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Los secretos de las ciencias para
los que también son de letras

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La historia humana se complica: a cambiar los libros de texto

Los libros de texto de ciencias deberían imprimirse a lápiz, para que el profesor pudiera indicar a los alumnos qué deberían borrar y qué deberían escribir sobre lo borrado. No, es broma, pero no lo es tanto. Lo cierto es que el conocimiento científico avanza todos los días, a veces matizando o incluso rectificando ideas básicas, y sería de esperar que cada año se revisaran las ediciones de los libros de texto para incluir lo nuevo.

Esto justificaría que los hermanos no puedan heredar los libros y que deban comprarse nuevos cada año. Pero lamentablemente, no parece que sea el caso. Ya conté aquí que al menos un libro de texto de primaria de una de las principales editoriales, aunque imagino que ocurrirá lo mismo con otros, emplea una clasificación de los seres vivos en cinco reinos que está obsoleta desde hace décadas.

Otra de esas ideas básicas es: ¿desde hace cuánto tiempo existe nuestra especie? Cuando yo era estudiante, aprendíamos que el Homo sapiens surgió hace unos 100.000 años en África. Después, nuevos descubrimientos en Etiopía duplicaron la historia de los humanos modernos: 200.000 años. Y cuando ya nos habíamos acostumbrado a esta cifra, se nos cae de nuevo.

Esta semana, dos estudios publicados en Nature (uno y dos) describen nuevos huesos humanos y restos de industria lítica hallados en un enclave conocido desde los años 60, Jebel Irhoud, un afloramiento rocoso unos 100 kilómetros al oeste de Marrakech que antiguamente formaba una cueva. Los huesos incluyen parte de un cráneo con ciertos rasgos arcaicos, como la forma de la caja encefálica, pero cuyos rostro y dientes son inequívocamente Homo sapiens.

Reconstrucción del cráneo de Homo sapiens de 300.000 años de edad hallado en Jebel Irhoud (Marruecos). Imagen de Philipp Gunz / MPI EVA.

Reconstrucción del cráneo de Homo sapiens de 300.000 años de edad hallado en Jebel Irhoud (Marruecos). Imagen de Philipp Gunz / MPI EVA.

La clave de los resultados está en la datación de los restos. La nuevas tecnologías de fechado por métodos físicos avanzados están permitiendo datar muestras allí donde la cronología de los estratos del terreno no es una referencia fiable. Hace unas semanas conté aquí cómo estas técnicas han revelado que el Homo naledi, una especie hallada en Suráfrica, vivió hasta hace algo más de 200.000 años, y que este posible solapamiento histórico de una especie humana primitiva con los sapiens en África era hasta entonces algo totalmente inesperado.

Ahora parece confirmarse que los sapiens y los naledi coincidieron en África: según las técnicas de datación utilizadas por los investigadores, los restos de Jebel Irhoud tienen una antigüedad de unos 300.000 años. Esta es la nueva cifra que desde ahora deberemos citar sobre la edad de nuestra especie.

Pero sus implicaciones van mucho más allá: no solo tendremos que acostumbrarnos a la nueva idea de que nuestros ancestros sapiens compartían el continente africano al menos con otra especie humana más, si no con varias; además, los restos de Marruecos, los más antiguos de Homo sapiens conocidos ahora, están muy lejos de África Oriental, que se consideraba la cuna de la humanidad. ¿Qué hacían aquellos sapiens precoces tan lejos de su presunta cuna?

Obviamente, la respuesta es que la idea de la cuna, otro de los pilares clásicos de la paleoantropología, también se tambalea. Según escriben los investigadores, encabezados por el Instituto de Antropología Evolutiva Max Planck de Alemania y el Instituto Nacional de Ciencias de la Arqueología y el Patrimonio de Marruecos, los resultados “muestran que los procesos evolutivos detrás de la aparición del Homo sapiens implicaron a todo el continente africano”. “Estos datos sugieren un origen a mayor escala, potencialmente panafricano”, concluyen.

