El PaleoFreak

Ray Harryhausen

Ayer muri� Ray Harryhausen, "padre" de miles de paleofriquis en todo el mundo.

El genoma del celacanto concuerda con su evoluci�n lenta

Los celacantos fueron primero descubiertos en el registro fósil y se consideraron un antiguo y extinto tipo de pez. Sorprendentemente, en 1938 se encontró en Sudáfrica un espécimen vivo, de estructura muy similar a la de sus parientes de hace más de doscientos millones de años. Por eso se le aplica siempre la expresión darwiniana "fósil viviente" (que no gusta a muchos divulgadores). Se conocen dos especies actuales de celacantos: el indonesio (Latimeria menadoensis) y el africano (Latimeria chalumnae). Este �ltimo est� en grave peligro de extinci�n. Su genoma ha sido secuenciado y analizado por un gran equipo de científicos. Sus conclusiones se publican en Nature.

En el mismo número se ha publicado también el genoma del pez cebra (Danio rerio), un pez "típico" de aletas radiadas, bastante alejado filogenéticamente de nosotros. El celacanto, en cambio, es un pez de aletas lobuladas o carnosas, el tipo de aleta que se transformó en las patas de los primeros anfibios. El genoma del celacanto permite, mediante su comparación con otros genomas y secuencias parciales, averiguar unas cuantas cosas sobre la evolución de los tetrápodos (nosotros, los vertebrados terrestres) y los cambios que sufrieron nuestros antepasados durante su adaptación al medio seco. La "conquista" (siempre se dice así) de la tierra firme. Destaco algunos resultados del trabajo que me han parecido interesantes entre muchos otros:

Los celacantos no son los peces actuales más cercanos a los tetrápodos, sino que son los segundos más emparentados después de los dipnoos (peces pulmonados).

Las proteínas han evolucionado más lentamente en el linaje del celacanto que en otros linajes de vertebrados. Han cambiado aproximadamente el doble de despacio que las de los tetrápodos desde que ambos linajes divergieron. Esto concuerda bien con la escasez de cambio morfológico en los celacantos durante su larguísima historia. (De todos modos, si las proteínas hubieran cambiado a una velocidad más normal, eso también habría sido compatible con una escasa evolución morfológica: los cambios que se van acumulando pueden ser de escaso o nulo efecto en la forma del cuerpo).

Los autores señalan que realmente desconocen a qué se debe la evolución tan lenta del celacanto, pero proponen como explicación un ambiente estático y la ausencia de depredación casi permanentes. Estos peces no habrían necesitado adaptarse mucho más.

El genoma del celacanto presenta una cantidad y diversidad de transposones (secuencias "saltarinas") que no tienen nada que envidiar a las de otros vertebrados. Los transposones se han propuesto como causa de cambios evolutivos rápidos y de cierta magnitud. No parece ser así, al menos en el caso de este pez tan "conservador".

Los reordenamientos cromosómicos a gran escala también se proponen como causa de cambios evolutivos importantes; estos reordenamientos parecen haberse producido en poca cantidad a lo largo del linaje del celacanto.

Los genes homeobox también son considerados por algunos biólogos como "panaceas evolutivas", la fuente de las modificaciones en el "plan corporal" de los animales. Sin embargo, se detectan solo muy ligeras diferencias en estos genes entre el celacanto, los peces de aletas radiadas y los tetrápodos. Los genes Hox (y lo siento por sus fans) no parecen haber contribuido demasiado a la gran transformación de pez a vertebrado terrestre.

Gracias al genoma del celacanto y al del pez cebra pueden detectarse grandes cantidades de secuencias reguladoras no codificantes que evolucionaron solo en los tetrápodos. Y también bastantes genes de "pez" (de momento, unos 50) que hemos perdido en nuestra rama.

Chris T. Amemiya et al., 2013. The African coelacanth genome provides insights into tetrapod evolution. Nature 496,311–316 (18 April 2013) doi:10.1038/nature12027 (libre acceso)

Imagen obtenida de www.arthursclipart.org

�Desdarwinizaos!

La idolatraci�n de Charles Darwin, lejos de extinguirse con el paso del tiempo, aumenta de un modo exasperante (una muestra reciente la tenemos en la publicaci�n digitalizada de casi nueve mil cartas de este naturalista de clase social privilegiada a sus colegas igualmente favorecidos).

Es pertinente enfatizar que Darwin, cuyos m�ritos cient�ficos no vamos a soslayar, pero que ya se han glosado y hagiografiado suficientemente, incluso hasta el tedio y la n�usea, es por otra parte una de las influencias intelectuales m�s delet�reas que tenemos hoy, especialmente para nuestros j�venes, y con la que est� cayendo.

