Sobre la evolución del cráneo de los tetrápodos
Los primeros animales de tierra firme tenían menos huesos en el cráneo que los peces, lo que restringía su evolución.
|
Puede que no veamos similitudes entre nuestro cuerpo y el de una merluza que esté expuesta en la pescadería, pero la verdad es que los humanos procedemos evolutivamente de los peces. Incluso aún hoy en día es posible apreciar señales en las orejas en algunas personas que son reminiscencias de las agallas.
La evolución necesita algo sobre lo que operar y, si hay pocas cosas sobre las que hacerlo entonces puede llegar a sacrificar ciertos partes anatómicas para usarlas para otro propósito. Así, por ejemplo, nuestro oído se basa en unos huesecillos que una vez formaron la mandíbula de nuestros remotos antepasados.
Por tanto, los huesos de los que se parten condicionan cómo va a ser la evolución posterior. Cuantos más haya y más variados, más fácil le será a la evolución operar.
Los tetrápodos evolucionaron de los peces y fueron los primeros animales de tierra firme con extremidades y dedos. Fueron los ancestros de todos los animales de tierra firme, desde los anfibios hasta los humanos.
Según un estudio reciente, los cráneos de los tetrápodos tenían menos huesos que el de los peces, tanto vivos como extintos, lo que limitó su evolución durante millones de años.
Un equipo internacional de investigadores analizó los cráneos fósiles de animales a lo largo de la transición desde el ambiente acuático a terrestre y han descubierto que los tetrápodos tenían conexiones más complejas entre los huesos del cráneo que los peces. Y, en lugar de promover la diversificación de la vida en la tierra, estos cambios en la anatomía del cráneo en realidad restringieron la evolución de los cráneos de los tetrápodos.
La investigación ahora publicada cuantifica la organización de los huesos del cráneo en más de 100 animales vivos y fósiles para tratar de comprender mejor cómo cambiaron los cráneos a medida que evolucionaron los tetrápodos.
«Los cráneos de tetrápodos generalmente tienen menos huesos craneales que sus ancestros acuáticos, pero al contar simplemente la cantidad de huesos que hay se pierden algunos datos importantes. Usamos una técnica llamada análisis de red, donde se registra la disposición de los huesos del cráneo y qué huesos se conectan a cuáles, además de contar el número de huesos», dice James Rawson (Universidad de Bristol).
«Tradicionalmente, la investigación anatómica ha sido principalmente descriptiva o cualitativa. El análisis de redes proporciona un marco matemático sólido para cuantificar las relaciones anatómicas entre los huesos, un tipo de dato que a menudo se pasan por alto en la mayoría de los estudios sobre la evolución morfológica», sostiene Borja Esteve-Altava.
Los autores encontraron que los tetrápodos que tenían menos huesos en el cráneo que los peces y que esto provocó que la organización de sus cráneos fuera más compleja.
«Puede parecer extraño, pero tener menos huesos significa que cada uno de esos huesos debe conectarse con más de sus vecinos, lo que resulta en una disposición más compleja. Las ranas y salamandras modernas tenían los cráneos más complejos de todos los animales que estudiamos», dice Rawson.
Los cráneos de los primeros tetrápodos también se consolidaron en una sola unidad, mientras que sus ancestros peces tenían cráneos hechos de varias secciones distintas.
Al observar la variedad de arreglos de los huesos del cráneo a lo largo del tiempo, los autores también descubrieron que el origen de los tetrápodos coincide con una disminución en la variedad de disposiciones de los huesos del cráneo.
«Nos sorprendió descubrir que estos cambios en el cráneo parecían limitar la evolución de los tetrápodos, en lugar de promover su radiación hacia nuevos hábitats en tierra firme. Creemos que la evolución de un cuello, sucesos de extinción o un cuello de botella en el desarrollo del cráneo podrían ser los responsables», apunta Emily Rayfield.
«También vemos una caída similar en la variabilidad estructural de los huesos de las extremidades en los primeros tetrápodos, pero la caída en las extremidades ocurre 10 millones de años antes. Parece que diferentes factores estaban afectando la evolución del cráneo y las extremidades en los primeros tetrápodos y tenemos mucho más que aprender sobre este momento crucial en nuestra propia historia evolutiva», concluye Rawson.
