Humanos compartimos genes con criaturas de hace 555 millones de años

El bioquímico y profesor de Bioquímica Evolutiva en el University College of London, Nick Lane (1967), ha escrito libros para la divulgación de la ciencia, de entre ellos, "Life Ascending: The Ten Great Inventions of Evolution", traducido como "Los Diez Grandes Inventos de la Evolución", de la Editorial "Ariel" en colaboración con Editorial "Planeta", publicado originalmente en el año 2008, y en español en el 2015, con la participación de Ediciones Culturales Paidos.

Al leer esta obra encontré, en resumen, que estos son los diez temas de relevancia que el autor propone: 
El Origen de la Vida.
El Ácido Desoxirribonucleico (ADN).
Fotosíntesis.
La célula Compleja.
Sexo.
Movimiento.
Visión.
Sangre Caliente.
Conciencia.
Muerte.

nos los presenta, con argumentos que sustentados en sus conocimientos, obtiene como conclusión. Les establece como los hechos más determinantes en el rumbo evolutivo que la vida ha seguido en nuestro planeta.




Ilustración de las Células Complejas "Eucariotas·, tomada de Pinterest

El concepto más importante en la Biología es el de la Evolución, teoría unificadora que explica el origen de diversas formas de vida como resultado de cambios en su carga genética a través del tiempo. La teoría de la evolución establece que los organismos modernos descienden, con modificaciones, de formas de vida preexistentes.

Los organismos son el producto de la interacción de sus genes heredados de sus ancestros y las condiciones ambientales en que se desarrollan. Si todos los organismos de una especie fueran idénticos (genéticamente hablando), cualquier cambio desfavorable en el ambiente sería desastroso y la especie se extinguiría. La capacidad de adaptación (que reside en la presencia de variabilidad genética) permite la adaptación a a los cambios ambientales, esto se traduce en modificaciones de las poblaciones, no de los individuos.

Tales adaptaciones son el resultado de procesos evolutivos que se suceden durante prolongados períodos de tiempo y comprenden muchas generaciones, y es aquí donde comenzar los problemas para lograr el entendimiento, la comprensión de estos procesos. Es gusto de la humanidad que las cosas sean sencillas, que no impliquen complicaciones, y resulta que en estas cuestiones de los efectos de la Evolución en las especies de los distintos seres vivos, el tiempo prolongado es necesario para que se presenten los cambios, se afiancen y después de consolidarse den lugar a una nueva normalidad, la que a su vez, se modificará nuevamente.

El transcurso de millones de años, o, de miles de años, no nos resulta fácil a los humanos de concebir como parte de la realidad cotidiana, esa que podemos tocar al movernos un poco, tanto en el tiempo como en el espacio.

Citaré a continuación las palabras de un célebre genetista, Theodosius Dobzansky (1900 - 1975)): "Nada tiene sentido en Biología si no es en el contexto de la evolución". En la actualidad podría expresarse de mejor forma: "Todo en biología puede comprenderse mejor si nos apoyamos en la evolución". (Idea propuesta en el libro  ¿Qué biología enseñar y cómo hacerlo? Hacia una resignificación de la biología escolar. Autores CASTRO, J. A.; VALBUENA, E. OTED: Tecné, Episteme y Didaxis, Bogotá .

El camino recorrido desde el año 1973, fecha en que Dobzansky propuso su idea, ha variado el panorama de la Biología, en justa correspondencia al enriquecimiento en las formas de mirar el inicio de la vida y su evolución. Para ejemplificarlo, veamos entonces, que el único diagrama que usó el naturalista Charles Darwin (1809 -1882) en su obra "El Origen de las Especies" fue un árbol (que hoy denominamos filogenético), el cual es una manera más compleja de entender el proceso evolutivo. La teoría evolutiva nos ha enseñado, y hoy lo comprendemos, que nuestra especie se halla en una rama del árbol, no en su cúspide, como sucedió siempre en el pasado, (porque en esta nueva perspectiva no tendría sentido hablar de punto culminante): el proceso que nos ha permitido hacer parte de ese árbol es contingente y natural, no guiado por fuerzas de otro mundo. Así pues, a pesar de las tergiversaciones y los dogmatismos para los que se ha usado, podemos decir con optimismo que la obra darwiniana no ha sido en vano. Coincido en esta situación con lo expuesto por Julio Alejandro Castro Moreno de la Universidad Pedagógica Nacional de Colombia, en su artículo del 2013, en que analiza la vigencia de lo dicho por Dobzansky.