Y eso, si es que nuestro origen africano no acaba también cayéndose. Hoy está generalmente aceptado que el Homo sapiens surgió en África (a diferencia del neandertal, de origen europeo), y nadie podrá defender algo diferente con pruebas en la mano mientras no se hallen claros restos de nuestra especie anteriores a los 300.000 años de antigüedad fuera de aquel continente.

Pero otra cosa es que sus ancestros también fueran africanos. Hasta ahora se asumía que era así; al menos hasta que el mes pasado dos controvertidos estudios (uno y dos) afirmaran que el hominino más antiguo conocido hasta hoy (los homininos incluyen a los humanos y sus parientes antiguos más próximos que no eran simios) es una especie llamada Graecopithecus freybergi, de más de siete millones de años de antigüedad y hallada en un lugar tan inesperado como Grecia.

En resumen, y si añadimos otros estudios que he comentado recientemente aquí, como el que atribuye al hobbit de Flores un origen africano y el que ha empujado la edad de los primeros restos humanos en América desde los 24.000 años a los 130.000, este está siendo un año especialmente intenso para la paleoantropología, con descubrimientos que están resquebrajando algunos de los muros que hasta ahora sostenían el edificio de la evolución humana.

Hace tiempo, un eminente genetista evolutivo se me quejaba de la aparente tendencia que tenemos los periodistas de ciencia a caer en ese tópico de “esto obligará a reescribir…”. Pero qué le vamos a hacer: con cierta frecuencia, en ciencia hay que demoler lo resquebrajado para construir algo nuevo. Podemos llamarlo reconstruir, reconfigurar, reformular, o todos los res que a uno se le puedan ocurrir, pero en el fondo no dejan de ser lo mismo: reescribir. Y por eso, la ciencia hay que escribirla a lápiz.

Ciencia semanal: el “planeta corchopán” y el eslabón perdido de las ballenas

Repasamos algunas noticias científicas que ha dejado esta tercera semana de mayo.

Un planeta ligero como el corchopán

Incluso entre los científicos hay quienes tienen ojo para el marketing, y quienes no. Si este amplio equipo de investigadores de varios países, dirigido por la Universidad Lehigh (EEUU), se hubiese limitado a presentar su hallazgo como el tercer exoplaneta de menor densidad bien caracterizado hasta ahora, nadie les habría prestado atención.

Pero se les ocurrió publicitarlo comparando su densidad con la del poliexpán (más correctamente, poliestireno expandido; el corcho blanco de toda la vida, aunque personalmente me gusta más llamarlo corchopán en homenaje a los geniales Gomaespuma). Y ¡bang!: el estudio se ha comentado esta semana en todos los medios de ciencia, lo que me obliga a mencionarlo también aquí.

El planeta KELT-11b, a 320 años luz de nosotros, es un 40% mayor que Júpiter, pero pesa solo la quinta parte. Los científicos aún tratan de entender qué proceso lleva a algunos de estos gigantes gaseosos a inflarse como globos. La hipótesis de los autores del estudio es que se debe a la alta dosis de radiación que KELT-11b recibe de su estrella, a la que se encuentra muy próximo y que se está expandiendo al convertirse en una gigante roja.

Ilustración del exoplaneta KELT-11b. Imagen de Walter Robinson/Lehigh University.

Ilustración del exoplaneta KELT-11b. Imagen de Walter Robinson/Lehigh University.

La ballena que perdió las patas

Aunque todos los descubrimientos de fósiles revelan datos valiosos para entender qué pasaba en nuestro planeta cuando aún no estábamos aquí, son especialmente preciados los que nos presentan una foto de la evolución en acción; lo que popularmente se conoce como eslabones perdidos, aunque esta expresión no gusta a muchos paleontólogos.

