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Archivo para 29 julio 2010

¿Qué fue primero, el huevo o la gallina?

 

 

  

La pregunta acerca de qué fue primero, si el huevo o la gallina, es una de las cuestiones ancladas en el imaginario popular desde tiempos tal vez ancestrales. A la contestación a esta cuestión en apariencia simple, pero con un amplio trasfondo, me dedicaré en esta entrada. Me formulo entonces la pregunta. Para empezar… ¿tiene sentido semánticamente?. Pues en principio yo creo que sí lo tiene, puesto que en la misma naturaleza de las gallinas está que eclosionen de un huevo, y asimismo que ese mismo huevo haya sido puesto por una gallina fecundada. Visto de este modo, sin añadir ningún elemento más en nuestro razonamiento, se podría decir que hay una regresión infinita hacia atrás de huevos que son puestos por gallinas las cuales nacen de huevos que son puestos por gallinas, y así sucesivamente, si bien en cada momento puntual coexisten un gran conjunto de huevos y gallinas a la vez sobre la faz de la Tierra.

Pero mirando un poco más en perspectiva uno se da cuenta de que la especie gallinácea doméstica no existe desde siempre, tuvo que haber algún momento en que apareció a partir de otra(s) especie(s) previa(s), de acuerdo con la teoría de la evolución. Evidentemente el paso de unas especies a otras es un proceso que dura miles, tal vez cientos de miles de generaciones, aunque desconozco exactamente cuál puede ser el promedio de tiempo para que a partir de unas especies originales surjan otras nuevas, pero en todo caso es un proceso sumamente lento. De hecho la manera que ha tenido la raza humana (precedida por Darwin y Wallace) de saber que de manera probada existe evolución entre unas especies y otras posteriores, se basó fundamentalmente en el registro fósil (hoy en día existen medios más eficaces como la secuenciación del genoma), puesto que una persona suele vivir en torno a los 80 años, y la forma original empleada para ver los cambios graduales y sumamente lentos que hay en las sucesivas generaciones de animales es remitiéndonos a las pruebas, que en este caso no son otras que los restos zoológicos que han quedado retenidos en las rocas o en los fondos oceánicos.

La clave para contestar a la pregunta formulada, con veracidad, reside en el proceso biológico conocido como mutación genética. Es sobradamente sabido que a partir de unos padres y de unos abuelos, parte de los genes de los hijos son iguales, lo que da lugar a que se parezcan mucho a ellos en muchísimos aspectos, pero siempre, absolutamente siempre, existen variaciones al pasar de una generación a la siguiente. Así, por ejemplo, podemos tener la nariz un poco más prominente que ellos, cuando ellos ya la tienen en cierto modo robusta, o también podemos desarrollar una enfermedad que ninguno de ellos ha padecido. La causa del capricho de las pequeñas variaciones, que nos hacen a cada uno únicos en nuestra especie, es como decía el fenómeno de la mutación genética. Una mutación genética es un error en el proceso de copia entre células primigenias o células madre cuando se está formando el embrión. En el proceso de copia de la doble hélice de ADN interviene una enzima o catalizador conocido como helicasa, cuya actividad consiste en ayudar a disminuir la barrera de potencial que media entre los reactivos y los productos de la reacción química implícita al copiado, o si quiere ver de un modo físico, la helicasa facilita la rotura de la doble hélice en dos ristras independientes a partir de cada una de las cuales se genera otra nueva ristra contrapuesta a la que le da origen, y que conforman (las dos nuevas ristras) en conjunto la nueva doble hélice resultante de la copia, mediante el concurso de otras enzimas. Debido al mal funcionamiento en un momento dado de este proceso de copia, aparecerá una nueva ristra de ADN igual que la original pero con algunos cambios en su código genético, que son las mutaciones. ¿Existe determinismo en la aparición de mutaciones?. Esto abriríra un debate mucho mayor que el que pretendo generar en esta entrada, de modo que de momento diré que hasta donde se sabe las mutaciones son totalmente aleatorias (El Dios de la suerte haciendo de las suyas). Pues bien, si juntamos el fenómeno que acabo de comentar, que da lugar a lo que Darwin denominó en “El origen de las especies” como “exaptaciones”, o variaciones aleatorias de nacimiento, con el hecho de la recombinación genética –se mezclan los dos códigos genéticos de los progenitores para producir el del vástago de forma que un gen de un determinado padre está o no está pero no está a medias-, y con la selección natural impuesta por la Madre Naturaleza, y si dejamos que estos procesos actuén durante más y más generaciones, tendremos explicada la evolución de las especies.