No se me da bien la ch�chara, como ya hab�is notado en los dos p�rrafos anteriores. As� que ir� al grano: el Darwinismo y su idea fetiche, el Ultra-Gradualismo, suponen hoy en d�a un lastre para el Progreso social y pol�tico. Al considerar la realidad, la realidad biol�gica pero tambi�n la realidad total, es decir, la Realidad, por extensi�n, extrapolaci�n y proyecci�n de la teor�a darwiniana, como una masa arcillosamente informe, isom�rfica, isotr�pica, homog�nea, homoced�stica y sin grumos o cantos de ning�n tipo (Darwin no cre�a en la factibilizaci�n de las mutaciones, todas ellas letales en un medio ambiente natural "rojo de diente y garra", s�lamente en la variaci�n infinitesimalmente continua que, tras numeros�simas generaciones, pod�a acumularse en una leve variaci�n), el Darwinismo incrustado en nuestras mentes por los programas educativos del R�gimen impide siquiera que consideremos la posibilidad de una -incluso- peque�a discontinuidad, de un m�nimo salto, de una mutaci�n en el Sistema.

Pero el Sistema debe mutar. A�n m�s: debe mutar cromos�micamente (como ocurre con el S�ndrome de Edwards, por ejemplo). No intentemos modificar dulcemente nada de lo preexistente. Atrev�monos a dar un salto a ciegas. Deshag�monos del Darwinismo anquilosante. J�venes, �desdarwinizaos!

ATENCI�N: El texto anterior no tiene ning�n sentido y es una broma por el 1 de abril.

El Ad�n del cromosoma Y y la tercera hibridaci�n

"No le llames Ad�n: los genes de un hombre de Carolina del Sur ayudan a poner fecha al primer hombre" (Fox News)

"El primer afroamericano se remonta a hace 338.000 a�os" (Live Science)

"El padre de todos los hombres tiene 340,000 a�os de edad" (New Scientist)

"El 'padre' de la especie humana vivi� hace 340.000 a�os" (La Vanguardia)

Ninguno de estos titulares menciona el cromosoma Y, que es el meollo del asunto (�ste otro, s�). Seg�n recientes estimaciones, 142.000 a�os ser�a la fecha aproximada de las primeras ramificaciones evolutivas de estos cromosomas. En esa �poca, nuestros antepasados africanos eran ya Homo sapiens anat�micamente modernos.

Pero faltaba por detectar un linaje de cromosomas Y de ramificaci�n a�n m�s temprana: el A00. �ste ha sido precisamente el hallazgo. Primero se descubri� en un estadounidense, un "afroamericano" fallecido cuya muestra gen�tica hab�a sido enviada por su familiar a una empresa de an�lisis geneal�gicos. Despu�s se detectaron, en baja frecuencia, cromosomas similares en hombres de Camer�n. Su secuencia parcial permite estimar la fecha de la primera divergencia: unos 338.000 a�os.

El "Ad�n del cromosoma Y" se define como hombre m�s reciente del cual descienden todos los cromosomas Y de la poblaci�n humana actual. El "Ad�n del cromosoma Y" no fue el primer hombre sobre la Tierra, del mismo modo que la "Eva mitocondrial" no fue tampoco la primera mujer. Tampoco estamos hablando necesariamente Superwoman y Superman; eran, en principio, individuos corrientes, separados por muchos miles de a�os, que vivieron junto a otros individuos corrientes (muchos de ellos, antepasados nuestros tambi�n).

Si el Ad�n del cromosoma Y vivi� hace 338.000 a�os, entonces seguramente no era un Homo sapiens anat�micamente moderno sino (seg�n se quiera clasificar) un Homo sapiens "arcaico", un Homo rhodesiensis, o un Homo heidelbergensis.

El linaje A00 de cromosomas Y divergi�, por tanto, antes de que surgiera nuestra especie. Pero esto no es ninguna anomal�a: la genealog�a de las especies no tiene que coincidir con la de los genes o la de los cromosomas. Lo que s� resulta un poco extra�o es que el cromosoma A00 no se haya detectado entre los bosquimanos, cazadores-recolectores del �frica subsahariana, que son quienes poseen en alta frecuencia los otros linajes de cromosomas Y (y tambi�n mitocondriales) m�s antiguos.

Los investigadores proponen que el cromosoma A00 lleg� a ciertas poblaciones africanas por... �otra vez! hibridaci�n. Bastante despu�s de que evolucionara Homo sapiens anat�micamente moderno, y quiz� en una fecha relativamente reciente, una o varias mujeres africanas se cruzaron con hombres "arcaicos". Existen otros indicios de hibridaciones en �frica (este trabajo, con autores comunes) y tambi�n hay pruebas f�siles de la existencia de humanos de rasgos primitivos en Nigeria hace tan solo 15.000 a�os, coexistiendo por tanto con los africanos anat�micamente modernos.