Actualmente existen una gran variedad de teorías, para explicar el inicio de la vida en el planeta, una de ellas establece que todos los seres vivos proceden de un único ancestro, conocido como "Last Universal Common Ancestor(LUCA), que es, el "último antepasado común universal", y le corresponde haber sido el hipotético primer ser vivo en la Tierra que no se extinguió y vivió lo suficiente para dejar su muy amplia descendencia, de donde provienen todos los seres existentes. Como tal, es el antepasado común más reciente de todo el conjunto de organismos vivos actuales y probablemente también de todos los conocidos como fósiles, aunque no se puede descartar teóricamente que se alguna vez, se lleguen a identificar restos de otros seres vivos de la misma o mayor antigüedad que él.

Los fósiles más antiguos de seres vivos son los "estromatolitos" localizados en el territorio que hoy día ocupa Groenlandia, con una antigüedad de tres mil setecientos millones de años. Según relojes moleculares recientes, las "arqueas" y "bacterias" divergieron a finales del "eón Hádico", esto es, hace aproximadamente cuatro mil cien millones de años, de lo cual se especula que (LUCA) tuvo que haber existido hace cuatro mil doscientos cincuenta millones de años.

Ilustración de un  "Cladograma" que enlaza todos los grupos importantes de organismos vivos al ancestro universal. Tomado de Wikipedia.


Otra teoría establece que la vida unicelular, de características sencillas, como lo constituyen las "arqueas " y las "bacterias", se desenvuelvan en primera instancia, casi automáticamente al surgir la vida, ello en cualquier lugar del Universo. Considerado que la parte más difícil de obtener, es la que corresponde al tipo de vida de los seres compuestos por células que reúnen condiciones de funcionamiento complejas.

Para buscar la obra completa de Nick Lane:
Oxígeno: La molécula que construyó el mundo. Libro del 2002
Poder, sexo, suicidio: mitocondrias y el sentido de la vida que es un libro de ciencia popular de 2005
Los Diez Grandes Inventos de la Evolución, libro publicado en el 2008
La Cuestión Vital. Una teoría sobre el sentido de la vida. Libro del 2015

De esta última publicación, reviso, algunas de los planteamientos del autor:

La Biología tiene dos preguntas enormes aún sin contestar.

Nadie sabe cómo surgió la vida, ni tampoco por qué existen los organismos complejos.

Dos cuestiones que abren la puerta a otros misterios como el origen del sexo, del envejecimiento o de la muerte. El bioquímico británico Nick Lane, investigador del University College de Londres, ha lanzado al aire una teoría que no solo responde a estos dilemas; además, propone cuáles son las características comunes de toda la vida en el universo. 

Una explicación total que, de ser correcta, entraría de lleno en la lista de grandes avances científicos de la historia de la humanidad. "Hay un agujero negro en el corazón de la biología. Dicho sin rodeos: no sabemos por qué la vida es como es", empieza el libro  'La Cuestión Vital', el último libro de Lane, que ha publicado Ariel y en el que despliega su teoría, (si bien existe el aviso que en septiembre de este año se piensa publicar un nuevo libro, llamado: "Transformer")

Él se refiere a que en la Tierra existen dos tipos de organismos: los simples (las bacterias y las arqueas, que siempre son unicelulares) y los complejos (todo lo demás: árboles, gusanos, hongos, algas o humanos, entre otros). Si fuesen medios de transporte, los primeros serían pelotas que ruedan y los segundos, vehículos de cuatro ruedas, desde patinetes a bólidos de Formula 1. Entre unos y otros no hay nada. En su búsqueda de una explicación para este enorme salto de complejidad, Lane cree que ha encontrado la respuesta a los principales misterios de la Biología. "La respuesta viene de la energía y los límites que impone, y no de los genes", asegura.

Y agrega, profundizando: "La vida en la Tierra surgió hace unos cuatro mil millones de años, apenas transcurridos quinientos millones de años después de formarse. Vemos un origen muy temprano de la vida simple, y esta se queda básicamente igual durante más de dos mil millones de años. Y de pronto surge la vida compleja. Y es raro, porque si miras nuestras propias células y las comparas con las de un hongo, o un árbol, son casi iguales. Eso significa que tenemos todos un ancestro común, que creemos que surgió una única vez, hace unos un mil quinientos millones de años".

Su hipótesis es que una bacteria se metió dentro de otra, se convirtió en su central energética, y con esta fuente de energía suplementaria abrió las puertas a la evolución de toda la vida compleja. "De pronto cambia la dinámica evolutiva y lo que es posible", sentencia.

En un breve recorrido por las más recientes publicaciones de material sobre la vida en el planeta, se tiene:

La primera serie de seres con vida en la Tierra surgió a partir de millones de rayos.

