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A los mamíferos terrestres les llevó 10 millones de generaciones alcanzar su tamaño máximo, mientras que los acuáticos lo hicieron en la mitad del tiempo. Un grupo de investigadores internacionales ha medido, por primera vez, la velocidad de la evolución del tamaño en los mamíferos y han visto que se tarda diez veces más en aumentar que en disminuir el tamaño

Para pasar del tamaño de un gato al de un elefante se requiere un cambio evolutivo que se desarrolla en aproximadamente 10 millones de generaciones. Para llegar a la dimensiones de una ballena, sin embargo, los animales acuáticos necesitaron la mitad del tiempo.

Un grupo internacional de paleontólogos y biólogos ha evaluado el aumento y disminución de las dimensiones de los mamíferos desde la extinción de los dinosaurios, hace 65 millones de años. Según el artículo publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, la tasa de decrecimiento es diez veces menor que la de crecimiento.

Solo hacen falta 100.000 generaciones para que se den grandes reducciones de tamaño, como el enanismo extremo. “La enorme diferencia en el ritmo de empequeñecer y agrandarse es increíble. No esperábamos que pudiera pasar tan rápido”, afirma Alistair Evans, autor del estudio de la Universidad de Monash (Australia).

“Nuestro estudio muestra, por primera vez, la historia a gran escala de el crecimiento de los mamíferos”, asegura Jessica Theodor, coautora del estudio e investigadora en la Universidad de Cagliari (Italia). “Hasta ahora la mayoría de las investigaciones en este campo se centran en la microevolución, es decir, los pequeños cambios que ocurren en cada especie”.

Las ventajas de encoger

Para explicar la reducción de tamaño, los autores han estudiado los ‘animales en miniatura’, como el mamut pigmeo, el hipopótamo enano y los ‘hobbits’ de homínidos que vivían en las islas. “Esta tendencia evolutiva se puede explicar en las islas pequeñas, en las que es una ventaja necesitar menos comida y reproducirse más rápidamente, lo que pueden hacer los animales de menor tamaño”, asegura Evans.

“Muchas de las especies que encogieron, que encontramos en las islas como Flores (Indonesia), se extinguieron”, explica Theodor. Según los autores, ahora hace falta seguir investigando para entender las condiciones que disminuyen el ritmo de crecimiento y contribuyen potencialmete a la extinción. Esta investigación ayudará a los científicos a comprender mejor la evolución de los mamíferos y discernir qué condiciones permiten a determinadas especies prosperar y crecer.

Los animales marinos crecen más rápido

Los investigadores han observado que los cambios en los animales marinos ocurren con el doble de rapidez que en los terrestres. “Esto se debe, probablemente, a que es más fácil ser grande en el agua, ya que este elemento ayuda a soportar el peso propio”, reflexiona Erich Fitzgerald, coautor del estudio y encargado de la paleontología de los vertebrados en el Museo Victoria (Australia).

El equipo de investigación analizó 28 tipos de mamíferos de África, Eurasia, Norteamérica y Suramérica y de todas las cuencas oceánicas durante los últimos 70 millones de años. Entre ellos se incluían elefantes, primates y ballenas. Rastrearon el cambio de tamaño en generaciones en vez de años para poder comparar la tasa de crecimiento entre varias especies con diferentes longevidades, ya que, por ejemplo, mientras que el elefante vive 80 años, el ratón vive 2 años.

Referencia bibliográfica: Alistair R. Evans, David Jones, Alison G. Boyer, James H. Brown, Daniel P. Costa, S. K. Morgan Ernest, Erich M. G. Fitzgerald, Mikael Fortelius, John L. Gittleman, Marcus J. Hamilton, Larisa E. Harding, Kari Lintulaakso, S. Kathleen Lyons, Jordan G. Okie, Juha J. Saarinen, Richard M. Sibly, Felisa A. Smith, Patrick R. Stephens, Jessica M. Theodor y Mark D. Uhen. The maximum rate of mammal evolution. Proceedings of the National Academy of Sciences. 30 de enero de 2012.