Copyleft: atribuir con enlace a https://neofronteras.com
Fuentes y referencias:
Artículo original.
Ilustración: Malcolm MacIver, Northwestern University.
8 Comentarios
RSS feed for comments on this post.
Lo sentimos, esta noticia está ya cerrada a comentarios.
viernes 30 septiembre, 2022 @ 9:54 am
El décimo párrafo termina diciendo: «… esto provocó que la organización de sus cráneos fuera más compleja». A la vista de lo que propone el artículo, que es una menor velocidad y amplitud evolutiva, yo, a «más compleja», añadiría «y más dificultosa».
Es muy interesante haber introducido «las redes» en el estudio matemático de y sistemático de la evolución, porque supongo que ello podrá aplicarse también al cerebro, cualquier otro órgano, e incluso a todo el ser.
jueves 6 octubre, 2022 @ 5:18 pm
¿ Cómo podrían evolucionar: ranas, salamandras y tritones, que cuentan con mas huesos craneales, en el futuro?
¿ Y moluscos como el pulpo, que no tiene huesos craneales; si se hiciese terrestre y respirase aire, atraves de pulmones ? Imagino que tendría que reforzar o endurecer los músculos de las patas o tentáculos y desarrollar cartílago más fuerte, en sustitucion de los huesos; pero limitaria el crecimiento del cerebro. El nautilo, parece que no es tan inteligente como el pulpo, debido a su concha osea.
viernes 14 octubre, 2022 @ 3:56 am
Como la evolución es impredecible, hay espacio para la imaginación, amigo David. Y hablando de imaginación, siempre me he quejado de la escasa imaginación en la historia de la Medicina y puede que tengamos otro ejemplo a la vista:
Después de pasarnos 40 años empeñándonos en tratar de hacer desaparecer los depósitos de sustancia amiloide de las neuronas de los enfermos de Alzheimer (y después de fracasar con casi una centena de fármacos), se empieza a abrir otra hipótesis que consideraría que los depósitos de amiloide podrían ser el mecanismo con el que las neuronas tratan de compensar la enfermedad, en vez de ser el problema. Si se confirma, la tendremos que añadir a una lista muy sangrante de atrasos. Menciono lo más brevemente posible algunos de los que me parecen más significativos:
– En la Grecia clásica ya se conocían los tambores y los audífonos se usaban desde el siglo XVII, pero el fonendoscopio no se inventa hasta la segunda década del siglo XIX: al parecer porque a un compañero le dio apuro poner la oreja directamente en el pecho de una paciente, que era como se hacía
– El primer laringoscopio ni siquiera lo inventa un médico, sino un profe de música a comienzos del XIX. Pero laringoscopio podría haberse fabricado desde que se inventaron los espejos, creo que en el siglo XV.
– Aunque los telescopios empezaron a usarse en el Renacimiento, los microscopios mucho más tarde y no es hasta nuevamente el siglo XIX que se descubren las células derribando el paradigma de que estábamos hechos de «sustancia fundamental» (además de «fundamental», con mucho aroma religioso).
viernes 14 octubre, 2022 @ 4:10 am
¡Ah, y otro más que puede haceros gracia!: un tratamiento muy reciente para las hemorroides es usar suero glucosado. Por sorprendente que parezca, a nadie se le había ocurrido hasta ahora algo que tan simple como valerse de la presión osmótica. De traca.
sábado 15 octubre, 2022 @ 10:19 am
¡Hay, amigo David!, que las conchas de los nautilos, no tienen concha ósea, sino una «construcción» en la que forma parte la quitina, el nácar, y algunos minerales que supongo el animal selecciona naturalmente. De todas formas, las dudas que expones sobre distintas evoluciones se demuestran imaginativas.
Y ya con Miguel, resultan muy asombrosas sus informaciones. Creo que esos retrasos en la aplicación de la técnica a la medicina -fonendo, etc.- se deben a su trayectoria histórico-filosófica, en la que siempre ha habido algo de alquimia semimágica o espiritual. O sea, que ha seguido caminos diversos y cercanos a la moda. A veces, los médicos creían que el mercurio era una especie de bálsamo, otras que las sanguijuelas extraían la «mala sangre» culpable de la enfermedad… Además, los tabúes impedían el progreso, como la «decencia» al examinar a una mujer, o el pecado de abrir un cuerpo aunque estuviese muerto. También la competencia con ambulantes sacamuelas y peluqueros.