Esta nota ha sido realizada a partir de datos de La Jornada, The Independent y la Agencia Europa Press.

Las primeras formas de vida en la Tierra se crearon a partir de la caída de rayos, hace miles de millones de años, según aportó como conclusión un nuevo estudio, publicado en la revista "Nature Communications". 

Científicos de las Universidades de Leeds y de Yale en Estados Unidos creen que hasta un quintillion de rayos puede haber ayudado a liberar el fósforo necesario para la aparición de organismos vivos. El fósforo es un elemento químico con número atómico 15 y su símbolo es "P", su nombre significa "Portador de luz". Es un "no metal" multivalente perteneciente al grupo del nitrógeno (grupo 15) que se encuentra en la naturaleza combinado en fosfatos inorgánicos y en organismos vivos pero nunca en estado nativo.

La chispa de vida a la Tierra primitiva estiman que se habría generado al desbloquear con el tiempo el fósforo necesario para la creación de biomoléculas.


Recreación artística de la era arqueana. Foto Universidad de Yale / Lucy Entwisle.

“Este trabajo nos ayuda a comprender cómo pudo haber surgido la vida en la Tierra y cómo aún podría estar formándose en otros planetas similares a ésta”, destacó en un comunicado el estudiante del doctorado en Geología Terrestre y Ciencias PlanetariasBenjamin Hess, autor principal del trabajo y estudiante graduado del Departamento de Ciencias de la Tierra y Planetarias de Yale, quien señala que en parte, todo, comenzó con el fósforo.

Ese elemento químico es un ingrediente clave para la formación de la vida, pero no era fácilmente accesible en la Tierra hace miles de millones de años. En su mayor parte, estaba encerrado firmemente dentro de minerales insolubles en la superficie del planeta azul.

Utilizando resultados de modelos informáticos, Hess y los coautores Sandra Piazolo y Jason Harvey, de la Universidad de Leeds, estimaron que la Tierra primitiva vio de uno a cinco mil millones de relámpagos cada año, en comparación con los 560 millones de destellos por año en la actualidad. De esos primeros destellos, entre 100 millones y un mil millones habrían golpeado el suelo anualmente. Eso sumaría entre 0.1 y un trillón de impactos, y bastante fósforo utilizable, después de un lapso de mil millones de años.

La investigación ofrece datos sobre la formación de biomoléculas y los orígenes de la vida microbiana más temprana de la Tierra y la extraterrestre potencial en planetas rocosos similares. El fósforo es una parte crucial de la receta para la vida. Constituye la columna vertebral del fosfato de ADN y ARN, material hereditario en organismos vivos, y representa un componente importante de las membranas celulares.

En las primeras etapas de la Tierra, el fósforo estaba encerrado dentro de minerales insolubles. Hasta ahora, se pensaba que los meteoritos que bombardeaban el planeta en ese entonces eran los principales responsables de la presencia de ese elemento químico “biodisponible”. Algunos contienen el mineral de fósforo llamado "schreibersita", compuesto que es soluble en agua, donde se cree que se formó la vida.

Cuando un rayo golpea el suelo, puede crear rocas vidriosas llamadas "fulguritas" por supercalentamiento y a veces vaporizando roca superficial, liberando fósforo encerrado en su interior. Como resultado, estas "fulguritas" pueden contener "schreibersita".

Los investigadores estimaron el número de rayos que abarcaban entre cuatro mil quinientos y tres mil quinientos millones de años atrás, para establecer lo anterior, fueron basándose en la composición atmosférica existente en ese momento y calcularon cuánto podría resultar "schreibersita". La gama superior fue de aproximadamente un quintillion de rayos y la formación de más de un mil millones de "fulguritas" al año.

Los minerales de fósforo derivados de rayos eventualmente superaron la cantidad de meteoritos hace unos tres mil quinientos millones de años, alrededor de la edad que se ha determinado en los fósiles más antiguos conocidos, ampliamente aceptados como los de "microbios", que se han encontrado.

“Los rayos, por tanto, pueden haber sido una parte significativa de la aparición de la vida en la Tierra”, señaló Benjamin Hess.

“A diferencia de los impactos de meteoritos que disminuyen exponencialmente con el tiempo, los rayos pueden ocurrir a un ritmo sostenido a lo largo de la historia de un planeta. Esto significa que también pueden ser un mecanismo muy importante para proporcionar el fósforo que requiere la aparición de vida en otros cuerpos similares a la Tierra después de que los impactos de meteoritos se han vuelto raros”, agregó.