De este modo ya tenemos los ingredientes base para contestar satisfactoriamente a la gallinácea cuestión propuesta. Evidentemente debió haber un momento puntual, esto es, una generación puntual, en la que eclosionaron grupos de huevos con la última exaptación implícita para que sus alados moradores tuviesen exactamente todos los rasgos que identifican a la gallina doméstica. Se puede decir que en esa generación arrancó tal especie en su proceso evolutivo, si bien, el otro conjunto mayor de caracteres propios de una gallina ya existían de antes y como resultado de una evolución gradual y lentísima. Pero se puede decir que ese es el momento cero de la especie gallus gallus domesticus. Si centramos nuestra atención en esa generación, nos daremos cuenta de que su genotipo será prácticamente idéntico al que poseían los embriones en sus respectivos huevos, pues todas las células vivas proceden del repetitivo proceso de copia que arrancó con las células madre. Por lo tanto fue antes el huevo que la gallina, o mejor expresado, fueron antes los huevos que las gallinas, puesto que no fue un único ejemplar el que tuvo el honor de ser la primera gallina, tuvieron que ser muchos los que nacieron tras esa última o últimas exaptación(es) pareja(s) a esa generación. La causa de que aparecieran esos primeros ejemplares fue ese último (o ese conjunto de último(s) cambio(s) que se encargaron de programar las células madre de los moradores de esos huevos antes aludidos cuando ocurrieron las pertinentes mutaciones genéticas. Aún así, cabría añadir ya para terminar esta entrada, que la reproducción por huevos es antiquísima y se remonta a antes de la aparición de anfibios y reptiles, pero esa ya es otra historia.

  

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¿Existen instintos heredados? Contesta Gaspar

  

  

¿Cuántas y cuáles de las costumbres de los animales son aprendidas y cuántas y cuáles son innatas? Es ésta una pregunta que siempre se han formulado como objetivo de sus estudios los etólogos, que son biólogos que investigan el comportamiento de la fauna. Esta disciplina –la etología- es tremendamente curiosa e interesante, pues sumerge a sus practicantes en la quintaesencia del fenómeno de especie. Aunque existen muchas definiciones de tal concepto, se suele reconocer a una especie como el conjunto de animales de ambos sexos con características morfológicas y de comportamiento similares y que además participan recíprocamente en la reproducción, esto es, se aparean. Ésta podría ser la definición de especie más comúnmente aceptada, pero las más avanzadas investigaciones biológicas del momento dan cuenta de otras posibles formas de identificar a los seres vivos según clasificaciones estancas, de acuerdo a criterios bien distintos del que arriba enuncié.

Ahora bien, los ejemplares de cada especie, tienen unas pautas y hábitos de comportamiento homogéneos que los diferencian o aproximan a otras especies diferentes. Volviendo a la pregunta con la que empecé esta entrada…¿son todas las costumbres aprendidas por los animales a lo largo de su vida o existe algún medio de que esos instintos se hereden entre generaciones sucesivas?. Evidentemente esta cuestión se la han planteado antes muchísimas personas, pero por su elocuencia sin par voy a referir aquí la trama de un episodio de la serie de divulgación naturalista “El hombre y la Tierra”, de la cual, debo confesarlo, soy un adicto, y en la que el malogrado Félix Rodríguez de la Fuente contesta a esta pregunta de la manera más radical posible, esto es, con hechos verídicos, repetibles, verificables y contrastables, esto es, científicamente.

El capítulo al que me refiero está dedicado a las costumbres de una ave carroñera de origen africano, que pasa la época estival por nuestras latitudes, el alimoche (Neophron percnopterus). En las tierras africanas el alimoche, ave emparentada con los buitres, demuestra tener un cierto instinto a la hora de alimentarse. Para romper las duras corazas de los huevos de avestruz con el objeto de alimentarse de su contenido, suelta piedras de tamaños proporcionados al huevo sobre el mismo, para así fracturarlo y poder sorber su interior. En otras palabras, al igual que sucede con los humanos y con ciertos simios y otros animales de los que después hablaré, utiliza herramientas para su vida cotidiana. ¿Cómo es posible ésto si su cerebro no es mayor que el de otras aves, cómo puede residir en él tal inteligencia? -aunque confieso que nunca he pensado como un alimoche, por lo menos nunca tiro piedras sobre los huevos de gallina antes de freírlos en la sartén-. La pregunta que me hago yo es además otra… ¿por qué otras aves que se alimentan de huevos no tienen esta costumbre de soltar piedras encima?. Si lo hace el alimoche que tiene un cerebro pequeño bien podría hacerlo también una urraca, de cerebro similar, y que también se alimenta de huevos entre otras cosas. Sin embargo la urraca esto no lo hace, tal vez porque se alimenta de huevos de menor tamaño, y a pesar de ser un córvido, y por tanto poseer inteligencia como mínimo similar. La intuición parece estarnos diciendo a gritos que de algún modo es una costumbre heredada y propia de esa especie (me refiero al alimoche).

