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¿Y si…?

Diciembre, 2022

La evolución de la vida en nuestro planeta es un fenómeno natural extraordinariamente complejo, no es un ensayo científico de variables controladas. ¿Y si los dinosaurios no se hubieran extinguido? ¿Y qué seríamos sin la Luna? A. Victoria de Andrés Fernández escribe aquí: nunca podremos saber con precisión qué hubiera ocurrido si nuestro planeta no dispusiera de un satélite gigante. Pero todo apunta a que le debemos a la Luna nuestra propia existencia. Por su parte, Nicholas R. Longrich apunta en su colaboración: es difícil imaginar el mundo sin el ‘Homo sapiens’. Pero es poco probable que estuviéramos aquí si no fuera por la colisión fortuita de un asteroide. ¿Será?


¿Y si los dinosaurios no se hubieran extinguido? Por qué nuestro mundo podría ser muy diferente

Nicholas R. Longrich 


Hace sesenta y seis millones de años, un asteroide golpeó la Tierra con la fuerza de 10 000 millones de bombas atómicas y cambió el curso de la evolución. Los cielos se oscurecieron y las plantas dejaron de hacer la fotosíntesis y murieron. Luego, claro está, perdieron también la vida los animales que se alimentaban de ellas.

La cadena alimentaria se colapsó. Más del 90 % de las especies desaparecieron. Cuando el polvo se asentó, todos los dinosaurios —excepto un puñado de aves— se habían extinguido.

Sin embargo, este acontecimiento aparentemente “catastrófico” hizo posible la evolución humana. Los mamíferos supervivientes prosperaron, incluyendo pequeños protoprimates que evolucionarían hasta convertirse en nosotros.

Sin asteroide, ¿los dinosaurios habrían descubierto la relatividad?

Imaginemos ahora que el asteroide hubiera fallado y que los dinosaurios hubieran sobrevivido. ¿Puede imaginarse a unos raptores altamente evolucionados plantando su bandera en la Luna? ¿Y a los dinosaurios científicos descubriendo la relatividad, o discutiendo sobre un hipotético mundo en el que, increíblemente, los mamíferos se apoderaran de la Tierra?

El planteamiento puede sonar a ciencia ficción de la mala, pero contiene algunas cuestiones profundas y filosóficas sobre la evolución. ¿Está la humanidad aquí por casualidad? ¿Es inevitable la evolución de seres inteligentes que usan herramientas?

Nuestros cerebros, las herramientas, el lenguaje y los grandes grupos sociales nos convierten en la especie dominante del planeta. Hay 8 000 millones de Homo sapiens repartidos en los siete continentes. En base al peso, hay más humanos que animales salvajes.

Hemos modificado la mitad del suelo terrestre para alimentarnos. Se podría argumentar que criaturas como los humanos estaban destinadas a evolucionar.

¿Dinosaurios sobre dos patas? Es poco probable

En la década de 1980, el paleontólogo Dale Russell propuso un experimento mental en el que un dinosaurio carnívoro evolucionaba hasta convertirse en un usuario inteligente de herramientas. Este “dinosauroide” era de cerebro grande, con pulgares oponibles y caminaba erguido.

Modelo del dinosauroide. Eleanor Kish/ Canadian Museum of Nature.

No es imposible, pero es poco probable. La biología de un animal (su punto de partida) limita la dirección de su evolución. Si abandonamos la universidad, probablemente no seremos neurocirujanos, abogados o expertos en cohetes de la NASA. Pero puede que nos convirtamos en artistas, actores o empresarios. Los caminos que tomamos en la vida abren algunas puertas y cierran otras, y eso también ocurre en la evolución.

Consideremos el tamaño de los dinosaurios. A partir del Jurásico, los dinosaurios saurópodos, Brontosaurus y similares evolucionaron hasta convertirse en gigantes de 30 a 50 toneladas y hasta 30 metros de largo. Eso supone diez veces el peso de un elefante y la longitud de una ballena azul.