Los investigadores examinaron una muestra de "fulgurita" inusualmente grande y prístina, formada muy recientemente, al caer un rayo en el patio trasero de una casa en Illinois, en el suburbio de Chicago, en la localidad de Glen Ellyn. Esta muestra ilustraba que las "fulguritas" albergan cantidades significativas de "schreibersita".

“Este modelo”, precisó Hess, refiriéndose al fósforo desbloqueado por un rayo, “es aplicable sólo a la formación terrestre de vida, como en aguas poco profundas”.

En el lapso subsecuente, se desarrollaron hipotéticamente las "arqueas" y las "bacterias", células sencillas, que dejaron descendencia "procariota" (células sin núcleo) e incluso a las células complejas "eucariotas", ya dotadas de un núcleo.

Se ha propuesto que las primeras aparecieron para abrir camino a la sustentación de los seres vivos, con uso de ADN, algunas sustentándose con alimentación "autótrofa", es decir, con la capacidad de realizar la "fotosíntesis" o la "quimiosíntesis", y obtener su propia energía, o bien,  con alimentación "heterotrótofa", es decir, obteniendo de otros seres existentes en el medio externo los alimentos para generar su energía, con reproducción asexual y algunas dotadas de la capacidad de movimiento.

El 30 de diciembre del 2020, en la Machincuepa Cuántica, se abordó el tema de la posible generación simultánea de los compuestos genéticos: ácido ribonucleico y ácido desoxirribonucleico, según el estudio llamado "Prebiotic Phosphorylation and Concomitan ADN, ARN,  Oligomerization of Deoxynucleosides to form DNApublicado en la revista de química "Angewandte Chemie",  que ha demostrado que un compuesto simple llamado "diamidofosfato" (DAP), que estuviera plausiblemente presente en la Tierra antes de que surgiera la vida, podría haber entretejido químicamente pequeños bloques de construcción de ADN llamados desoxinucleósidos en hebras de ADN primordial. Que a decir de Nick Lane, es uno de los hechos trascendentes en la evolución de la vida.

Con la invención de las "Eucariotas" ( se estima que debieron transcurrir alrededor de un mil quinientos millones de años de evolución de las primeras procariotas, esto es, surgen hace aproximadamente de entre un mil quinientos y dos mil millones de años) se complemento el desarrollo de la vida, hecho que posibilitó la reproducción sexual (hace unos 1,200 millones de años), el multicelularismo, el desplazamiento a mayores distancias permanentemente, la percepción por medio de la visión, la regulación de la temperatura interna ( y poseer sangre caliente), la conciencia (que básicamente, se podría explicar como el entendimiento o conocimiento que un ser vivo tiene de sí mismo (de su propia existencia) y de su capacidad para actuar sobre su entorno. Es lo que se siente al tener contacto con nuestra realidad, y está nutrida por nuestro sistema de referencias adquirido en la existencia que ha tocado vivir), y la muerte. Entonces para que todo esto pasara se requirió transcurrieran dos mil millones de años de evolución biológica. Lo que en consecuencia deja un gran hueco en los tiempos de los que no se cuenta aún con pruebas físicas de lo sucedido.

Y entonces, por esta falta de vestigios, llegamos en cuanto al desarrollo de animales compuestos por células complejas, a la nota sobre algunas de las criaturas oceánicas que habitaron el planeta hace unos 555 millones de años, en el   periodo Ediacara (en referencia a las montañas Ediacara), que es una división de la escala temporal geológica, es el tercer y último período geológico de la era Neoproterozoica

Estos animales comparten genes con los animales actuales, incluidos los humanos, según un estudio de la Universidad de California en Riverside, hecho que confirma la existencia de un antepasado común a todos los seres vivos.

“Ninguno tenía cabeza o esqueleto. Muchos probablemente parecían alfombras de baño tridimensionales en el fondo del mar, discos redondos que sobresalían”, afirmó en un comunicado Mary Droser, profesora de geología en esa casa de estudios.


Fotografía que muestra Fósil de dickinsonia, animal de la era Ediacara. Foto Mary Droser / Universidad de California Riverside / Archivo

“Estos animales son tan extraños y tan diferentes que es difícil asignarlos a categorías modernas de organismos vivos con sólo mirarlos, y no es como si pudiéramos extraer su ADN, no podemos”, agregó.

Sin embargo, los registros fósiles bien conservados han permitido, a Mary Droser y Scott Evans, el principal autor del estudio y recién graduado de doctorado de la Universidad de California en Riverside, vincular la apariencia y los comportamientos probables de los animales con el análisis genético de los seres vivos actualmente. Su investigación sobre estos enlaces se publicó recientemente en la revista "Proceedings", de la Royal Society B.