 Parece increíble que cuando se mezclan las células reproductoras de macho y hembra y se produce la división celular que da lugar al embrión, y cuando esos errores de copia en multiplicaciones sucesivas de las células primigenias producen variaciones aleatorias de nacimiento –totalmente dependientes del azar- que nos hacen tener rasgos idénticos a nuestros padres y abuelos con pequeñas –a veces grandes- variaciones, todo ello está escrito en el libro del ADN, en un libro de tamaño microscópico en el que está sintetizado cómo seremos físicamente, cómo sentiremos, cómo pensaremos, cómo enfermaremos, todo lo que nosotros seremos como ser vivo, y escrito en tantas copias como células tenemos en nuestro cuerpo. Es el mayor milagro que una mente humana puede admirar y comprender, el milagro de la vida, el milagro del mundo.

¿Cómo saben las crías de los mamíferos que deben alimentarse chupando de los pezones de su madre?¿Lo aprenden?. En principio no tienen ningún profesor que les diga que lo deben hacer, y si fuese un acto cometido por azar, entonces me parece muy raro que todos, absolutamente todos los mamíferos, mamen de su madre, es una coincidencia poco menos que extraña. Pero siguiendo mi argumentación donde la había dejado, continuaré explicando lo que sucede –para los que no lo hayan visto- en este episodio inigualable. En este capítulo de “El hombre y la Tierra”, Félix roba él mismo personalmente una cría de un nido de alimoche, la cual es llevada a un pequeño invernadero donde se le suministra calor y se le aisla del entorno. Después de llevado el alimoche al invernadero, al que Félix le pone el simpático nombre de Gaspar, el propio Félix y sus compañeros de rodaje se hacen pasar por sus progenitores y lo alimentan mediante pinzas con la carne que suelen recibir de sus padres naturales las crías de alimoche. Una vez que Gaspar llega a la edad equivalente a la de marcha del nido, los naturalistas lo llevan a la montaña para que aprenda a volar y para que conozca su medio. Cuando Gaspar tiene ya edad de buscarse la vida –fijaros que los humanos también lo hacemos, también llegado el momento nos separamos de nuestros padres y/o nos buscamos la vida por nosotros mismos- llega el momento crítico de saber si el hábito de los alimoches es innato o no lo es. Para averiguarlo, Félix y sus compañeros fabrican falsos huevos de avestruz con un tamaño y dureza del cascarón similares a los del ave africana, utilizando escayola, y los rellenan con el interior de huevos de gallina. En este punto debemos darnos cuenta que el joven alimoche no ha aprendido de absolutamente nadie del mundo mundial que si tira una piedra suficientemente grande encima romperá el huevo, sencillamente no se lo ha visto hacer a nadie. Y como en el más maravilloso cuento Gaspar se aproxima al huevo, primero prueba con piedras pequeñas, y finalmente coge piedras más grandes y las lanza sobre el huevo, rompiéndolo y sorbiendo su jugo. ¡¡¡¡Asombroso !!!!. Un ave que no tuvo el suficiente contacto con sus padres reales, de quienes podría aprender ciertas cosas por imitación, que nunca ha estado en África, que nunca ha visto un huevo de avestruz ni nada similar, que ni siquiera sabe que es un alimento, con una inteligencia que en principio es similar a la de otras aves, sabe instintivamente, por decirlo así, que el huevo le va a servir de comida y que para ello tiene que emplear una herramienta –la piedra-. Debo reconocer que este episodio me parece uno de los mejores de la serie ibérica de “El hombre y la Tierra”.

