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28 abr 2017

Tiktaalik: ¿puede la teoría de la evolución generar predicciones?

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Tiktaalik.

A menudo las personas suelen pensar que la teoría de la evolución es tan sólo eso, una simple teoría, y que bajo ningún concepto puede realizar predicción alguna con respecto a las características de los seres vivos. Pero esto no es así como podremos comprobar a lo largo de las siguientes líneas. Para ello lo más importante es considerar a la teoría de la evolución como un hecho y de esta manera se pueden hacer predicciones espectaculares y muy sorprendentes.

Tiktaalik Rosae

Tiktaalik Rosae

Éste fue el caso de un investigador de la Universidad de Chicago, que hace muy pocos años realizó una predicción fantástica. Este científico se llama Neil Shubin y es un intrépido buscador de fósiles cuya obsesión era descubrir las evidencias de la transición de los peces a los animales terrestres.

Sabía que la mayoría de los fósiles siempre se han descubierto por casualidad, pero Neil no podía esperar a que otra persona los encontrara por él, así que se puso manos a la obra y decidió empezar a buscar un fósil de unas características muy claramente definidas porque era consciente de la importancia del mismo. Ese fósil daría muchas respuestas a la historia de la formación de nuestro propio cuerpo pues, como Neil sabía, el orden de los fósiles en las rocas del mundo es una evidencia acerca de nuestra conexión con el resto de los seres vivos. Y es que los cambios evolutivos están grabados en las rocas. Si las rocas de las capas superficiales son más jóvenes que las más profundas, no hay más que ir pasando las páginas que escribieron los eventos geológicos.

De esta manera utilizando la teoría de la evolución hizo una predicción. Si hace 385 millones de años existían ya los peces de aletas lobuladas pero todavía no había vertebrados terrestres, y hace 365 millones de años ya había vertebrados que deambulaban por la tierra firme, ¿dónde podrían hallarse los eslabones perdidos o formas de transición?

Antes de coger las llaves de su coche y salir de su despacho con ganas de picar piedras buscando un fósil, que sabía que debía de existir en alguna parte del mundo, se calmó un momento y se puso a reflexionar sobre dónde podía estar ese eslabón que todavía nadie había visto y nadie conocía.

No era la primera vez que Neil buscaba fósiles y sabía que para hacerlo existían tres reglas básicas no escritas que siempre le habían funcionado muy bien. Estas reglas eran las siguientes:

  1. Había que buscar en lugares donde hubiera rocas de la época
  1. Había que buscar en rocas del tipo adecuado para preservar fósiles.
  1. Había que buscar rocas que estuvieran expuestas en la superficie terrestre.
REGLA NÚMERO 1. ROCAS DE LA ÉPOCA ADECUADA

Hacía mucho tiempo que estaba estudiando las formas de transición entre los peces y los anfibios y conocía muy bien los peces evolucionados casi anfibios y también conocía muy bien los anfibios primitivos.

Buscó un mapa geológico de depósitos de aguas someras, es decir, depósitos geológicos que no fueran marinos ni continentales cuya edad geológica estuviera comprendida entre los 385 y los 365 millones de años. Según la hipótesis de Neil Shubin un ser vivo que estuviera saliendo del agua no podría ser encontrado en depósitos marinos porque sería un fósil que literalmente hubiera vivido en aguas salinas y no podría parecerse a un anfibio. De esta manera, el hipotético fósil tampoco podría encontrarse en depósitos continentales, debido a que de esta manera habría perdido ciertas características de los anfibios que vivieran entre el agua y la tierra, y se parecería más a algo mucho más evolucionado que un pez.

Sabía que los peces antiguos más evolucionados que se habían encontrado hasta el momento tenían una edad de 385 millones de años, y también sabía que los anfibios primitivos más antiguos conocidos hasta la fecha en la que comenzó su investigación tenían una edad de 365 millones de años, por lo tanto solo tenía que buscar un mapa de rocas que tuvieran 375 millones de años. Tuvo que buscar en un hueco de 20 millones de años intentando buscar en el centro del mismo.