Para su análisis, los investigadores consideraron cuatro animales representativos de las más de 40 especies reconocidas que se han identificado desde la era Ediacarana. Estas criaturas variaban en tamaño desde unos pocos milímetros hasta casi un metro de longitud.

Las "kimberella" eran criaturas en forma de "lágrima" con un extremo ancho y redondeado y otro estrecho que probablemente raspaba el fondo del mar en busca de comida con una "trompa", además, podrían moverse usando un “pie musculoso”, como los caracoles de ahora.

El estudio incluyó a "dickinsonia" plana", de forma ovalada con una serie de bandas elevadas en la superficie,

Fueron analizados los "Tribrachidium", que pasaron sus vidas inmovilizados, en el fondo del mar.

Finalmente los "ikaria", también se consideraron, estos animales descubiertos recientemente por un equipo que incluía a los mismos científicos : Evans y a Droser. Tenían aproximadamente el tamaño y la forma de un grano de arroz y representan los primeros "bilaterianos": organismos con un frente, un dorso y aberturas en cada extremo conectados por un intestino, es decir, una apertura de ingreso al alimento (boca) y uno orificio para salida del desecho alimenticio (ano).

Evans sostuvo que es probable que "ikaria" tuviera bocas, aunque no se conservaron en los registros fósiles, y se arrastraron a través de la materia orgánica “comiendo a medida que avanzaban”.

Los cuatro animales eran multicelulares, con células de diferentes tipos. La mayoría tenía simetría (bilateral) en sus lados izquierdo y derecho, así como sistemas nerviosos y musculatura no centralizados. Son más complejos y muestran un mayor grado de cefalización (mayor desarrollo del sistema nerviosos y órganos de los sentidos).

Además, parecen haber podido reparar partes dañadas del cuerpo mediante un proceso conocido como "apoptosis". Los mismos genes que están involucrados y son elementos claves, por ejemplo, del "sistema inmunológico humano", lo que ayuda a eliminar las células precancerosas e infectadas por virus.

Estos animales probablemente ya tenían las partes genéticas responsables de las cabezas y los órganos sensoriales que generalmente se encuentran allí, pero, aún no se había logrado la complejidad de la interacción entre estos genes, los que posteriormente daría lugar a tales características.

“El hecho de que podamos decir que estos genes operaron durante quinientos millones de años, en seres que se ha extinguido, es fascinante para mí”, concluyó Evans.

Y ahora avanzamos hasta el Paleozoico (de 541 a 252 millones de años), ahí aparecieron los animales vertebrados, originados durante la "Explosión del Cámbrico" sucedida entre los 542 y 530 millones de años, conjuntamente con otros muchos grupos de animales. El vertebrado más antiguo que se conoce es "Haikouichthys" con una antigüedad de 525 millones de años.

Nuevo estudio pone en tela de juicio la asentada teoría del origen de los vertebrados.

Desde la capital de España, Madrid, la agencia Europa Press, da a conocer la siguiente información. Un nuevo estudio, realizado con la participación de:  la Universidad de Chicago, el Museo Canadiense de la Naturaleza y el Museo de Albany, ha puesto en tela de juicio una asentada teoría del origen de los vertebrados. Misma que es sostenida desde hace bastante tiempo, se suponía que las larvas ciegas y filtradoras de las lampreas modernas son un remanente del pasado lejano, parecido a los ancestros de todos los vertebrados vivos, incluidos los seres humanos.

Los hiperoartios son una clase de agnatos, peces muy primitivos, conocidos popularmente con el nombre de lampreas. A pesar de compartir muchas características con los peces, taxonómicamente no se incluyen en ese grupo, sino que forman un grupo independiente, muy antiguo, se les ha situado en la base del origen de los vertebrados.

Existen tanto marinas como de "agua dulce", son ""ovovivíparas, esto es, con un tipo de desarrollo embrionario en el que el organismo pone huevos, pero estos permanecen dentro del cuerpo de la hembra hasta que el embrión esté completamente desarrollado. La eclosión puede producirse inmediatamente antes del parto o inmediatamente después de la puesta. La ovoviviparidad tiene aspectos en común tanto con el oviparismo como con el viviparismo.

Junto a los mixinos y varios grupos de peces sin mandíbula, ya extintos, formaban el "grupo  parafilétio" de los "agnatos". 