Fuente: Sinc. Aportado por Eduardo J. Carletti

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¿Qué pasaría si los neandertales, que desaparecieron hace apenas 28.000 años, se hubiesen “avivado a tiempo” y ahora vivieran juntos a nosotros? ¿Qué pasaría si, durante estos milenios en que los humanos hemos evolucionado, alguna otra criatura sin relación con nosotros hubiese desarrollando habilidades cognitivas y tecnológicas comparables a las nuestras? ¿Qué pasaría si los humanos se hubieran dividido en dos especies diferentes, la turba original y otra rama evolutiva exitosa?

Todas son historias perfectamente plausibles, que podrían haber dado lugar a dos especies de terrícolas avanzados conviviendo en la actualidad. Sólo son historias que podrían haber ocurrido… Pero, ¿y si fuesen reales? Habría que compartir el pan con nuestros conciudadanos inteligentes o ingresaríamos en una constante batalla por la supremacía?

En este mundo hipotético, habría tres posibles relaciones entre los humanos y los “otros”, dice William Harcourt-Smith, paleoantropólogo del Museo Americano de Historia Natural.

Lo más probable es que la competencia por los recursos nos llevara a guerrear todo el tiempo. “Sabiendo cómo se comportan los humanos con propia su especie, los interminables conflictos intertribales y las guerras que, lamentablemente, han durado miles de años, yo creo que toda vez que los recursos o el choque de ideologías causaran un problema, y entrasen en conflicto, habría enfrentamiento”, explica Harcourt-Smith. Si una de las especies fuese un poco más inteligente, o más fuerte, o hubiese desarrollado una tecnología mejor que la de la otra, terminaría por diezmar a los otros. Basta con recordar qué paso con los humanos frente a los neandertales.

Alternativamente, si, después de decenas de miles de años de enfrentamientos entre los humanos y los otros, nadie hubiese llegado a superar al otro, las dos especies podrían haber derivado gradualmente hacia un equilibrio, ya sea poblando geográficamente diferentes regiones del mundo, o adaptándose a diferentes recursos, añade. Los otros podrían haber desarrollado gusto exclusivo por los peces, por ejemplo, mientras que los humanos podrían haberse especializado en la cría de animales, y ver a los peces como algo repugnante.

En cualquiera de los casos, si viviéramos en diferentes regiones o utilizásemos recursos diferentes, ambas especies habrían desarrollado sistemas culturales que les enseñarían a evitarse entre sí. Eso es lo que hacen otras especies en las mismas circunstancias. “Siempre y cuando no haya competencia, las especies simplemente se ignoran”, dice Harcourt-Smith. “Dos monos que viven en el mismo árbol, por ejemplo, si no están a la búsqueda de los mismos recursos, no interactúan.”

Manos-Lenguas

Pero, ¿cómo podrían ser nuestros amigos o enemigos imaginarios? Concedamos que podrían parecerse a cualquier cosa, haber evolucionado de los monos, elefantes, delfines u otras criaturas, pero Harcourt-Smith cree que hay tres rasgos que requerirían los otros para ser tecnológicamente avanzados.

“En primer lugar, una capacidad cognitiva que les permita construir cosas, concebir ideas abstractas o idear un objeto con muchas partes móviles, cada una de ellas con una función. Se debe tener capacidad de planificación, capacidad de pensar en el tiempo y en el espacio en un sentido abstracto, con el fin de crear ese objeto”.

“Segundo, deben tener una forma de manipular los objetos, con fuerza pero también con delicadeza. Nosotros lo hacemos con nuestras manos: son unas asombrosas estructuras que pueden tomar objetos con mucha fuerza, pero también realizar tareas que requieran gran delicadeza y destreza, como coser con aguja e hilo”. “Imaginemos que, en otra criatura, se han desarrollado estas increíbles habilidades en sus pies o en sus lenguas”.

“Por último, es esencial la transmisión cultural. Es extraordinariamente raro hallar un solo ser humano que sepa cómo construir una computadora desde cero, comenzando por la extracción de las materias primas. O, en todo caso, alguien que sepa cómo construir un sistema de riego, o un arma. En vez de reinventar la rueda una y otra vez, los seres humanos transmitimos conocimientos de una generación a la siguiente. También contamos con la especialización de trabajo en nuestras sociedades, lo que las hace funcionar de manera más eficiente. Para que una sociedad no humana lograse un progreso tecnológico similar, también necesitaría alguna forma sofisticada de comunicación”.

