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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.

4 comentarios:

Pabluratops dijo...

Vaya, muy interesante. Entonces los monotremas son un grupo bastante antiguo, Y los antapasados de los Ornitorrincos entonces fueron contempóraneos de mamíferos como el Repenomamus y del "Castor prehñistorico". Creo que el término "Fósil viviente" le es adecuado.

Ah por cierto, había escuchado de restos de Ornitorrincos pero en Argentinas, es eso cierto?

Roberto E. Yury Yáñez dijo...

Exacto, restos de un platypus en Patagonia fueron bautizados como Mootrematum sudamericanum, hasta donde sé el único registro fuera de Australia, lo que revela el origen gondwanico de estos bichitos, los restos datan del paleoceno quizás por eso no eran mencionados en el trabajo aquí comentado. Gracias por traerlo a colación Pabluratops yo miso no lo tuve presente en su momento. Este descubrimiento salió en Nature 356: 704-706 (1992).

Te dejo un link interesante a monotrematas fósiles que encontré:
http://www.ucmp.berkeley.edu/mammal/monotremefr.html

Pensamiento libre dijo...

Si, Monotramatum sudamericanum viene del Paleoceno de Punta Peligro en la Provincia de Chubut, en la Patagonia Argentina. Y en efecto es el único monotrema no-australiano. Esta representados por algunos dientes aislados y algo de postcraneo reasociado sobre la base de comparaciones. Lo cierto es que el contexto donde se descubrió es peculiar. Hay un mix de mamíferos gondwánicos (los últimos dryoléstidos y gondwanatherios) y los primeras radiaciones de los placentarios y marsupiales llegados a América del Sur desde América del Norte.

Sobre el trabajo que comentas, sería interesante ver la matriz y como la corrieron, creo que más de uno se llevaría una sorpresa.

Saludos.

Roberto E. Yury Yáñez dijo...

mish poder deductivo en verdad habrá que hecharle un ojillo a la matriz porque hay un montón de caracteres reevaluados, jajaja veremos que dicen los autores al respecto en otro momento, porque ya es tarde, pero debemos verlo...