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viernes, 25 de enero de 2008

El Platypus más antiguo y su relación con los tiempos de divergencia de los clados de platypus y equidnas

Figura 1: Cladograma con la posición de Teinolophos como un platypus basal, pero, platypus.

Figura 2: dentario de Teinolophos trusleri V3 muestra el canal mandibular, apomórfico a los platypus de acuerdo al presente estudio


Los platypus y echidnas han sido considerados basales a todo el resto de mamíferos y descritos clásicamente como Prototerios (mientras marsupiales y placentarios son denominados meso- y euterios respectivamente).
En consecuencia, hallazgos de la divergencia de estos grupos entre sí y con las demas ramas de mamíferos son fundamentales para poder entender el momento de aparición relativa de los euterios, ya que en todos estos grupos corona, los relojes moleculares son fuertemente discutidos.
Por ejemplo, en el caso de la divergencia Platypus - Echidnas nos encontramos con un rango de cerca de 60 millones de años entre relojes moleculares que apuntan a una divergencia hace 17 y otros hace 80 millones de años.
A la fecha todos los fósiles de platypus era del Cenozoico el más antiguo inequívoco platypus era del Oligoceno, fósiles mesozoico de estos bichitos eran desconocidos, aún con las herramientas moleculares los fósiles de clados corona (es decir los que están definidos en base a animales existentes como Mammalia, descrito como todos los descendientes del ancestro común más reciente entre Platypus y Homo sapiens) son necesarios para calibrar los relojes moleculares.
Anteriormente, restos fósiles del Cretácico temprano de Australia han sido reportados como por ej, un húmero de equidna pero esto es imposible decirlo inequívocamente. lo mismo ha sucedido con Teinolophos. Muchos caracteres como la dentición han sido subestimados como una indicación de una mayor afinidad de Teinolophos con los platypus que con los equidnas dado su posible naturaleza plesiomórfica.
En el trabajo presentado esta semana en el PNAS, los investigadores escanearon tres ejemplares de Teinolophos y fueron comparados con cráneos de Ornithorhyncus y un juvenil Obdurodon con su dentición decidua, además del mammaliaforme Morganucodon y otros fósiles más.
No ajustándose los resultados a ninguno de los relojes moleculares existentes tres relojes "relajados" fueron preparados por los autores.
Como resultado final los autores presentaron que Teinolophos sería el representante más ancestral del clado de los platypus Ornithorhynchidae (fig. 1), principalmente por que el scaneo proporcionó evidencia de la existencia en el fósil de un canal mandibular hipertrofiado a lo largo de todo el dentario en una posición lateral a las raíces de los molariformes y que sale de la rama por debajo de un gran tubérculo medial (fig. 2). Este canal solo se encuentra en los ornitorrinquidos en toda la extensión del dentario.
Este canal estaría particularmente, relacionado con la capacidad electroreceptiva del característico pico de pato de los platypus (que les da su nombre), para lo cual están involucradas grandes extensiones del trigémino, aunque los equidnas también cuentan con estas capacidades en sus picos no se encuentran al nivel de la de los platypus.
Los canales mandibulares en los equidnas son pequeños como los de Morganucodon lo que revelaría su caracter plesiomórfico, en consecuencia, la electrorrecepción es apomórfica en Monotremata y mientras la evolución de un "pico de pato" para la electrorrecepción acuática de alta resolución parece haber evolucionado en particular en el clado de los platypus. Siendo Teinolophos el representante más antiguo por su canal mandibular hipertrofiado como evidencia de la presencia de un "pico de pato". Concluye el estudio.
Este estudio junto con otros previos sugiere una tasa de evolución más lenta en los Monotremas considerando que calibraciones con clados de euterios de los relojes moleculares usados a la fecha darían una divergencia mucho más temprana del clado, siendo la tasa de evolución en estos últimos más rápida que en Monotremas.
Finalmente, es apuntado que es posible que entonces la divergencia monotremata-terios haya sido por lo menos Triásica según los resultados de este trabajo y la divergencia platypus-echidnas ya sería obvia para el Cretácico temprano. Siempre y cuando la posición filogénetica de Teinolophos sea sostenida.
El estudio concluye detallando que las diferencias en las tasas evolutivas de los mamíferos donde pueden influir factores imposibles de determinar aún (como temperatura corporal, la de los monotremas es más baja) y cual es la tasa plesiomórfica o apomórfica para mammalia hacen inciertas o difíciles de tratar las edades estimadas incluso con relojes moleculares relajados.
Referencia: Rowe, T., T. H. Rich, P. Vickers-Rich, M. Springer y M. O. Woodburne. The oldest platypus and its bearing on divergence timing of the platypus and echidna clades. Proceedings of the National Academy of Sciences 105 (4): 1238 - 1242.