Ser�a la tercera hibridaci�n (por orden de descubrimiento) entre especies o subespecies de humanos. Tenemos un cruce con neandertales, otro con "denisovanos", y probablemente otro m�s o unos cuantas m�s con arcaicos africanos. Menudo cachondeo.

Y los titulares... bueno, ellos a lo suyo, en su mundo lis�rgico.

Mendez et al. 2013. An African American Paternal Lineage Adds an Extremely Ancient Root to the Human Y Chromosome Phylogenetic Tree. The American Journal of Human Genetics - 7 March 2013 (Vol. 92, Issue 3, pp. 454-459)

Acertijo: Ad�n del cromosoma Y

El "Ad�n del cromosoma Y" tuvo al menos dos hijos varones.
�Por qu� lo s�?

Responded en los comentarios :o)

(El "Ad�n del cromosoma Y" fue el individuo m�s reciente del cual descienden todos los cromosomas Y de las poblaciones humanas actuales)

Golpe final al ENCODE (y viva el ADN basura)

Como recordar�is, hace unos meses los medios de comunicaci�n de todo el mundo y los sitios web especializados en ciencia daban la noticia de que la mayor parte de nuestro genoma ten�a una funci�n esencial para el organismo; el concepto de "ADN basura" hab�a sido demolido por los resultados del proyecto ENCODE.

Pero aquello era imposible (a no ser que la teor�a evolutiva y la gen�tica en general estuvieran equivocadas en aspectos muy fundamentales, y eso no tiene ninguna pinta de ocurrir por mucho que les pese a creacionistas y a unos cuantos "evolucionistas heterodoxos"). El ADN basura existe en grandes cantidades, y de forma probada. Adem�s de existir en la realidad, en teor�a tambi�n tiene que existir.

De modo que escrib� un FAQ algo apresuradamente (y adem�s me puse on fire en Twitter).

Ha pasado algo de tiempo y ese post ha aguantado muy bien. Hoy en d�a, las afirmaciones sobre el ADN basura y sobre la funcionalidad del genoma que se hicieron durante la divulgaci�n y la "venta" en los medios del proyecto ENCODE son ampliamente consideradas una... grand�sima cagada.

Un art�culo publicado ayer en Genome Biology and Evolution le da tal somanta de palos (palos cient�ficos, no exentos de iron�a y cierta crueldad) a las fanfarronadas del ENCODE que probablemente haya puesto el punto y final a este triste asunto en la comunidad de bi�logos, si es que a�n quedaba algo de controversia ah�. Fuera de dicha comunidad, o sea, para el lector com�n de noticias cient�ficas, me temo que el ADN basura seguir� trat�ndose err�neamente como la creencia obsoleta de unos investigadores arrogantes que, cuando no saben para qu� sirve algo, lo desprecian como algo in�til.

"The ENCODE results were predicted by one of its authors to necessitate the rewriting of textbooks. We agree, many textbooksdealing with marketing, mass-media hype, and public relations may well have to be rewritten".

El art�culo es magn�fico, perfecto, divertido, demoledor (hay que tener cierta base de gen�tica y biolog�a molecular para entenderlo al 100%). Puede leerse gratis aqu�. Desde hoy, Dan Graur, Yichen Zheng, Nicholas Price, Ricardo B. R. Azevedo, Rebecca A. Zufall, y Eran Elhaik son mis �dolos.

*Dan Graur et al. On the immortality of television sets: “function” in the human genome according to the evolution-free gospel of ENCODE. Genome Biol Evol (2013) first published online February 20, 2013. doi: 10.1093/gbe/evt028

Nyctosaurus sebulbai, por Qilong

Nyctosaurus sebulbai by ~Qilong on deviantART

Dinopollo y ni�o neandertal. Encuesta sobre bio�tica

Me gustar�a saber vuestra opini�n sobre el aspecto �tico de estos dos proyectos cient�ficos. Para dar una respuesta m�s elaborada ah� abajo est�n los comentarios. Gracias.
(Ojo, se pueden marcar las dos primeras preguntas juntas).

Informaci�n:
Se busca “mujer intr�pida” para parir un beb� neandertal (Materia)
Queremos obtener un pollosaurio a partir de una gallina (agencia SINC)

Sulcavis

�Por qu� ninguna de las aves actuales tiene dientes? �Ser� porque no les hacen falta? �porque les ser�a desventajoso cargar con ellos (quiz� pesan demasiado)? �O ser� simplemente porque hace muchos millones de a�os sus antepasados perdieron la capacidadad de desarrollar dientes, y aunque fueran �tiles para alguna especie de hoy, ya no pueden re-evolucionar?