Son semejantes externamente a las anguilas, aunque no están emparentados con ellas; tienen el cuerpo gelatinoso, cilíndrico, sin escamas y muy resbaladizo, su cuerpo es alargado, tienen dos aletas dorsales situadas en el tercio posterior y una pequeña aleta caudal. A diferencia de otros peces carece de "opérculos branquiales" y las aberturas se limitan a sietes pares de “olluelos” u orificios dispuestos en dos filas paralelas a ambos lados de la cabeza.

Para poder alimentarse y respirar a la vez, las lampreas cierran el velo, contraen y relajan los aparatos branquiales, de forma que el agua entra y sale por los orificios branquiales. De este modo la lamprea puede seguir respirando por el tubo respirador y alimentándose por el esófago al mismo tiempo. Es una especie "anádroma", es decir, vive en el mar pero se reproduce en el río. En general prefiere ríos de gran caudal, con aguas no demasiado rápidas y se coloca en los tramos bajo y medio. La lamprea de mar nada por el Atlántico Norte, a ambos lados del océano.




Fotografía. Lampreas marinas, tomada de OK Diario. com

Los nuevos descubrimientos fósiles indican que las antiguas crías de lamprea se parecían más a las adultas modernas, y eran completamente diferentes de sus larvas modernas, según publican investigadores en la revista "Nature".

"Las lampreas, criaturas inusuales, sin mandíbulas, muy parecidas a las anguilas, han proporcionado durante mucho tiempo información sobre la evolución de los vertebrados", explicó Tetsuto Miyashita, autor principal del estudio, ex becario en la Universidad de Chicago y paleontólogo en el Museo Canadiense de la Naturaleza.

“Las lampreas tienen un ciclo de vida absurdo. Una vez eclosionadas, las larvas se entierran en el lecho del río y filtran el alimento antes de eventualmente metamorfosearse en adultos chupadores de sangre. Son tan diferentes de los adultos que los científicos originalmente pensaron que eran un grupo de peces totalmente distinto”, agregó.

Miyashita señaló que: “las larvas de lamprea modernas se han utilizado de modelo de la condición ancestral que dio lugar a los linajes de vertebrados. Parecían lo suficientemente primitivos, comparables a los invertebrados gusanos, y sus cualidades coincidían con la narrativa preferida de la ascendencia de los cordados. Pero no teníamos pruebas de que una forma tan rudimentaria se remontara al comienzo de la evolución de estos últimos”, destacó, citado por EurekaAlert

Pero ahora hay un cambio en la historia, los fósiles recién descubiertos tanto en Illinois, como en Sudáfrica y en Montana están modificando la historia. Conectando los puntos entre docenas de especímenes, el equipo de investigación se dio cuenta de que se habían conservado diferentes etapas del ciclo de vida de la lamprea antigua, lo que permitió a los paleontólogos rastrear su crecimiento desde la cría hasta la edad adulta.

En algunos de los especímenes más pequeños, del tamaño de una uña, la preservación del tejido blando incluso muestra los restos de un saco vitelino, lo que indica que el registro fósil había capturado estas lampreas poco después de la eclosión.


Fotografía. Lamprea, peces primitivos que no tienen sin mandíbula (agnatos), alimentándose. Tomada de Inecol.mx.

Los investigadores dicen que estos resultados desafían la narrativa evolutiva de 150 años de que las larvas de lamprea modernas ofrecen un vistazo de las condiciones profundas de los vertebrados ancestrales. Al demostrar que las "lampreas antiguas" nunca pasaron por la misma etapa ciega de alimentación por filtración que se observa en las especies modernas, los investigadores han modificado este preciado modelo ancestral.

Nuevos estudios genéticos han encontrado que las lampreas están más emparentadas con los "mixinos" que con los "gnatostomados" formando el "Clado Cyclostomata", lo que implica necesariamente excluir a las lampreas del "Clado Cephalaspidomorphi", los que serían peces sin mandíbula más cercanos a los "gnatostomados".

Y la evolución de la vida en los mares nos lleva al siguiente descubrimiento, la Agencia Reuters informa desde Washington, que se ha corroborado la existencia de un extraño tiburón alado que recorrió el mar en lo que hoy es el noreste de México hace 93 millones de años.

Este extraño tiburón se alimentaba de plancton con una forma diferente a cualquier otra criatura marina conocida, recorría el mar, usando aletas alargadas que hacían su cuerpo más ancho que largo.

Científicos anunciaron el descubrimiento de un fósil casi completo del tiburón, llamado "Aquilolamna milarcae", que vivió durante el periodo Cretácico en una época en que los dinosaurios aún dominaban la Tierra.