El crecimiento se produjo en múltiples grupos, incluyendo Diplodocidae, Brachiosauridae, Turiasauridae, Mamenchisauridae y Titanosauria. Y ocurrió en diferentes continentes, en diferentes épocas y en diferentes climas, desde desiertos hasta selvas tropicales. Pero otros dinosaurios que vivían en sus mismos entornos no se convirtieron en supergigantes.

Dinosaurios y mamíferos gigantes a través del tiempo. / Nick Longrich.

¿Qué tenían en común, entonces? Que eran saurópodos. Algo en la anatomía de los saurópodos —pulmones, huesos huecos con una alta relación fuerza-peso, metabolismo o todas estas cosas juntas, quién sabe— desbloqueó su potencial evolutivo. Les permitió crecer de una manera que ningún animal terrestre había hecho antes, ni ha hecho después.

Del mismo modo, los dinosaurios carnívoros evolucionaron repetidamente hacia enormes depredadores de diez metros y varias toneladas. A lo largo de 100 millones de años, los megalosáuridos, los alosáuridos, los carcarodontosáuridos, los neovenáuridos y, finalmente, los tiranosáuridos evolucionaron hacia gigantescos súperdepredadores, situados en lo más alto de la cadena alimentaria.

Cuerpos voluminosos y cerebros pequeños

A los dinosaurios se les dio bien construir cuerpos grandes, pero no tanto cerebros grandes. Incluso los dinosaurios del Jurásico como el Allosaurus, el Stegosaurus y el Brachiosaurus tenían cerebros pequeños.

A finales del Cretácico, 80 millones de años después, los tiranosaurios y los hadrosaurios al fin lograron desarrollar cerebros más grandes. Pero, a pesar de su tamaño, el cerebro del T. rex sólo pesaba 400 gramos. Por hacer una comparativa, un cerebro de Velociraptor pesaba 15 gramos, y el cerebro humano medio pesa 1,3 kilogramos.

Con el tiempo, los dinosaurios entraron en nuevos nichos. Los pequeños herbívoros se hicieron más comunes y las aves se diversificaron. Las formas de patas largas evolucionaron más tarde, lo que sugiere una “carrera armamentística” entre los depredadores de pies ligeros y sus presas.

Los dinosaurios parecen haber tenido una vida social cada vez más compleja. Empezaron a vivir en manadas y desarrollaron cuernos elaborados para luchar y exhibirse. Sin embargo, al final su camino suele coincidir: siempre evolucionan hacia herbívoros gigantes y carnívoros con cerebros pequeños. No hay nada en 100 millones de años de historia de los dinosaurios que sugiera que habrían hecho algo radicalmente diferente si el asteroide no hubiera intervenido. Probablemente seguiríamos teniendo esos herbívoros supergigantes de cuello largo y enormes depredadores tipo tiranosaurio.

Puede que hubiesen desarrollado cerebros ligeramente más grandes, pero hay pocas pruebas de que hubiesen evolucionado hasta convertirse en genios. Tampoco es probable que los mamíferos los hayan desplazado. Los dinosaurios monopolizaron sus entornos hasta el final, cuando el asteroide impactó.

Los mamíferos, por su parte, tenían otras limitaciones. Nunca evolucionaron hacia herbívoros y carnívoros supergigantes. Pero sí desarrollaron repetidamente cerebros grandes. Orcas, cachalotes, ballenas barbadas, elefantes, focas leopardo y simios se dotaron de cerebros masivos, tan grandes como los nuestros o más.

Tamaño del cerebro frente a la masa corporal de los dinosaurios, mamíferos y aves. / Nick Longrich.

En la actualidad, existen unos pocos descendientes de los dinosaurios —aves como los cuervos y los loros— con cerebros complejos. Pueden utilizar herramientas, hablar y contar. Pero son los mamíferos, como los simios, los elefantes y los delfines, los que han desarrollado los cerebros más grandes y los comportamientos más complejos.