La consecuencia que se extrae de las peripecias de Gaspar es que algunos de nuestros instintos son heredados, puede parecer extraño, pero es verídico, muchas de las pautas que desarrollan los seres vivos las ejecutan porque de algún modo ello está registrado en su biblioteca genética, como el hecho de que respiremos sin pensar en ello o que nuestro corazón lata sin controlarlo con la mente, ambas cosas a otro nivel. Y esto es así porque las mutaciones que dieron lugar a esos comportamientos fueron en su momento ventajosas evolutivamente y la selección natural actuó conservándolas. Otro ejemplo que se me ocurre sin salir de los animales alados es el de los alcaudones, también llamados comúnmente pájaros verdugo. Los alcaudones (familia Lanidae) son aves muy agresivas, que se alimentan de toda suerte de pequeños mamíferos, otros pájaros, reptiles e insectos. No son precisamente vecinos agradables, ya que para matar a sus presas las empalan en pinchos de espino o de cercados de alambre, ello ya condiciona el lugar donde ubicarán sus nidos, cerca de los pinchos. Dichos nidos tienen la forma y tamaño similares a los nidos de mirlo común (Turdus merula), y los construyen en árboles ubicados en terrenos abiertos. Los alcaudones, al igual que los estorninos y otras aves canoras, son buenos imitadores, reproducen el canto de otras especies, quizás para atraerlas. El hecho de que empalen a sus presas viene dado porque su pico y sus garras no son suficientemente robustos y ganchudos como para desgarrar las presas grandes, ni poseen la suficiente fuerza como para hacerlo, por ello se ven obligados a ensartar a sus víctimas, de forma que estando éstas perfectamente enganchadas, pueden tirar con toda la fuerza de su cuerpo para desgarrarlas. Además de esto los restos que les sobran quedan ensartados en el espino a modo de despensa que utilizarán en el invierno. Evidentemente un alcaudón recién nacido que esté en el nido no aprende esto de ningún otro alcaudón. Se trata de unas pautas de comportamiento cuyo empleo instintivo está de algún modo –por increíble que esto parezca y a tenor de las pruebas- grabado en el código genético de sus poseedores, aunque quizás haya una componente de aprendizaje si los alcaudones padres conviven con sus crías lo suficiente. Otros ejemplos de aves con comportamientos exclusivos de su especie son el de los mirlos acuáticos y el de las grajillas. Los mirlos acuáticos viven en cursos de agua dulce y se alimentan de frigánidos, larvas de insectos acuáticos, ditiscos, y libélulas, y otros insectos de nuestros ríos. Para capturar in fraganti a sus presas los mirlos acuáticos no dudan de coger las piedras del fondo del río con el pico y apartarlas a un lado. Lo mismo que ocurre en el caso de las grajillas, las cuales son medianos córvidos que para buscar su sustento apartan las piedras cogiéndolas en su pico. Y lo hacen todas las grajillas y todos los mirlos acuáticos. Parece indicar que puede haber una componente genética en este comportamiento. Saliéndonos ya de la clase de las aves se podrían citar muchos ejemplos de pautas de conducta -tal vez sería más correcto llamarlas instintos- congénitas (os), a mí se me ocurre por ejemplo ahora los curiosos algoritmos que emplean las abejas para comunicarse avisando de la dirección y distancia de las fuentes de pólen, o la costumbre de la hembra de la mantis religiosa después del acto sexual de comerse a su compañero, pero en realidad lo cierto es que absolutamente todas las especies de la fauna mundial tienen instintos propios, a veces congénitos como se ha demostrado que sucede en muchas ocasiones y otras veces como mezcla de la herencia, del aprendizaje -cuando las crías permanecen lo suficiente junto a sus progenitores- y por qué no, también del azar en una componente mínima.

En la fotografía superior se representa un alimoche, que bien podría ser un descendiente de Gaspar, quién sabe, y en la inferior el macho de un alcaudón real.

  

  

El abejaruco europeo – (Merops Apiaster)

 

 

http://alcarriafloraypoesia.blogspot.com.es/2009/09/abejaruco.html

 

El abejaruco europeo es una vistosa ave migradora, que en España se encuentra sólo en la época estival (por lo cual esta ave cría aquí), y que pertenece al orden de los coraciiformes, familia merápidos, género meraps, nombre científico binomial meraps apiaster. No presenta subespecies reconocidas. 

Se cree que el abejaruco es una ave de orígenes tropicales, por su vistoso colorido, ya que en zonas templadas los pájaros presentan colores más discretos por necesitar más el pasar desapercibidos (no poseen un lugar tan bueno donde esconderse como la selva).

Su tamaño es de entre 25 y 30 cm. desde el pico a la cola y de entre 35 y 40 cm. de envergadura alar. Se alimenta principalmente de abejas (de ahí viene el nombre común de abejaruco y el identificador de especie apiaster). Tampoco le hace ascos a otros tipos de insectos, como abejorros, mariposas, o libélulas, los cuales caza en vuelo gracias a su agilidad y a una vista agudísima con la que diferencia a algunas decenas de metros a animales del tamaño de una mosca grande. El vuelo de caza lo suele comenzar desde una atalaya desde donde vigila, en cierto modo esta costumbre y el hecho de su forma de nidificar lo hacen parecerse al martín pescador. De hecho hay cierto parentesco entre ambas especies, ambas pertenecen al orden de los coraciiformes, sólo que el martín pescador es de la familia Alcedinidae, mientras que el abejaruco pertenece a la Meropidae. Al mismo tiempo, comparten en muchas zonas de su distribución el mismo nicho biológico y ello da lugar a que no sean infrecuentes las peleas entre ejemplares de ambas especies por causas territoriales o de defensa de un nido, el que a veces es intentado usurpar por el abejaruco al martín pescador.

En cuanto a sus costumbres de comportamiento, se puede decir que es un animal gregario, que nidifica en colonias. El nido lo construye en taludes fluviales o de la orilla de las carreteras, horadando un túnel que puede tener hasta 2 metros de largo, en cuyo fondo taladra una cavidad donde deposita los huevos.