Restos del "Aquilolamna milarcae". Sus proporciones inusuales, un tramo entre aletas de aproximadamente 1.9 metros y una longitud de la cabeza a la cola de alrededor de 1.65 metros, dejaron a los científicos asombrados. Foto Afp

Sus proporciones inusuales, un tramo entre aletas de aproximadamente 1.9 metros y una longitud de la cabeza a la cola de alrededor de 1.65 metros, dejaron a los científicos asombrados.

El nombre de Aquilolamna significa “tiburón águila”, un guiño a sus delgadas aletas pectorales, que “actuaron principalmente como un estabilizador eficaz”, según el paleontólogo de vertebrados Romain Vullo, autor principal del estudio publicado en la revista "Science".

“Se pueden usar muchos adjetivos para describir a este tiburón: inusual, único, extraordinario, extraño. Sí, es el único que es más ancho que largo”, sostuvo Vullo, afiliado a "Geosciences Rennes", una unidad de investigación que involucra a la Universidad de Rennes y al Centro Nacional de Investigaciones Científicas de Francia (CNRS).

Aquilolamna es el ejemplo perfecto de una criatura extinta que revela una morfología inesperada. Esto sugiere fuertemente que otras formas corporales y adaptaciones morfológicas sobresalientes pueden haber existido a través de la historia evolutiva de los tiburones”, destacó Vullo.

Como todos los tiburones y las rayas, el espécimen tenía un esqueleto cartilaginoso, el cuerpo en forma de torpedo y la cola de un tiburón, pero sus aletas pectorales eran absolutamente únicas.

Los investigadores señalaron que Aquilolamna parece haber sido un tiburón de nado lento que se alimentaba de plancton a través de filtración, como lo hacen hoy los escualos ballena y los peregrinos. El fósil, desenterrado en Nuevo León, no reveló el mecanismo de filtrado para comer.

Animales marinos como la mantarraya, con los cuerpos aplanados y grandes aletas pectorales fusionadas hasta la cabeza, nadan en el agua como si estuvieran volando. "Aquilolamna" parece haber hecho algo similar.

“Mientras que la movilidad de las mantarrayas es como un vuelo submarino, con movimientos de sus poderosas aletas pectorales, las delgadas y largas de Aquilolamna actúan más bien como las alas de un planeador”, indicó Vullo.

Vivía en mar abierto en una época en que éste estaba poblado por reptiles marinos, parientes de los calamares, con grandes conchas llamados "ammonites", peces y grandes tiburones. El depredador más grande en su ecosistema fue un tiburón llamado "Cretoxyrhina", que medía seis metros de largo.

Y ahora avanzamos 23 millones de años adelante, seguimos en la etapa de los dinosaurios con el fósil de un ovirraptorsaurio, grupo de dinosaurios terópodos parecidos a aves que prosperaron durante el Cretácico, el tercer y último periodo de la Era Mesozoica que se extendió desde 145 a hace 66 millones de años.

Palentólogos recuperaron en Asia restos del primer especimen de dinosaurio del mundo que ha sido hallado sentado en un nido de huevos con crías fosilizadas.


Recreación artística del ejemplar de terópodo ovirraptórido al incubar sus huevos azul verdosos, con su compañero al lado, en lo que ahora es la provincia de Jiangxi, hace unos 70 millones de años. Foto Zhao Chuang.

Fue localizado en un sedimento de rocas del Cretácico superior, de hace unos setenta millones de años, en la ciudad de Ganzhou, en la provincia de Jiangxi, en China, el primer dinosaurio del mundo que hallan anidando.

“Los dinosaurios conservados en sus nidos son raros, al igual que los embriones fósiles. Es la primera vez que se encuentra un dinosaurio no aviar, sentado en un nido de huevos que preservan embriones, en un único espécimen espectacular”, explicó Shundong Bi, de la Universidad de Yunnan y principal autor, citado por "Science China Press".

El fósil, descrito en "Science Bulletin", consiste en el esqueleto incompleto de un ovirraptor grande, presumiblemente adulto, agachado en una postura de incubación de pájaro sobre una nidada de unos 24 huevos. Al menos siete de ellos conservan huesos o esqueletos parciales de embriones ovirraptóridos sin eclosionar en su interior.

La etapa tardía del desarrollo de los embriones y la proximidad del adulto a ellos sugiere fuertemente que este último murió en el acto de incubar el nido, como sus primos pájaros modernos, en lugar de poner los huevos o simplemente proteger su nido de estilo cocodrilo, como a veces se ha propuesto para los otros pocos esqueletos de ovirraptóridos que se han encontrado encima de los nidos.

