (1854 - 1912), a su regreso del Congreso Solvay de 1911 en Bruselas, escribió: “... Parece innecesario señalar cómo estas ideas (se refería a la hipótesis de Planck) difieren de las concepciones tradicionales; los fenómenos físicos dejarían de obedecer a las  leyes expresables por ecuaciones diferenciales y esto, indudablemente, sería la mayor y más radical revolución en la filosofía natural desde los tiempos de Newton”. De modo análogo, en sus "Dernières Pensées", seis meses antes de su muerte, el mismo declaraba: “Nos preguntamos ahora no sólo si las ecuaciones diferenciales de la dinámica deben modificarse, sino incluso si las leyes del movimiento pueden aún expresarse por medio de ecuaciones diferenciales... Se está cuestionando si no sería necesario introducir discontinuidades en las leyes naturales, no sólo aparentes, sino esenciales”.

Parece claro que la pregunta de Poincaré sobre si las ecuaciones diferenciales son o no el instrumento adecuado para la formulación matemática de las leyes físicas no es más que el modo en que un matemático expresa sus dudas sobre la validez del principio de causalidad.

El otro tipo de dificultades que apareció al estudiar el mundo microscópico se refería a la distinción entre ondas y partículas. Así, al principio se pensó que la luz se comportaba como una lluvia de corpúsculos, como gotas de agua. Sin embargo, al continuar las observaciones, quedó claro que la luz se comportaba en realidad como una onda, similar a las ondas del agua, por ejemplo.

Pero, en 1905 Albert Einstein presentó su "Teoría del Efecto Fotoeléctrico", que propugnaba que un rayo de luz de frecuencia ν se comporta como si fuese una colección de partículas, que se nombraron "fotones", cada una de las cuales tuviese una energía e = hν.

La hipótesis de Einstein fue confirmada enseguida por estudios experimentales precisos, y respaldada espectacularmente en 1923 al demostrar Arthur Holly Compton (1862 - 1962) que los fotones podían hacer saltar electrones, de acuerdo con las reglas usuales de la Mecánica clásica. Por otro lado, cuando se descubrieron los electrones, se comportaban simplemente como partículas, minúsculas balas tremendamente veloces.

Sin embargo, en el año 1927 Clinton Davisson (1881 - 1958) y Lester Germer (1896 - 1971) mostraron que los electrones se difractaban a través de una red cristalina, comportándose como una onda, con longitud de onda λ = h/p, siendo p la cantidad de movimiento del electrón. De esta manera se confirmaron experimentalmente las ideas de Louise-Victor de Broglie (1892 - 1987) y Erwin Schrödinger (18887 - 1961) de asignar paquetes de ondas a partículas materiales. Así pues, una vez más la física se enfrentaba al dilema de elegir entre dos concepciones contradictorias, cada una de las cuales parecía ser igualmente demostrable. Un tipo de experimentos requerían la "interpretación ondulatoria", y otros la "interpretación corpuscular".

Para intentar resolver esta serie de hechos confusos y a veces contradictorios, entre 1925 y 1930 se establecieron los cimientos teóricos de lo que hoy conocemos como Mecánica Cuántica. Hay que decir que, a diferencia de otras grandes teorías físicas, los modelos matemáticos propuestos y su posterior interpretación, fueron muy diversos. En muchos casos, como veremos, las matemáticas empleadas eran claramente insatisfactorias y en absoluto rigurosas, lo que motivó en parte el desarrollo de algunas de las ramas más activas e interesantes de las Matemáticas de este siglo.

Como consecuencia de todo ello, la imagen de la realidad microfísica cambió radicalmente. El comportamiento de las cosas a escala microcósmica es, simplemente, distinto al que estamos habituado.

Un átomo no se comporta como un muelle oscilando, ni como un sistema solar en miniatura, ni como algún tipo de nube rodeando el núcleo. Sin embargo, al menos podemos decir que, en este aspecto, todas las partículas subatómicas se comportan igual. Citando a Richard Feynman (1918 - 1988), “todas están chifladas, pero exactamente de la misma manera”.

La Teoría Cuántica genera la creación de nuevas matemáticas. Tomada de Investigación y Ciencia España.

Entonces las matemáticas utilizadas como sustento de la Física Cuántica y Relatividad General, son algo avanzadas, en el sentido de que rompen con los resultados que estamos acostumbrados a ver en el mundo macroscópico, y abren la factibilidad de hechos que nos resultan desde nuestra tradicional perspectiva, difíciles de digerir.

Así entonces, lo mejor de la definición sobre las funciones mentales de los seres vivos, los animales, e incluso nuestra especie, continuarán madurando, la visión de las cosas de personas como Penrose, nos indican que no es fácil realizar conclusiones, sino, continuar observando para establecer nuevas explicaciones y marcos de referencia continuadores de los actualmente vigentes. 

Predigo que habrá aún muchas sorpresas.