No Humanos 2.0

Hay un escenario más a considerar: ¿Podría surgir algún día otro grupo de terrícolas muy inteligentes?

Según Harcourt-Smith, a largo plazo (millones, o miles de millones de años), cualquier apuesta es arriesgada. “No sabemos lo que nos depara el futuro, lo que puedan evolucionar otras especies de mamíferos”, señaló. Para que esto suceda, tendría que ocurrir algún evento catastrófico que haga que declinara la población humana, con el fin de despejar el camino a un posible competidor.

Por otra parte, dice, un grupo de pioneros humanos podría adentrarse en el espacio y establecerse en otro lugar. El nuevo ambiente podría causar una evolución rápida y luego, unos 100.000 años después, se habrían convertido en una especie distinta que podría interactuar aún con los humanos originales de la Tierra.

“Otra posibilidad puede llegar por nuestra propia creación, la ingeniería genética y cosas así. La introducción de genes humanos en animales, o quién sabe qué, pero nunca sabemos qué es posible, en verdad”.

Fuente: Live Science. Aportado por Eduardo J. Carletti

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Un equipo de científicos de Corea del Sur ha conseguido modificar genéticamente un cerdo para aumentar las posibilidades de que sus órganos sean utilizables en trasplantes a humanos, al reducir las posibilidades de rechazo

Según la Administración para el Desarrollo Rural, dependiente del Ministerio de Agricultura surcoreano, los investigadores han conseguido que el cerdo produzca un antígeno que rebaja las posibilidades de rechazo hiperagudo de un trasplante animal a un humano.

Este tipo de rechazo del sistema inmunológico se produce muy rápidamente y frustra el intento de trasplante en pocos minutos.

Los científicos apuntan a que el cerdo, bautizado con el nombre de Somang-i, tiene un gran valor porque podría cruzarse con otros animales de su especie también modificados genéticamente para explorar la viabilidad de trasplantes más duraderos.

Antecedentes esperanzadores

En 2009, Corea del Sur modificó con éxito otro cerdo, al que se puso el nombre de Xeno, que eliminaba de sus tejidos una de las enzimas causantes del rechazo agudo de órganos animales en el cuerpo humano.

El pasado año se consiguió añadir un nuevo gen en otro ejemplar de esa especie, bautizado como Mideumi, que reducía el riesgo de rechazo agudo del órgano trasplantado.

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Un equipo internacional de investigadores ha tenido éxito a la hora de crear una bacteria que posee ADN en el que la timina ha sido sustituida por un análogo sintético: 5-clorouracilo (5-Chlorouracil)

Esta base nitrogena es tóxica para los demás organismos. Como ya sabemos, todos el ADN usa cuatro bases nitrogenadas (adenina, citosina, guanina y timina) para almacenar la información genética. La doble hebra empareja la guanina con la citosina y la adenina con la timina y estructura la información por tríos de bases. El código genético universal para todos los seres vivos terrestres (o casi) asigna un aminoácido a cada triplete de esos. Para poder sustituir una de las bases por otra totalmente nueva y sintética, los investigadores implicados idearon un experimento en el que se guiaba la evolución de unas bacterias bajo condiciones controladas.

Una gran población de Escherichia coli se cultivó, durante un prolongado periodo de tiempo, en un medio en donde había un nivel sub-letal de 5-clorouracilo, que es un compuesto tóxico (muchos tóxicos lo son porque son muy semejantes a determinados elementos o compuestos biológicos, los remedan, pero no cumplen su función y producen problemas). Fueron seleccionando las variedades genéticas más tolerantes según aumentaban la concentración de este tóxico. Esto mantenía la presión de selección siempre constante.

Este proceso automático produjo una evolución a largo plazo en la que las bacterias se adaptaron genéticamente a ese medio ambiente tóxico de tal modo que ya no podían sintetizar el nucleótido timina de manera natural. Después de 1000 generaciones, los descendientes de la cepa original ya usaban 5-clorouracilo como un sustituto completo de la timina.

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