Entonces, ¿la eliminación de los dinosaurios garantizó que los mamíferos desarrollaran inteligencia? Bueno, tal vez no. Los puntos de partida pueden limitar los destinos finales, pero tampoco los garantizan. Steve Jobs, Bill Gates y Mark Zuckerberg abandonaron la universidad. Pero si abandonar la universidad nos convirtiera automáticamente en multimillonarios, todos los que la abandonaron serían ricos. Incluso empezando en el lugar adecuado, se necesitan oportunidades y suerte.

Que apareciesen los grandes simios no era inevitable

La historia evolutiva de los primates sugiere que nuestra evolución fue todo menos inevitable. En África, los primates evolucionaron hasta convertirse en simios de gran cerebro y, a lo largo de 7 millones de años, dieron lugar a los humanos modernos. Pero en otros lugares la evolución de los primates siguió caminos muy diferentes.

Cuando los monos llegaron a Sudamérica hace 35 millones de años sólo evolucionaron en más especies de monos. Y los primates llegaron a América del Norte al menos tres veces distintas, hace 55 millones de años, hace 50 millones de años y hace 20 millones de años. Sin embargo, no evolucionaron hasta convertirse en una especie que fabrica armas nucleares y teléfonos inteligentes. Muy al contrario: por razones que no entendemos, se extinguieron.

En África, y sólo en África, la evolución de los primates tomó una dirección única. Algo en la fauna, la flora o la geografía de África impulsó la evolución de los simios: primates terrestres, de gran cuerpo, de gran cerebro, que utilizan herramientas. Incluso con la desaparición de los dinosaurios, nuestra evolución necesitó la combinación adecuada de oportunidad y suerte.

[Nicholas R. Longrich: senior Lecturer in Paleontology and Evolutionary Biology, University of Bath.]

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La especie humana posiblemente no existiría sin la Luna

A. Victoria de Andrés Fernández


La evolución de la vida en nuestro planeta es un fenómeno natural extraordinariamente complejo, no un ensayo científico de variables controladas. Por esa razón no podemos reproducir el proceso a voluntad. La vida es algo mucho más sofisticado que un experimento de laboratorio.

Eso implica que nunca podremos saber con precisión qué hubiera ocurrido si nuestro planeta no dispusiera de algo tan especial como un satélite gigante. Lo que sí podemos es reflexionar sobre las probables implicaciones que la Luna tuvo sobre uno de los más trascendentales momentos de la evolución: la conquista del medio terrestre.

Salir del agua es como cambiar de planeta

Nuestro organismo, como el de cualquier otra especie, come, respira, excreta, defeca y se desplaza de una forma automatizada porque está en su territorio, esto es, vive en un medio al que está naturalmente adaptado. Las especies biológicas hemos evolucionado así, a base de cribar y descartar cualquier novedad evolutiva (mutación) que merme nuestro nivel de adaptación con el entorno y de seleccionar positivamente sólo las que lo aumenten o, como mínimo, no interfieran.

Pero si nos sacan de nuestro nicho ecológico y alteran las reglas del juego, todo cambia. Cuando vemos películas que transcurren en el espacio, nos hacemos una ligerísima idea de la cantidad de problemas que los ingenieros tienen que solventar para que sigamos vivos fuera de casa. Si queremos sobrevivir, estamos obligados a cargar con una nave y un traje espacial, es decir, con un sucedáneo de nuestro entorno ecológico a cuestas.

Para los animales acuáticos, salir del agua constituiría un reto equiparable al que nos supondría a los Homo sapiens mudarnos a Saturno. Tendrían que disponer de un traje terrestre que les protegiera de la desecación, de la brutal variación térmica entre el día y la noche o del aplastamiento de sus órganos debido a la gravedad (en tierra no disponen del empuje que tienen en el agua).

Sorprendentemente, esta proeza titánica tuvo lugar en nuestro planeta de forma natural, varias veces y con diferentes protagonistas (artrópodos, moluscos, anélidos y vertebrados, entre otros). Eso sí, contando con un aliado excepcional: las mareas.