“Este descubrimiento, en esencia el comportamiento fosilizado, es el más raro de los raros en los dinosaurios”, explicó Matthew C. Lamanna, coautor del estudio e integrante del Museo de Historia Natural de Pittsburg. “Aunque antes se han encontrado algunos ovirraptóridos adultos en nidos, nunca se han encontrado embriones dentro de esos huevos. En el nuevo espécimen, las crías estaban casi listas para eclosionar, lo que indica sin lugar a dudas que este ovirraptórido había tendido su nido durante bastante tiempo. Este dinosaurio fue un padre cariñoso que finalmente dio su vida mientras alimentaba a sus crías”.


De unos veinticuatro huevos que integraban la nidada, siete conserva los huesos de los embriones fosilizados. Fotografía "Science Bulletin"

El equipo también llevó a cabo análisis de isótopos de oxígeno que indican que los huevos se incubaron a altas temperaturas, similares a las de los pájaros, lo que respalda más la hipótesis de que el adulto murió en el acto de incubar. Además, aunque todos los embriones estaban bien desarrollados, algunos parecen haber sido más maduros que otros, lo que a su vez sugiere que podrían haber eclosionado en momentos ligeramente diferentes. Esta característica, conocida como eclosión asincrónica, parece haber evolucionado de forma independiente en los ovirraptóridos y algunas aves modernas.

El propio Nick Lane tiene claro que su teoría es tan ambiciosa como susceptible de estar equivocada. "Todos queremos acertar, dejar un legado, pero seguro que algo está mal, aunque espero que sea poco", reconoce.

La semana pasada, el investigador Toni Gabaldón, del Centro de Regulación Genómica de Cataluña (CRG) publicó un artículo científico con pruebas de que, cuando se produjo esa primera unión entre dos seres simples, la célula huesped ya tenía muchas cualidades de las compleja. De ser cierto, echaría por tierra casi toda la teoría del británico, que se basa en que en este improbable evento está el origen de toda la vida compleja. "Si Gabaldón tiene razón se derrumba casi todo, pero creo que no lo está", dice Lane.

Por cierto el profesor de investigación ICREA, Toni Gabaldón, actualmente también en funciones de investigador por el "Instituto de Investigación Biomed", ha entregado resultados especialmente atractivos con respecto a diversos planteamientos científicos sobre el estudio de los genomas de los hongos, que son elementos compuestos por células complejas, pero con la característica de ser más pequeños y fáciles de secuenciar que los otros organismos formados por células eucariotas, como lo son las plantas y los animales, utilizando para ello el empleo de algoritmos, con los que es posible identificar "genomas próximos" en genomas de distintas especies, teniendo en cuenta primordialmente si estos eran conjuntos conservados en la evolución de distintas especies de hongos, con independencia de la función específica que cumplían, y que se han conocido como "clusters".

Ha afirmado Gabaldón: "La selección hace que algunos genes estén cerca de otros por relevancia funcional. No es una organización fruto del azar, sino que ha sido seleccionada porque facilita la regulación. Y hemos visto que es bastante común y que afecta a una parte importante del genoma".

En estudios anteriores con grupos de genes del "metabolismo secundario" se había visto que, para activarse y desactivarse, estos genes disponían de una especie de interruptor, un factor de transcripción que los activaba o apagaba. También se había observado que estos grupos de genes pasaban de unas especies a otras en bloque, en transferencia horizontal, aunque se desconocía el mecanismo. Es por lo tanto el camino de la complejidad de las células, que el menciona aparece con antelación a lo propuesto por Nick Lane. Dos científicos expertos, con experiencias distintas que parecieran contradecirse, veremos al profundizar en ellas si realmente lo son, o explican asuntos similares con ópticas distintas.

El final del camino de la investigación, análisis y entendimiento del proceso evolutivo de la vida en el planeta, recién ha comenzado, habrá más fósiles encontrados, más ADN analizado, se tendrán herramientas cuya tecnología está en apenas en desarrollo, se reescribirán teorías, y se crearan algunas nuevas, quizás basadas en puntos de vista surgidos en el pasado, pero tamizados bajo nuevas perspectivas. Lo que es seguro, es que se podrá seguir avanzando.

Hay muchas preguntas para ser contestadas, y otra buena cantidad de ellas que ni siquiera se han formulado. Esperan por ahí enterrados fósiles en espera de ser encontrados y arrojar luz a la oscuridad que representan en los planteamientos científicos todavía en la lista de pendientes, tal y como nos sucede en el aspecto del Universo con la función y composición de las "Energía y Materia Oscuras".

Algo de esos descubrimientos deberemos observar en el futuro cercano.

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