Este es el caso de Mystacodon selenensis, la ballena de hace 36,4 millones de años descrita esta semana por investigadores de Bélgica, Francia, Italia y Perú, y que es ahora la especie más próxima al momento en que los cetáceos se dividieron en dos grupos que perduran hasta hoy: los que tienen dientes (odontocetos), como el cachalote o la orca, y los que filtran su alimento del agua mediante esos filamentos llamados precisamente ballenas (misticetos).

Los científicos estiman que hace 55 millones de años un grupo de mamíferos comenzó a adaptarse a la vida acuática. Unos 14 millones de años después, sus patas delanteras se habían transformado en aletas, mientras las traseras se iban atrofiando. Hace 38 o 39 millones de años comenzaron a diferenciarse dos grupos que 15 millones de años después se definieron como hoy los conocemos, odontocetos y misticetos. Ambos fueron perdiendo las patas traseras al mismo tiempo.

La nueva especie, descubierta en la costa de Perú, se convierte ahora en la más próxima a ese momento en que las dos ramas se separaron, acercándose un par de millones de años más que la especie más antigua conocida hasta ahora. Esta ballena, del tamaño de un delfín, aún tenía patas traseras residuales. También conservaba los dientes, pero según los científicos estaba especializada en alimentarse sorbiendo pequeñas presas del fondo marino, abriendo el camino hacia la alimentación por filtración que se impondría en los misticetos hace unos 23 millones de años.

Ilustración de 'Mystacodon selenensis'. Imagen de Alberto Gennari.

Ilustración de ‘Mystacodon selenensis’. Imagen de Alberto Gennari.

El continente blanco se vuelve verde

A estas alturas los signos del cambio climático ya no deberían ser una sorpresa para nadie, pero cada nuevo estudio es una oportunidad para transmitirnos una llamada de urgencia ante lo que está ocurriendo. En otros lugares del mundo un paisaje que verdea es una buena noticia, pero no en la Antártida, donde la proliferación de musgo observada por investigadores británicos es un hecho preocupante, consecuencia de la desaparición progresiva de los hielos. Y si a esto añadimos que otras regiones del planeta se están calentando a un ritmo mucho más rápido que la Antártida, el panorama es aún más alarmante.

Bancos de musgo en la Antártida. Imagen de Matt Amesbury.

Bancos de musgo en la Antártida. Imagen de Matt Amesbury.

El mordisco catastrófico del T-rex

Con la desaparición de los dinosaurios no aviares perdimos joyas de la naturaleza, pero el mundo sería un lugar mucho más complicado para nosotros si tuviéramos que compartirlo con el tiranosaurio rex. Un nuevo estudio de dos investigadores de EEUU pone cifras a lo incómodo que habría resultado el mordisco de un T-rex: el dinosaurio más mítico ejercía una presión con las mandíbulas de más de 3.600 kilos, más del doble que los cocodrilos, los actuales campeones del bocado. Esta presión transmitía a sus dientes una fuerza de casi 200.000 kilos por pulgada cuadrada. Con tales mordiscos el tiranosaurio era capaz de provocar en sus víctimas lo que los investigadores definen como una “catastrófica explosión de los huesos” para comerse la médula, como hoy hacen las hienas.

Imagen de Florida State University.

Imagen de Florida State University.

Los dinosaurios ya no son lo que eran

Si usted piensa en un tiranosaurio, es posible que le venga a la mente algo que no se diferencia demasiado de esta ilustración de 1925:

Cartel de la película 'The Lost World' (1925). Imagen de Wikipedia.

Cartel de la película ‘The Lost World’ (1925). Imagen de Wikipedia.

De acuerdo, irse hasta 1925 tal vez es como remontarse a la propia prehistoria. Pero ¿qué hay de, por ejemplo, 1977? Ya suena algo más cercano, ¿no? Por entonces, un tiranosaurio era esto:

Fotograma de la película 'El planeta de los dinosaurios' (1977). Imagen de Cineworld Pictures.

Fotograma de la película ‘El planeta de los dinosaurios’ (1977). Imagen de Cineworld Pictures.