lunes, 14 de enero de 2008

Ciencia, Evolución, Creacionismo y Diseño Inteligente



La primera enmienda a la constitución de los Estados Unidos declama:


“El Congreso no hará ley alguna por la que adopte una religión como oficial del Estado o se prohíba practicarla libremente, o que cuarte la libertad de palabra o de imprenta, o el derecho del pueblo para reunirse pacíficamente y para pedir al gobierno la reparación de agravios”.

Este ha sido uno de los principales recursos legales para evitar la intromisión del “Diseño Inteligente” y su más honesta cara el "Creacionismo" en las aulas de ciencias de E. U. A. Como en el caso ante la Suprema Corte en 1987. Es innegable que el Diseño Inteligente es una faceta poco honesta del creacionismo surgida para eludir el uso de la palabra Dios por un más conveniente “Diseñador Inteligente” y propugnar que el D. I. se trata de una teoría científica y no de un aspecto religioso, sin embargo, tanto las decisiones judiciales como los contenidos curriculares de las escuelas han sido claras en este último aspecto. El D. I. es no solo un imperfecto resquicio religioso sino también una interpretación acientífica de las causas de la diversidad biológica.

Sin embargo, como ya comenté en este blog de las palabras de otro autor: el D. I. es atractivo como el Codigo da Vinci de la biología, sumamente atractivo pero mera ficción.

Es por eso que en forma de acercar la teoría evolutiva a la gente y hacerla menos críptica e impedir que la ignorancia se convierta en el peor enemigo de la Evolución, la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos ha preparado una tercera edición de Science, Evolution and Creationism un texto que presenta la teoría evolutiva y en general la ciencia para el público general en forma de que se aprenda a diferenciar las explicaciones científicas de aquellas que no lo son.

Junto a esto, recientemente, 17 sociedades científicas norteamericanas, publicaron otro texto You Say You Want an Evolution? A Role for Scientists in Science Education, este presenta una encuesta a votantes acerca de su conocimiento y opinión de la Evolución, los resultados (disponibles en la web) mostraron conclusiones sorprendentes, en el primer caso ante tres preguntas:

¿Evolucionaron todos los organismos o fueron creados en su forma actual?
¿Los seres humanos y otros organismos evolucionaron o fueron creados en su forma actual?
¿Ocurre la evolución naturalmente (selección natural) o con guía de un ser supremo?

Los resultados se muestran en la figura. Aunque un 61% de la gente cree que los organismos evolucionaron, menos del 40% cree que es por un proceso natural, preocupante.


Sin embargo, el 41% muestra incerteza de enseñar el D. I., mientras tan solo un 22% expresa el mismo resquemor a la evolución y una buena señal es que el 53% apoya la enseñanza de la evolución.

El Dr. Gerald Weissmann, editor en jefe del journal de FASEB (Federation of American Societies for Experimental Biology) declaró para LiveScience: “Esta encuesta es una llamada de alerta para todo aquel que apoya la enseñanza de la información basada en evidencia en lugar de la especulación o esperanza; la gente quiere oír la verdad y la quiere oír de científicos”.

La gente que apoyaba la evolución también demostró ser más acertada en respuestas a preguntas de conocimiento científico.

Volviendo al tema del texto publicado por NAS, es sin lugar a dudas un documento que jugará un rol fundamental en el actual debate tanto en el país del Norte como en el mundo, como ya se ha destacado “este libro está enfocado a los que hacen las políticas educacionales, estudiantes, profesores y todo aquel interesado en comprender la teoría evolutiva”.

La descarga gratuita para países en desarrollo del texto integro es sin lugar a dudas, un gran beneficio para su acceso.