La nueva estrella de Liaoning es la Sulcavis geeorum, ave enantiornitina (grupo extinto) del Cret�cico que pose�a una dentici�n robusta y ornamentada, probablemente especializada en alimentos duros. El art�culo cient�fico* se puede descargar gratis.

�sta y otras especies dentadas eran aparentemente buenas voladoras, y hasta ahora todo indica una perfecta compatibilidad entre las circunstancias "ser una ave", "volar" y "tener dientes". Aun as�, las aves han perdido los dientes en varias ocasiones independientemente durante su historia evolutiva (y tambi�n algunos dinosaurios no avianos) para no recuperarlos nunca despu�s.

M�s informaci�n: Tierra de Dinosaurios, Science Daily

Imagen: esp�cimen casi completo de Sulcavis geeorum. Fuente: Journal of Vertebrate Paleontology.
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*Jingmai K. O’Connor, Yuguang Zhang, Luis M. Chiappe, Qingjin Meng, Li Quanguo & Liu Di (2013). A new enantiornithine from the Yixian Formation with the first recognized avian enamel specialization. Journal of Vertebrate Paleontology 33(1):1-12. DOI:10.1080/02724634.2012.719176

Woese

Ha muerto el gran microbi�logo Carl Woese. Me gusta este comentario de Joe Felsenstein:

"�l introdujo la noci�n de que los microbios pod�an evolucionar. Antes de su trabajo y el de sus estudiantes a finales de los a�os 70, la mayor�a de los textos de microbiolog�a ten�an discusiones sobre clasificaci�n pero no sobre filogenia. Los grupos microbianos eran definidos seg�n qu� sustancias qu�micas pod�an te�irlos o seg�n alg�n detalle de su metabolismo. Pero no hab�a �rboles en los textos de introducci�n a la microbiolog�a (...)".

Se refiere a �rboles evolutivos, claro. No a los de madera.

Woese es m�s conocido por el "descubrimiento del tercer dominio de la vida". Y ya podemos meternos en la eterna discusi�n sobre si clasificar de forma diferente unos organismos es realmente hacer un descubrimiento. Woese se bas� en una gran distancia de parentesco evolutivo (algo que s� se descubre) para dividir las bacterias en dos tipos: arqueobacterias y eubacterias. Algo m�s tarde enfatiz� sus diferencias (que son realmente muy interesantes) renombrando ambos grupos como Archaea y Bacteria. Mediante este truco excluy� a las arqueas de su tradicional caj�n bacteriano. Su sistema fue ganando gradualmente aceptaci�n en la comunidad cient�fica hasta la (casi) unanimidad actual.

Excluir a las arqueas de las bacterias crea algunas peque�as paradojas de la nomenclatura. Hoy en d�a se suele considerar incorrecto llamar "bacterias" a las varias especies del g�nero Halobacterium, pertenecientes a la familia de las Halobacteri�ceas, orden Halobacteriales, clase Halobacteria, literalmente "bacterias de la sal". �Por qu�? Porque est�n en el grupo de las arqueas y por tanto *no son* bacterias.

El *no ser bacterias* se explica a veces como si fuera un hecho real, algo de la naturaleza que alguien (Woese en este caso) descubre, oblig�ndonos a adaptar la clasificaci�n:

"Aunque muchos libros y art�culos a�n se refieren a ellas como "Archaebacteria", ese t�rmino ha sido abandonado porque [mis cursivas] no son bacterias; son arqueas"

Seg�n Lynn Margulis, Woese, al proponer el t�rmino arquea, "trat� de negar la naturaleza bacteriana de las arqueobacterias". Yo es que no s� muy bien lo que es la naturaleza bacteriana de las arqueobacterias, como tampoco sabr�a decir lo que es la naturaleza primate de los l�mures, o de los humanos (algo en lo que se insiste mucho �ltimamente), o la naturaleza reptiliana de los pterosaurios... En mi opini�n, las clasificaciones no son reflejos de la naturaleza o la esencia de los seres vivos, ni tampoco son "descubrimientos" de grupos que est�n ah�. Son artificios que contruyen los humanos con una buena dosis de arbitrariedad, idiosincrasia, moda, estrategia, etc. Son artificios muy �tiles, eso s�. Sin embargo, de todo lo que hizo Carl Woese, puede que sus divisiones y sus nombres sean precisamente lo de menos.

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En la imagen, halobacterias. Fuente: NASA