Bien, es probable que el rigor científico no formara parte de las prioridades de los responsables de la película El planeta de los dinosaurios (1977), aunque la mayor parte del (bajo) presupuesto de aquella producción se gastó en los efectos especiales. Pero si el retrato de aquel tiranosaurio no es científicamente sólido, en cambio es indudable que calca la imagen popular clásica de aquellos monstruos del Mesozoico.

Gracias a la saga jurásica iniciada por Spielberg en 1993, seguramente la idea presente hoy en las mentes de muchos se parece más a esto:

Fotograma de la película 'Parque Jurásico' (1993). Imagen de Universal Pictures.

Fotograma de la película ‘Parque Jurásico’ (1993). Imagen de Universal Pictures.

Pero seguro que muy, muy pocos pensarán en un T-rex como… ¡esto!:

Reconstrucción actual (2016) de un T-rex. Imagen de Wikipedia.

Reconstrucción actual (2016) de un T-rex. Imagen de Wikipedia.

Bastante diferente, incluso de las últimas versiones del cine, ¿no? Y sin embargo, esta reconstrucción actualizada de 2016 es lo más cercano que hoy tenemos a lo que realmente debía de ser un tiranosaurio.

Lo cierto es que, de acuerdo a la paleontología actual, aquella especie de lagarto-cocodrilo erguido y más bien panzudo que siempre habíamos tenido en mente en realidad jamás existió; siempre ha sido un producto de nuestra imaginación. Y además de los cambios en la construcción corporal, la postura, los brazos y las plumas, hoy los científicos piensan que aquel amenazante morro rematado por un ribete de puntas de sierra es otro mito derribado: probablemente el T-rex tenía labios que le cubrían los dientes. Así que del lagarto-cocodrilo hemos pasado a esta especie de… ¿rata-ornitorrinco-liebre de la Patagonia?

Los estudios científicos del ayer son tan excitantes como los del mañana. Del mismo modo que la ciencia actual va abriendo brechas sorprendentes y casi insospechadas hacia lo que ha de venir, también va regresando hacia el conocimiento de lo que nunca llegamos a presenciar, y de lo que únicamente nos quedan dispersos retratos fragmentados. Hoy no solo es un gran momento para conocer el futuro, sino también el pasado.

Y es probable que aún mucho más de lo que hoy creemos conocer sobre la historia de nuestro planeta acabe quedando obsoleto. A medida que el pasado se nos revela nuevo y fresco, lo único verdaderamente fosilizado es el estereotipo en el que creíamos: aquel tiranosaurio del siglo pasado es el Tony Manero de la ciencia. Probablemente aquel T-rex clásico seguirá apareciendo en ilustraciones, juguetes, dibujos animados o cuentos para niños. Lo cual está bien, mientras tengamos presente que esa criatura es al tiranosaurio lo que Bob Esponja a las esponjas.

Ahora, otro más de los pilares fundamentales de la ciencia de los dinosaurios parece a punto de caer. Puede que para el ciudadano medio esto no resulte tan llamativo como lo del T-rex, y tampoco cambiará la manera en que veremos los dinosaurios retratados en el cine. Pero uno, por aquello de ganarse la vida con esto, siempre ha explicado a sus hijos que piensen en los dinosaurios como dos grandes equipos: ornitisquios y saurisquios.

Ambos se diferencian por la forma de la cadera: los ornitisquios tienen caderas de pájaro, mientras que los saurisquios las tienen como los lagartos. Los ornitisquios incluyen (no exclusivamente, pero para que los niños lo entiendan mejor) los dinosaurios tipo rinoceronte: triceratops, anquilosaurios, estegosaurios… Mientras que los saurisquios a su vez se dividen en dos grupos: los saurópodos, tipo diplodocus, y los terópodos, tipo tiranosaurio. Todo muy clarito, fácil de entender y recordar para los niños. Y así ha sido durante 130 años.