Cuando Neil empezó su investigación conocía dos investigaciones. En la primera de ellas unos colegas suyos habían encontrado un fósil de una edad de 385 millones de años que era un primitivo pez lobulado que se parecía a un anfibio cuyo nombre científico es Eusthenopteron foordi. En la segunda, en los sedimentos de hace 365 millones de años se había encontrado un anfibio primitivo llamado Acanthostega gunnari. Éste último fósil fue encontrado en Groenlandia.

Fishapods

Neil también sabía que los fósiles que podían estar en las capas inferiores son más antiguos que los fósiles que se pueden encontrar en las capas superiores. Con esta información se puede llegar a predecir el tipo de fósiles que se pueden encontrar en las capas de rocas más antiguas. Y es que empleando ideas sencillas somos capaces de predecir dónde se pueden encontrar fósiles.

REGLA NÚMERO 2. ROCAS DEL TIPO ADECUADO

Una vez establecida la edad de las rocas adecuadas ahora debía decidir qué tipo de rocas eran las idóneas para que se produjera la fosilización. Así que se puso a pensar si en las rocas volcánicas o ígneas podían fosilizar seres vivos y rápidamente las descartó debido a que cualquier animal que cayera sobre una lava ardiente tendría muy pocas probabilidades de fosilizar. Así pudo descartar grandes territorios confirmados para rocas volcánicas de 375 millones de años.

El siguiente grupo de rocas eran las metamórficas, que son aquellas que se han formado en la superficie de nuestro planeta y que se han hundido en la tierra debido al depósito continuo en la superficie de más capas de rocas o debido a movimientos tectónicos de tal manera que las rocas son enterradas y sometidas a enormes presiones y temperaturas. En estas condiciones cualquier fósil sería destrozado por completo.

De esta manera Neil fue eliminando lugares del mundo donde sabía casi con total seguridad que no iba a estar este fósil. Así que el único grupo de rocas que le quedaba eran las rocas sedimentarias, que son aquellas que se forman por deposición de materiales sobre el fondo de un lago o el lecho marino.

Tras estas reflexiones, ya sabía dónde podían estar esos fósiles. Debía buscar mapas geológicos de depósitos de aguas someras, es decir, depósitos geológicos que no fueran marinos ni continentales pero que su edad geológica estuviera comprendida entre los 385 millones de años y los 365 millones de años. Y encontró un mapa de rocas del Devónico (cuya edad estaba comprendida entre 419 y 359 millones de años) que fueron antiguos deltas de agua dulce. Justo lo que estaba buscando.

Ahora tan solo le quedaba cumplir la última regla.

REGLA NÚMERO 3. ROCAS EXPUESTAS EN LA SUPERFICIE

La última regla era la más importante de todas ya que podía tener mapas de rocas sedimentarias de 375 millones de años, pero era necesario que estas rocas estuvieran en la superficie terrestre y no hundidas a 10 kilómetros, porque tendría que gastar mucho dinero perforando para llegar hasta esos lugares.

Una vez que contaba con la información geológica y los mapas de localización, necesitaba que aparte de que los fósiles estuvieran en la superficie también fuera fácil acceder a ellos. Es decir, podía tener rocas sedimentarias en la superficie terrestre pero si encima tenemos un centro comercial encima no servía de nada planificarlo, ya que sería totalmente imposible tener que buscar debajo del asfalto de los aparcamientos de un IKEA. Por lo tanto, necesitaba que no hubiera ciudades encima, ni vegetación que hiciera imposible su búsqueda, así que solo le quedaba buscar en algún desierto o zona desprovista de infraestructuras humanas o vegetación densa.

Armado con estos datos y toda la paciencia del mundo, reunió la suficiente financiación pública y privada para buscar esta forma de transición entre los peces y los anfibios y el lugar más probable donde podía estar este fósil era la isla de Ellesmere, en el norte de Canadá. Se trataba de una zona del mundo donde ningún paleontólogo se había adentrado a buscar fósiles de vertebrados. Una vez que sabía dónde tenía que ir se dio cuenta de que era un lugar muy peligroso debido a que allí había osos polares. Además, solía hacer mal tiempo con vientos fríos de 80 kilómetros por hora y el punto más cercano donde podía comprar comida se encontraba a más de 400 kilómetros.

