Y todo empezó por una lagartija nocturna
Alina Gabriela Monroy-Gamboa y Sergio Ticul Álvarez-Castañeda/CIBNOR/DICYT Las evidencias apuntan que el origen de los peces es en los océanos, pero en esos entonces el diferencial de salinidad entre los océanos y ríos no era tan notoria como lo es en la actualidad, por lo que los peces podían más fácilmente desplazarse entre los ríos y los océanos. Es muy probable que el proceso de evolución de los mamíferos empezara en la orilla de un río, que periódicamente se queda sin agua durante la época seca del año. La disminución del agua disponible en los embalses provoca que la densidad de peces aumente por área, lo que ocasiona que el oxígeno disponible en el agua se reduzca significativamente o desaparezca. La solución al problema es poder extraer oxígeno del aire además del agua.
Las branquias presentes en los peces permiten la extracción del oxígeno solamente del agua, pero una modificación en la faringe permite que se pueda extraer oxígeno de las bocanadas de aire, y así esta modificación evoluciona hasta llegar a los pulmones como los conocemos hoy. Una evidencia de esta afirmación, son los peces pulmonados que viven en algunos ríos de África y Australia; estos peces tienen branquias que usan cuando hay agua en el río, pero al secarse el afluente cuando se termina la época de lluvias, los peces respiran por medio de pulmones, gracias a esta adaptación de las condiciones de su hábitat, pueden sobrevivir.
A partir de este hecho actual, surge la hipótesis de que alguna especie de pez pulmonado pudo empezar a desplazarse fuera del depósito de agua por la superficie terrestre, por lo que poco a poco las aletas se empezaron a modificar en extremidades, aletas lobuladas, que pudieran ayudar su desplazamiento en tierra. Debido a esta modificación que se dio en un grupo después dio origen a los anfibios, reptiles, aves y mamíferos y así se creó la estructura fundamental de los que son denominados como tetrápodos, porque todos ellos comparten la misma estructura básica de sus extremidades. Esta capacidad de desplazamiento le permitió explotar recursos cada vez más retirados de la fuente de agua y como primera adaptación tuvo que desarrollar una mucosa que permitiera mantener la piel húmeda fuera del agua, para evitar la deshidratación y no morir. La presencia de las extremidades que se modificaron de aletas a patas implicó un cambio radical en todo el sistema de huesos y de músculos, debido a que ahora estos dos sistemas deben de sostener todo el peso del organismo además de dar estructura al cuerpo, mientras que en el agua en general el peso no es un problema estructural mayor. A pesar de estas adaptaciones, su vida continuó dependiendo de la presencia de agua para desarrollar gran parte de sus ciclos de vida, entre ellos la reproducción. Hoy a este grupo de especies con esta serie de adaptaciones lo conocemos como anfibios.
Los anfibios tuvieron la oportunidad de empezar a desplazarse lejos de las fuentes de agua, pero para poder acceder a todos los recursos disponibles presentes en este ambiente tenían algunos problemas, el principal era la deshidratación ocasionada por la transpiración de la piel, por lo que florecieron en ambientes húmedos, pero los secos los limitaban. Un subgrupo de los anfibios empezó a tener estructuras que le permitían tener una piel impermeable por lo que podrían estar lejos de las fuentes de agua sin deshidratarse, además dieron otro gran paso evolutivo, que fue el poder poner huevos que pudieran sobrevivir fuera del agua. Es decir, que también fueran impermeables para la transpiración evitando la deshidratación. La solución a la deshidratación de la piel fue la presencia de las escamas, que además de dar estructura y protección al organismo son impermeables y ayudan a mantener la piel húmeda. Como la estructura de huesos y músculos había sido la adecuada para el medio terrestre ésta no presentó cambios mayores con respecto a la de los anfibios. A este grupo lo conocemos en la actualidad como reptiles.
A los reptiles se les considera como el grupo de origen de los mamíferos, es decir, los mamíferos vienen de una especie de lagartija. Las similitudes anatómicas permiten ubicarlos como una variación de los reptiles y no de los anfibios y menos de las aves. Se pudiera considerar que el modelo básico de reptil en este momento es algo similar a una lagartija actual, por lo que se puede sugerir que en cierto momento una de estas lagartijas desarrolló la capacidad de obtener recursos necesarios para su sobrevivencia en el periodo crepuscular cuando la mayoría de los otros reptiles dejaban de tener actividad, por lo que el grupo que lo explotara tendría un gran nicho disponible, al menos 12 horas al día con todo el recurso disponible solamente para ellas. Se pudiera decir que existía mucha oferta de alimento y poca demanda, por lo que el que llega primero se “sirve” más y puede aprovechar los espacios sin ser molestado. Es de suponerse que como los reptiles son poiquilotermos, es decir, que la temperatura del organismo depende del medio ambiente y no pueden regularla por ellos mismos. El sitio donde se encontraban estas especies de lagartijas que empezaron a tener actividad nocturna tenía altas temperaturas atmosféricas durante el día y la noche, lo que le permitía mantener la temperatura del cuerpo a pesar de no tener el sol durante varias horas para que lo calentara y poder desarrollar sus actividades normales. En la actualidad, en las regiones tropicales del mundo es común ver por las noches cálidas a lagartijas comiendo de manera activa insectos, como los del género Gekko.
Los organismos adaptan las estructuras de su cuerpo y evolucionan de acuerdo a las condiciones de los ambientes que habitan, de manera que aunque suene increíble, los mamíferos como los conocemos hoy en día provenimos de un ancestro común, que fue una lagartija nocturna.
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Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S. C. Instituto Politécnico Nacional 195, CP. 23205, La Paz, Baja California Sur, México. Email beu_ribetzin@hotmail.com (AGM-G), sticul@cibnor.mx (STA-C).
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