Hasta que ha llegado un equipo de investigadores de la Universidad de Cambridge y el Museo de Historia Natural de Londres para echárnoslo todo por tierra. En un estudio recién publicado en Nature, los científicos han emprendido un gran análisis comparativo de 450 rasgos anatómicos de 74 especies de dinosaurios, comprendiendo todos los grupos.

Y la conclusión revuelve las piezas de su sitio. Resulta que terópodos y ornitisquios comparten 21 rasgos anatómicos importantes, por lo que el tiranosaurio y el velocirraptor aparecen como parientes más próximos del triceratops y del estegosaurio que del diplodocus y el brontosaurio. Es decir, que los terópodos dicen adiós al equipo de los saurisquios y hola al de los ornitisquios para formar junto a ellos un nuevo grupo: los ornitoscélidos, una denominación inventada en el siglo XIX que cayó fuera de uso.

Claro que por el momento se trata solo de una propuesta; otros paleontólogos han elogiado el trabajo, pero han advertido que aún deberán obtenerse más confirmaciones independientes hasta que la hipótesis consiga una aceptación general.

Esta es la imagen del árbol evolutivo de los dinosaurios tal como se entendía hasta ahora, y la nueva versión propuesta por los autores del estudio:

Imagen de Dmitry Bogdanov, Torley, Durbed / CC.

Imagen de Dmitry Bogdanov, Torley, Durbed / CC.

Greg Graffin (Bad Religion), el pensador biológico

Basta una búsqueda en las bases de datos para encontrar su nombre en los agradecimientos de un buen número de tesis doctorales. Las de todos aquellos que se han criado, o incluso han investigado, escuchando temas como We’re Only Gonna Die, Generator, American Jesus, 21st Century Digital Boy, o cualquier otro de los 16 álbumes grabados por Bad Religion en sus 37 años de historia (o de los dos publicados por él en solitario, en una línea más folk). Pero que también han encontrado inspiración científica, y un contraejemplo del falso mito del científico como un sucker melindroso, en el líder del grupo: les presento al doctor

Greg Graffin

Greg Graffin. Imagen de su Twitter.

Greg Graffin. Imagen de su Twitter.

A los más jóvenes quizá les cueste creer que bajo esa calva expansiva, ese pelo encanecido, esas gafas de pasta y ese look de profe de mates se esconda una leyenda del punk que aún sigue en activo. Quienes aún no lo conozcan están a punto de descubrir a un personaje sorprendente. Para otros no necesitará presentación. Pero advierto: a pesar de mi admiración por el tipo, su banda y su música, este comentario contiene una crítica que detallaré más abajo.

Por avatares familiares, Gregory Walter Graffin III cambió los puentes de Madison de su Wisconsin natal por la costa de California, donde la pólvora del punk prendía en el segundo lustro de los 70. Como muchos otros a los 15 años, Graffin se unió a sus amigos del instituto para fundar una banda. Y a la hora de elegir un nombre, si a los adolescentes les gusta molestar a los adultos, y si una de las señas del punk es la provocación… Punks adolescentes, provocación al cudrado: Bad Religion, y un símbolo consistente en una señal de prohibido sobre una cruz, el Crossbuster.

Bad Religion tocando en 2013 en Finlandia. Imagen de Wikipedia.

Bad Religion tocando en 2013 en Finlandia. Imagen de Wikipedia.

Pero aunque haya a quienes la iconografía de Bad Religion les enganche al grupo, y a quienes en cambio les repela, lo cierto es que nadie se mantiene casi cuatro décadas en la música escondiéndose tras un logotipo. Aunque la simbología les abriera la puerta en sus comienzos hacia una cierta notoriedad local, si Bad Religion ha perdurado hasta hoy es gracias al talento que Graffin y sus compañeros han desplegado en la música y en los breves manifiestos con fundamento que embuten entre verso y verso.

Símbolo de Bad Religion. Imagen de Wikipedia.

Símbolo de Bad Religion. Imagen de Wikipedia.

