Palaeos, la historia de la vida en la tierra

Roberto Díaz Sibaja es biólogo, maestro en ciencias biológicas, paleontólogo, paleofriki y divulgador.

[robertotherium]

Las aves son el grupo de tetrápodos (vertebrados terrestres con cuatro patas) con mayor número de especies (más de 10,000). Su origen evolutivo se remonta al Jurásico tardío, hace unos 150 millones de años. Sus ancestros fueron dinosaurios terópodos (carnívoros bípedos) de un grupo llamado coelurosauria (que incluye entre otros tiranosaurios, raptores y otras formas semejantes).

En los primeros millones de años de su evolución, las aves no eran tan diversas y sus formas corporales eran muy similares. En lo que respecta al vuelo, estas aves primitivas funcionaban como los planeadores y biplanos y no como los actuales aviones autopropulsados. Según un nuevo estudio, la clave de este cambio se presentó entre hace 100 millones de años.

La evidencia sugiere que la clave de esta nueva radiación adaptativa de aves se produjo por la innovación de la parte trasera de sus cuerpos. Las aves tempranas poseían cola y piernas similares a las de sus ancestros terópodos, pero durante el Cretácico temprano las aves innovaron sus colas, fusionando y reduciendo el número de vértebras caudales. Esto generó el famoso pigostilo que sostiene la rabadilla o nariz del párroco de las aves modernas. La aparición de estas mini colas produjo que las piernas de las aves cambiaran con respecto a las de sus ancestros, abriendo nuevos nichos ecológicos. 

Ya para entre hace 76 y 73 millones de años, las aves serían un grupo muy diverso y capaz de soportar los crudos cambios que trajeron la muerte a sus vecinos mesozoicos para así sobrevivir hasta nuestros días.

FUENTE:

Benson, R. B., & Choiniere, J. N. (2013). Rates of dinosaur limb evolution provide evidence for exceptional radiation in Mesozoic birds. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 280(1768).

[robertotherium]

Las extinciones son un fenómeno natural por el cual las especies desaparecen al transformarse en otras o bien, cuando el número de individuos de una especie no alcanza para sostener la población general y esta desaparece sin dejar legado alguno.

Las extinciones masivas son un tipo especial de extinción en el que desaparece no sólo una especie, sino conjuntos de ellas. Aquí la importancia evolutiva se centra en grupos de especies emparentadas. El estudio de los patrones de diversificación posterior al evento de extinción es de suma importancia para entender cómo responden los grupos biológicos a estas catástrofes.

La teoría macroevolutiva sostiene que luego de un evento de extinción, algunos grupos diversifican en nuevas especies para "llenar los vacíos" dejados por las desaparecidas (diversificación taxonómica). Esto no ha sido cuestionado, pues queda claro que en muchos grupos, se produce este fenómeno y así lo muestra el registro fósil. Pero ¿qué tanto se modifica la variación morfológica (diversidad morfológica)? ¿Surge más o disminuye? Un nuevo estudio sanja esta cuestión con un grupo especial de reptiles semejantes a mamíferos, los anomodontos. Los investigadores analizaron la variación morfológica y la compararon con la diversidad de especies, llegando a la conclusión de que la diversidad de especies no necesariamente está relacionada a la diversidad morfológica y que este patrón es característico de extinciones en masa, pero no de radiaciones por aparición de nuevos caracteres.

Después de todo, si un grupo de especies empieza de nuevo con un acervo genético disminuido no tendrá los planos necesarios para generar disparidad de formas. En el caso de estos reptiles, aunque se nota un aumento de especies, su diversidad de formas decayó drásticamente.

FUENTE:

Ruta, M., Angielczyk, K. D., Fröbisch, J., & Benton, M. J. (2013). Decoupling of morphological disparity and taxic diversity during the adaptive radiation of anomodont therapsids. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 280(1768).