Hablando de esto, quizá sabemos poco de que a tales -supongo que solo a algunos- peluqueros se les otorgó el título de cirujanos tras la guerra civil; o eso me han contado. Concretamente, a mí me curó un peluquero de una importante herida que me hice en la parte anterior del tobillo poniéndome grapas, muy cerca del tendón principal y más fuerte -no recuerdo el nombre; diría que «tibial», pero no estoy seguro- porque, atizándole hachazos a un tocón, el hacha resbaló hacia mi pie -tenía cinco o seis años. También me disloqué el codo izquierdo al intentar imitar a un circense que caminaba sobre una gran pelota -yo sobre un barril abandonado- y me lo arregló un pastor que debía tener experiencia con sus cabras y ovejas. Aún más: tuve muchas verrugas de crío y el médico me recetaba nitrato de plata -creo recordar- y siempre volvían a salir, pero una curandera medio ciega y bastante mayor, me tocó la zona diciendo que tenían raíces muy profundas y aunque mi padre le daba dinero, no lo quería, pero lo aceptó al final. Fue en Bubierca, un pueblecillo entre Zaragoza y Madrid. No volvieron a salir jamás. Pienso que esas verrugas han de tener que ver con algo psicológico porque, en la confianza adolescente de que ya estaba curado, las olvidé completamente hasta que las recordé meses más tarde, cuando ya no las tenía.
Ya ves, Miguel, que -al menos antes- teníais mucha competencia.
Mil saludos y reverencias a ambos (es que anoche vi una peli de culto japonesa)
sábado 15 octubre, 2022 @ 11:38 pm
Querido amigo Tomás:
Un profesor de Dermatología me contó otra versión de curanderos para las verrugas: tirar en un pozo un garbanzo por verruga, pero lo comentaba por un paciente que tiró los garbanzos y le salieron muchas más, en vez de curarse.
Sobre el atraso en el desarrollo de la Medicina, no niego los aspectos que has señalado: durante el estudio hay que acumular muchos conocimientos y eso favorece al estudiante chapón que se lo traga todo y no pierde tiempo en hacer o hacerse preguntas. Solo recuerdo un par de compañeros de aula que se mostraban creativos: un chino que había comenzado la carrera próximo a la cuarentena y un tal Rafael. El resto: máquinas de engullir apuntes.
Cebolletescos abrazos.
domingo 16 octubre, 2022 @ 8:18 pm
Eso de lo los garbanzos es muy bueno. Cosas así son las que me hacen pensar que han de tener algo de la psique. No niego que participen virus y medio-bichejos así, o las causadas por el sol, pero eso será en las graves, esas que tienen color y que cambian de forma; vamos, las peligrosas. Las que yo tuve pienso que se debían a algún contagio, porque las tenía, grandes, en las rodillas, donde solía herirme al jugar en una especie de gran placa de cemento y arena que no sé si alguna vez se limpiaba por los que llamábamos barrenderos, y eso que vivíamos en el centro del pueblo-ciudad, al lado del Banco de España. Como siempre tenía alguna que se había arrancado por caída, mi tía me recomendó que me las dejase lamer por los perros vagabundos que en aquella época eran cazados por los «laceros» y que nosotros ayudábamos a escapar. Y sí, venía alguno y le animaba a lamer. O sea que cualquiera sabe los contagios a los que me expuse.
Recuerdos del abuelo Cebolleta.
Abrazos mil.
jueves 20 octubre, 2022 @ 1:37 am
…Escapar de una pronta ejecución, supongo. Ahora hay más de 8 millones de perros en España y su número sigue en aumento. En nuestro mundo distópico las cifras de animales domésticos son aplastantes con respecto a los salvajes. Estimo que tendremos entre 120 y 150 millones de pollos: linces y osos pardos, a pesar de su recuperación, se cuentan por centenas.
Más cebolletas, con salsa romescu, ¡ñaam! Y muchos abrazos.