De hecho, la religión ha sostenido un papel protagonista en las dos vertientes de la carrera de Graffin, la musical y la académica. Pero en un sentido bastante más complejo y reflexivo que el que podría entenderse de una simbología adolescente de la que el grupo no reniega, pero que sí matiza: el Crossbuster es más un símbolo general anti-establishment que específico antiteísta o anticristiano, decía la banda en el DVD en vivo Along the Way.

Entiéndase: Graffin es ateo. Pero más que declararse como tal, suele describirse como naturalista. Es decir, una definición que no se basa en una fe negativa –la convicción de que Dios no existe–, sino en un positivismo positivo –la evidencia de que las leyes naturales bastan para explicar el mundo de cabo a rabo–. Graffin considera que la religión no libera a las personas, sino que las aprisiona con dogmas que restringen su pensamiento; pero que ellas mismas deben llegar a esta conclusión a través del conocimiento, un proceso en el que los científicos deben desempeñar un papel clave. De hecho, y que entienda quien quiera entender, en alguna ocasión Graffin ha incluido en esta misma categoría de dogmatismos perniciosos a, por ejemplo, los nacionalismos.

Es por esto que, cuando Graffin se enfrentó a la tarea de echarse a la espalda una tesis doctoral, dejó atrás la antropología y la geología que había estudiado durante su carrera en la Universidad de California en Los Ángeles para trasladarse a la de Cornell en Nueva York y ponerse bajo la supervisión del prestigioso biólogo evolutivo Will Provine. Para su tesis, Graffin elaboró una encuesta que envió a un par de centenares de biólogos evolutivos de todo el mundo para conocer sus opiniones sobre la relación entre ciencia y religión, y sobre las ópticas respectivas de ambas en campos como la moral, el libre albedrío o la percepción de la realidad.

Los resultados sorprendieron a Graffin. De los 149 que respondieron a la encuesta, la inmensa mayoría dijo no creer en Dios, pero también la mayoría contemplaba una compatibilidad entre ciencia y religión que para el cantante de Bad Religion suponía “deshonestidad intelectual”, ya que, decía, ambas ofrecen esquemas de explicación mutuamente excluyentes, sin posibilidad de un encuentro entre el naturalismo y el sobrenaturalismo. Y para Graffin, los biólogos evolutivos deberían liderar la transición intelectual entre ambos.

Pero lo mejor es que sea el propio Graffin quien resuma el contenido de su tesis, titulada Monism, Atheism, and the Naturalist World-view: Perspectives from Evolutionary Biology (Monismo, ateísmo y la visión naturalista del mundo: perspectivas desde la biología evolutiva), y leída finalmente en 2003 tras un lapso de varios años de dedicación a la música. Aquel mismo año el profesor de historia Preston Jones, de la Universidad John Brown, cristiano y seguidor de Bad Religion desde 1994, escribió un email a Graffin presentándose como un fan del “lado religioso”. Para sorpresa de Jones, Graffin le respondió. Y así fue como definía su trabajo de doctorado en aquel correo:

Se refiere a la intersección entre biología evolutiva y teología, y las varias formas de compatibilidad. He descubierto que los biólogos evolutivos rebajan la religión en un grado significativo para hacerla compatible con la ciencia. Piensan que están haciendo un servicio a las personas religiosas al suscribirse a una forma de compatibilidad –es decir, manteniendo que la religión y la biología evolutiva son compatibles. Según la mayoría de los biólogos evolutivos, no hay conflicto entre evolución y religión en una condición importante: ¡que la religión es esencialmente ateísta! Sé que suena a locura, pero este es el resultado de mi disertación.

Jones respondió a su vez, y así comenzó un largo e interesante intercambio de correos y puntos de vista que posteriormente el profesor recogería en 2006 en un libro titulado Is Belief in God Good, Bad or Irrelevant? A Professor and a Punk Rocker Discuss Science, Religion, Naturalism & Christianity (¿Es la creencia en Dios buena, mala o irrelevante? Un profesor y un rocker punk discuten sobre ciencia, religión, naturalismo y cristianismo). Una lectura recomendable (y fácil) para todos aquellos con inquietud filosófica sobre el mundo que nos rodea y sus explicaciones.