Ahora tenía que buscar un fósil de poco más de un metro en una franja de más de 1500 kilómetros de anchura. Finalmente Neil Shubin se unió a su discípulo Ted Daeschler y a su tutor Farish A. Jenkins para buscar una aguja en un pajar. Necesitó cuatro expediciones y seis años para encontrar el fósil mediante ensayo y error.

Tiktaalik Rosae

Isla de Ellesmere, norte de Canadá

Desde el año 1999 hasta el año 2004 pasó todos los veranos en el Ártico y finalmente, cuando ya estaba a punto de tirar la toalla se produjo el hallazgo a principios de julio de 2004 cuando estaba resquebrajando hielo y vio un dibujo de escamas y una cabeza achatada mirándole fijamente. Finalmente había encontrado la transición de la vida acuática a la terrestre.

Se llevaron un enorme trozo de roca a la Universidad y durante dos meses los técnicos de laboratorio eliminaron los fragmentos de roca mediante instrumental de odontología hasta dejar los fósiles al descubierto.

El nombre del fósil que encontró Neil Shubin está compuesto por dos palabras en latín. La primera es el género y la segunda es el epíteto específico o nombre de la especie. Este fósil pertenece al género Tiktaalik que en lengua Inuktitut del pueblo inuit, que les autorizó a trabajar allí, significa “pez grande de agua dulce”. El epíteto específico es roseae y es una referencia críptica al patrocinador anónimo del proyecto de Neil Shubin.

Neil_Shubin

Neil Shubin, uno de los descubridores del Tiktaalik, sosteniendo un molde del cráneo.

Al final pudo ver las características de este fósil y pudo comprobar que tenía escamas en el lomo, aletas membranosas y agallas como los peces. Pero sin embargo, lo que más le llamó la atención es que tenía cuello y cabeza achatada como una salamandra, los ojos y los orificios por los que respiraba los tenía en la parte superior de la cabeza y no en los laterales como los peces, era justo como los primeros animales terrestres. Era un pez que en el interior de sus aletas tenía brazo, antebrazo y muñeca y además tenía articulaciones: hombros, codos y articulaciones de las muñecas, es decir, era que era capaz de hacer flexiones y levantarse para explorar su entorno o cazar los insectos gigantes que pululaban por aquella época. Su cabeza era completamente independiente respecto al hombro y esta característica suponía una novedad evolutiva debido a que no tenía el cráneo unido a las clavículas como sucedía en los peces.

Tiktaalik

Tiktaalik, reconstrucción digital

Ésta es una vindicación rotunda de la capacidad de predicción de la teoría de la evolución ya que utilizando sus premisas predijo que se encontraría una forma de transición entre los peces y los anfibios sobre rocas del periodo geológico adecuado y en el lugar idóneo.

Homology_vertebrates

Este fósil fue el origen de todos los vertebrados terrestres entre los que se incluyen los anfibios, los reptiles, las aves y los mamíferos. Y es que este fósil es parte de la historia de nuestro cuerpo, ver al Tiktaalik es ver nuestra historia como peces, es decir, contiene una parte de nosotros.

AUTOR: FABIÁN MARTÍNEZ HERNÁNDEZ

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Más información:

  • Coyne, Jerry A., 2010. Por qué la teoría de la evolución es verdadera. Crítica. 364 pp.
  • Shubin, Neil, 2010. Tu pez interior. 3.500 millones de años de historia del cuerpo humano. Capitán Swing. 262 pp.

Imágenes:

  • By Ellesmere_Island.svg: The original uploader was Kennonv at English WikipediaEllesmere_TiktaalikSite_L7_2000-06-16.jpg: created by NASAderivative work: ErgoSum88 (talk) – Ellesmere_Island.svgEllesmere_TiktaalikSite_L7_2000-06-16.jpg, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=7341490
  • By Graphic by dave souza, incorporating images by others, as description – Own work by uploader using commons sources, GFDL, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5212517
  • De ?????? ????????? ???????? (Vladlen666); translation by Angelito7 – file:Homology vertebrates.svg, CC0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=30073361
  • By Attribution is required:© Caleb Long, CC BY-SA 2.5-2.0-1.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5157967
  • By Eduard Solà – Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=22100994
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