Sin embargo, al leer el texto el sin número de comentarios en diferentes blogs y journals me entró la duda de ¿cuál era la situación en Chile? Aunque no he tenido la oportunidad de escuchar acerca de alegatos para la inclusión de D. I. o creacionismo en los programas de estudio tampoco me atrevía a creer que la Evolución estuviese presente, así que revisé los programas de estudio para enseñanza media que entrega el Ministerio de Educación y con sorpresa me encontré con la inclusión de la evolución en los contenidos de Tercer año medio, con aseveraciones bastantes acertadas como: La teoría de la evolución explica la enorme diversidad de formas vivientes, las similitudes entre organismos diversos y la adaptación de los organismos a su ambiente (…)Respecto a la teoría de la evolución, es importante exponer extensamente las evidencias que la sustentan. Alumnos y alumnas deben apreciar que el registro fósil es una de las evidencias más fuertes de la evolución y que actualmente también se cuenta con los importantes aportes realizados por la biología molecular. La biología molecular da evidencias de relaciones filogenéticas y una constancia en el diseño del programa genético que no son aparentes en las comparaciones fenotípicas. Esto ha dado mayores evidencias de que todos los organismos vivientes provienen de formas ancestrales comunes que han evolucionado. Se tiene aquí la oportunidad de ilustrar la relación entre ciencia y sociedad reflexionando sobre el contexto histórico y el impacto de la teoría evolutiva. Mi fé en el sistema educacional fue recuperada al leer las siguientes líneas en el Programa de Estudio “Es necesario enfatizar que no hay evidencias que refuten el origen común y evolución por descendencia de los organismos”.

Aunque aún hay algunas complicaciones de conceptos y poco énfasis a la diferencia entre una teoría común y una científica (entendida como modelo), es sin lugar a dudas bueno encontrar que se ha privilegiado las explicaciones científicas en los programas de estudios de Biología, sin embargo, recordando mi propio paso por la educación chilensis (especie rara) sin temor afirmo que más fueron los años de enseñanza de religión (en un colegio de supuesta inspiración laica) a las semanas dedicadas a la discusión de la Evolución como hecho y como teoría y que nunca los argumentos religiosos y su mito de la creación fueron presentados como tales más aún no en la enseñanza secundaria sino en la más tierna infancia de la enseñanza primaria. ¿Será que el currículo escolar olvida la secularización del Estado chileno? Porque lo que enseñaba era el catolicismo ya que derecho a exclusión de la clase la tenían los protestantes (pero extrañamente como ateo siempre asistí?!). ¿Cuáles resultados podríamos esperar de una encuesta igual en Chile, gente común y corriente sabe de la evidencia fósil de la evolución humana donde un connacional ha participado como investigador o creerá como realidad el mito de Adán y Eva?.

Sin lugar a dudas, textos como Science, Evolution and Creationism tienen que ser traídos a la lengua hispana para su difusión en este público.

En amarillo Estados en los cuales se ha cuestionado la enseñanza de la evolución.
Así como empecé con una cita a una constitución quiero terminar haciendo referencia a otra respecto a sucesos varios ocurridos en Chile y para que se siga teniendo en consideración lo que he sostenido acerca de la enseñanza de la religión y la evolución.

“Corresponderá al Estado, asimismo, fomentar el desarrollo de la educación en todos sus niveles; estimular la investigación científica y tecnológica, la creación artística y la protección e incremento del patrimonio cultural de la Nación.
Es deber de la comunidad contribuir al desarrollo y perfeccionamiento de la educación".
Artículo 10º de la Constitución Política de la República de Chile 2005.
Espero haber hecho una contribución a esta última responsabilidad con estas líneas.

Y para terminar Afarensis destaca otro argumento estúpido a favor del D. I.: “Creo que hay otra forma de acercarse a esta pelea. Asumiendo que la hipótesis del D. I. es correcta, uno puede argumentar que, dado que los humanos son la especie dominante en la Tierra, los diseñadores debieron tener desde el principio un especial interés en nosotros cuando comenzaron este proyecto. Mi hipótesis es que están conduciendo un experimento para distinguir entre creyentes y no creyentes. Dado su vasto intelecto, es cierto que se anticiparon al conflicto actual. Si es así es muy probable que nos hayan dejado un mensaje secreto tan poderoso que su sola publicación causaría el colapso de la fortaleza materialista”. No quiero ni saber quien lo dijo jajajajajaja!!!

Referencias.

Ayala, F. J. 2008. Science, Evolution, and Creationism. Proceedings of the National Academy of Sciences. 105 (1): 3- 4

Science Evolution and Creationism. National Academy of Sciences. The National Academies Press, Washington D. C.

You Say you Want an Evolution? A Role for Scientists in Science Education. Coalition fo r Scientific Societies. Diciembre 2007


Survey: 61 percent agree with evolution. LiveScience 2 de Enero de 2008 http://www.livescience.com/history/080102-evolution-teaching.html

Programa de Estudio de Tercer año de Enseñanza Media. Biología. Ministerio de Educación, Gobierno de Chile.

Constitución Política de la República de Chile 2005

Constitución de los Estados Unidos de América