[robertotherium]

Si pensamos en lo que es una especie nos queda bastante claro lo que es. El problema surge cuando tratamos de definirla. El problema es de una magnitud colosal, pues aún entre los estudiosos de la vida, los biólogos, no existe un concepto universal de especie, sino varios que dependen de su adecuada aplicación según el tipo de enfoque y de grupo biológico que se aborde. La definición más común es la de "un grupo de individuos que se pueden reproducir y dejar descendencia fértil" sin embargo, esa conceptualización deja fuera a muchos grupos de reproducción asexual y a aquellos de los que no es posible comprobar que dejaran descendientes (como las especie fósiles). Además, existen algunas especies capaces de reproducirse con miembros de otras especies cercanas y dejar descendencia fértil. Otro concepto es el morfológico, que implica que una especie es un "conjunto de individuos con características morfológicas comunes y distintas a las de otros grupos de individuos". Esta definición también tiene problemas, el más importante es que es complicado discernir entre modificaciones producidas por el desarrollo (ontogenia). Y también presenta problemas con especies muy semejantes, pero con historias evolutivas y ecológicas distintas. Si miramos el registro fósil veremos que estos problemas son difíciles de sortear y en ocasiones sucede que varias especies no eran sino sólo una. Tal es el caso de Triceratops-Torosaurus y el de Dracorex-Stygimoloch-Pachycephalosaurus que eran diferentes etapas de desarrollo de la misma especie. O el extraño caso contrario como el de Euoplocephalus que eran varias especies, tomadas por una sola. Esto se ha repetido una vez más, pero ahora con un grupo de dinosaurios chinos. El estudio se condujo con restos fósiles de las especies Psittacosaurus lujiatunensis, Psittacosaurus major y Hongshanosaurus houi que proceden de la cama de depositación Lujiatun, de la formación Yixian que data del Cretácico temprano (hace 123.2 millones de años). Los autores del estudio utilizaron técnicas de morfometría geométrica en tercera dimensión y llegaron a la conclusión de que estas tres especies son en realidad una sola: Psittacosaurus lujiatunensis. Estudios como estos nos aclaran más sobre la biología y evolución de los dinosaurios y son vitales para considerar nuevas aproximaciones paleontológicas. FUENTE: Hedrick, B. P., & Dodson, P. (2013). Lujiatun Psittacosaurids: Understanding Individual and Taphonomic Variation Using 3D Geometric Morphometrics. PloS one, 8(8), e69265.

[robertotherium]

Actualmente, los mamíferos son los tetrápodos (vertebrados con cuatro patas) dominantes. A pesar de que existen grupos con un mayor número de especies (como el de las aves), los mamíferos ostentan una mayor diversidad morfológica. Los hay en todos lados, en tierra, en el aire y en el agua. Los hay grandes como la ballena azul de hasta 30 metros y pequeños como el murciélago nariz de cerdo de Kitti de apenas 33 milímetros de longitud. Los mamíferos verdaderos evolucionaron durante el Jurásico temprano. En muchos sitios encontraremos que aparecieron durante el Triásico tardío, pero eso no es del todo cierto. La evolución de los mamíferos fue gradual y sus características principales aparecieron como un mosaico en toda una variedad de pequeñas criaturas peludas desde el Triásico tardío. A estas formas transicionales las denominamos mammaliaformes (con forma de mamífero) y de ellas surgió el grupo principal de mamíferos que contiene a todos los ancestros que comparte un ornitorrinco y un humano. Se asumía que los molares complejos habían sido una invención de los mamíferos verdaderos, pero se acaba de descubrir una especie de mammaliaforme que posee los molares más avanzados de su época. A esta nueva criatura se le denominó Megaconus mammaliaformis y aunque se le ha apodado la "ardilla jurásica", en realidad su nicho ecológico era más semejante al de un armadillo o un damán que al de una ardilla. Este pequeñín se encontró completo y muestra una impresión del pelaje que cubrió su cuerpo. Si este bicho no es un mamífero, esto indica que el pelo evolucionó antes que los mamíferos y que no es una innovación evolutiva, sino un carácter heredado. El estudio de este y otros mammaliaformes revelará más sobre el origen de nuestro grupo, el origen de los portadores de mamas. FUENTE: Zhou, C. F., Wu, S., Martin, T., & Luo, Z. X. (2013). A Jurassic mammaliaform and the earliest mammalian evolutionary adaptations. Nature, 500(7461), 163-167.