Bad Religion en 2007. Imagen de Wikipedia.

Bad Religion en 2007. Imagen de Wikipedia.

La religión se entrelaza con la vida de Graffin de formas tan curiosas que desconcertarán a algunos. Su actual mujer, Allison Kleinheinz Graffin, es católica. Su viejo compañero y amigo Brett Gurewitz, guitarrista de Bad Religion y creador del Crossbuster (además de fundador del sello Epitaph Records), se confiesa “deísta provisional”. En entrevistas recientes, Graffin ha dicho cosas como que “no tiene sentido denigrar a la gente que tiene esa visión del mundo de compatibilidad entre religión y evolución. Esta es la visión predominante de la mayoría de la gente cultivada del planeta, así que no hace ningún bien tratar de menospreciarlos”. O como que no pretende “demoler la religión, sino identificar sus defectos fatales”. Jones llegó a decir de él que es “una persona de fe” en una “búsqueda religiosa”.

Incluso, y para los fans más aficionados al bizarre, existe un disco navideño lanzado por Bad Religion en 2013, titulado Christmas Songs y que contiene magníficas versiones punk de ocho villancicos tradicionales anglosajones. Pero mientras que otros grupos punk han grabado clásicos navideños rehaciendo las letras a su gusto, no así Bad Religion. Y no me negarán que tiene su gracia escuchar la voz de Greg Graffin (que comenzó su carrera en un coro de iglesia) cantando versos como “gloria a Dios, gloria en las alturas, vayamos a adorar a Cristo el Señor”. Por cierto, la banda donó el 20% de los ingresos del disco a una organización de ayuda a las víctimas de abusos sexuales por sacerdotes.

Además de todo lo anterior, y de continuar manteniendo viva una de las bandas matriarcales del punk, actualmente Graffin imparte clases ocasionales en las Universidades de Cornell y de California en Los Ángeles. Ha reeditado su tesis y ha publicado un par de libros, Anarchy Evolution: Faith, Science, and Bad Religion in a World without God y Population Wars: A New Perspective on Competition and Coexistence. Sin embargo, parece tener una espina clavada; en una entrevista en Nature publicada en 2010, se quejaba de que su condición de músico famoso le perjudicaba a la hora de ganar el respeto de sus colegas científicos. “Se me critica más por mi ciencia por el hecho de que he tenido éxito en la música”, decía.

Pero, y por fin toca la crítica de la que advertía arriba, en esto el doctor Graffin se equivoca. Libros publicados, comentados y leídos; artículos en revistas como Scientific American; entrevistas en Nature; premios; un ave fósil del Cretácico nombrada en su honor (Qiliania graffini); clases no en una, sino en dos universidades de prestigio, pero a voluntad, sin la tiranía de la dedicación plena que él no necesita… Nada de esto existiría de no ser porque G. W. Graffin es Greg Graffin. Porque le falta algo, una palabra mágica en ciencia:

Publicaciones.

Una carrera científica se construye larga y trabajosamente sobre la base de las publicaciones científicas. Los libros y todo lo demás viene después.

'Qilania graffini', ave del Cretácico nombrada en honor de Greg Graffin. Imagen de Zoological Journal of the Linnean Society.

‘Qiliania graffini’, ave del Cretácico nombrada en honor de Greg Graffin. Imagen de Zoological Journal of the Linnean Society.

Tomemos como ejemplo al supervisor de la tesis de Graffin. Will Provine, fallecido en 2015, era una eminencia con una valiosa lista de publicaciones. Entre sus méritos figura haber inspirado la idea que dio lugar a un concepto manejado por la biología evolutiva actual, el de autoestopismo genético, o genetic draft: la idea de que ciertas variantes génicas prosperan en una población no porque confieran ninguna ventaja, sino porque están físicamente ligadas en su cromosoma a otros genes que sí son beneficiosos. En otras palabras, que la unidad mínima de selección no es el gen.