Los conquistadores del medio terrestre

La absoluta revolución anatómica, morfológica y fisiológica que supuso la conquista del medio terrestre no fue, como imaginarán, un proceso ni fácil ni rápido. De hecho, de los peces tetrapodomorfos de finales del Devónico —los elpistostegálidos— a las formas verdaderamente terrestres de vertebrados del Carbonífero Inferior transcurrieron unos 25 millones de años (Ma).

Tampoco hubo en este proceso ninguna direccionalidad ni voluntad de conquista. Los protagonistas de este salto evolutivo, sencillamente, se fueron adaptando a las nuevas circunstancias como resultado de la más pura lucha por la supervivencia darwinista en las orillas de los océanos.

Pongámonos en situación y desplacémonos a unos 400 Ma atrás. Miles de organismos marinos sufrían dos veces al día el tormento de verse arrastrados por las mareas hacia territorio hostil. La mayoría de ellos sucumbían cuando se quedaban varados en zonas intermareales mientras esperaban la salvadora nueva subida de la marea. Pero los más afortunados, los raritos con mutaciones que les permitían ser más resistentes a los infiernos de los fangos intermareales, sobrevivieron y continuaron existiendo.

La presión de la competencia intra e interespecífica mantenida a lo largo del tiempo favoreció las formas capacitadas para soportar las inclemencias terrestres durante periodos cada vez más largos hasta que surgieron especies que pudieron sobrevivir indefinidamente en tierra.

Primero fueron vegetales —hace unos 425 Ma— que, gracias a su capacidad fotosintética, no necesitaban material orgánico, ausente en una tierra completamente desprovista de vida.

Algún tiempo después, estas plantas pioneras procuraron la supervivencia a gasterópodos (caracoles) y artrópodos (arañas, miriápodos e insectos), creando los primeros ecosistemas terrestres más o menos estables. Así fue posible que hace unos 365-360 Ma los primeros vertebrados de cuatro patas pudieran tumbarse al sol en las húmedas llanuras pantanosas del Devónico Superior.

La particular importancia de la Luna en las mareas

Sabemos desde hace mucho tiempo que, si bien el Sol engendra mareas, la que lleva la voz cantante es la Luna. La magnitud enorme del satélite terrestre, unida a su proximidad, hacen que la fuerza gravitacional ejercida sobre las aguas sea el doble que la atribuible exclusivamente al Sol.

Su existencia supuso un empujón muy considerable en la conquista de la tierra. Este aceleramiento evolutivo, además, se vio favorecido por el hecho de que en el Devónico la Luna estaba más cerca de la Tierra y las mareas eran sustancialmente más intensas.

De hecho, la investigadora Hannah Byrne y sus colaboradores afirman que la gran masa y ubicación de la Luna suponen circunstancias idóneas para crear amplios rangos mareales y el consiguiente aislamiento de charcos. Hablando en plata, la Luna potenció la creación de refugios de supervivencia en forma de piscinas salvavidas. Esto, a su vez, pudo suponer una presión idónea para favorecer la selección de novedades como las extremidades o las estructuras respiratorias internas en animales varados. Sus novedosos cálculos y algoritmos sugieren que variaciones de marea de más de cuatro metros serían óptimas para favorecer estos procesos. Precisamente, así fueron las que existieron en el área del bloque sur de China, lugar donde se han encontrado una gran cantidad de fósiles de los pioneros vertebrados terrestres.

A partir de ahí, se inauguró un nuevo capítulo en la historia de los vertebrados que posibilitó la aparición, entre otras muchas especies, de la nuestra.

Podríamos concluir, visto lo visto, que los Homo sapiens estamos en deuda con la Luna. No sólo es bella. No sólo nos ilumina las noches con un romanticismo embaucador. No sólo tenemos que agradecerle ser una fuente inagotable de inspiración, poesía, ensoñaciones y enamoramientos. Muy posiblemente, la humanidad le deba al bello satélite su propia existencia.

[A. Victoria de Andrés Fernández: es profesora Titular en el Departamento de Biología Animal, Universidad de Málaga.]
[Fuente: The Conversation. Textos reproducidos bajo la licencia Creative Commons.]

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