Por más que he buscado, solo he podido encontrar un único estudio publicado por Graffin en 1992 en la revista Journal of Vertebrate Paleontology, de su época universitaria como paleobiólogo de campo. ¿Cómo espera Graffin que la comunidad científica le valore, cuando la comunidad científica no ha tenido la oportunidad de evaluar formalmente su trabajo como biólogo teórico? Él mismo hacía notar que “los científicos académicos no están generalmente interesados en los libros para el público”. El canal de la ciencia es el sistema de revisión por pares de las revistas científicas. No es ni mucho menos perfecto. Pero parafraseando a Churchill, es el peor posible, exceptuando todos los demás.

Por muy Greg Graffin que sea uno, deberá enfrentarse a los muchos rechazos, frustraciones, correcciones, enmiendas y ocasionales alegrías finales del sistema de publicación científica. En la ciencia no hay atajos. En varias entrevistas, incluida una muy breve que tuve ocasión de hacerle yo mismo por email hace un par de años, Graffin ha equiparado ciencia y punk en que un nombre desconocido puede desafiar a la autoridad y desatar toda una revolución. Y es cierto, pero entre ambos mundos hay una diferencia esencial: en la música, un grupo de éxito puede publicar un mal disco. En la ciencia, ni un premio Nobel puede publicar un mal estudio (al menos en teoría). Pero Graffin es también famoso por su infatigable capacidad de trabajo. Así que esperemos seguir teniendo Doctor Graffin y Bad Religion por muchos años.

American Jesus from Bad Religion on Vimeo.

Lo siento, elefantes, tenéis que cambiar de nombre

No, no es que a partir de ahora vayamos a tener que llamarlos slon, como se nombran en varias lenguas eslavas, ni tembo o ndovu, como les dicen en swahili (por desgracia, mi swahili aún no llega para saber el motivo de la diferencia entre ambos nombres). Ni que tengamos que inventar una nueva palabra como megatrompero, por poner algo. La ciencia no se mete en el lenguaje común, sino solo en la denominación científica. Y aquí sí: si alguno de ustedes ha conocido al elefante africano de toda la vida como Loxodonta africana, vaya preparándose. Porque este nombre ya no sirve; hay que buscarle otro nuevo.

Recreación del 'Paleoloxodon antiquus'. Imagen de Wikipedia.

Recreación del ‘Paleoloxodon antiquus’. Imagen de Wikipedia.

Esta es la historia. Desde que se inventó la secuenciación de ADN, los taxónomos –los biólogos encargados de clasificar los seres vivos en categorías como órdenes, familias o géneros– pudieron comenzar a construir sus clasificaciones según criterios evolutivos. Hasta entonces, las especies se organizaban sobre todo según criterios morfológicos, de semejanza. Pero en ciertos casos hay rasgos que se parecen mucho en animales que realmente no tienen ningún parentesco cercano entre sí. Parece más lógico utilizar el grado de semejanza en sus secuencias de ADN, porque este criterio retrata mucho más fielmente cuán lejano o cercano es su antecesor común, y por tanto quiénes son hermanos, primos, parientes lejanos o muy, muy lejanos, como nosotros y las bacterias.

Claro que no todos los taxónomos se sumaron con entusiasmo al nuevo sistema. Un curioso ejemplo fue Vladimir Nabokov, más conocido como el autor de Lolita; pero como ya conté aquí, también un apasionado entomólogo especializado en mariposas. Con el advenimiento de las técnicas de ADN a comienzos de los años 70, Nabokov renegó de la posibilidad de utilizar este nuevo sistema para clasificar las mariposas, aferrándose a sus años de entrenamiento mirando genitales bajo el microscopio.

Pero la resistencia de Nabokov era inútil: el genoma de los seres vivos nos revela dónde encajan realmente en la complicada trama evolutiva de la naturaleza. El problema es que, a veces, llevando esta metodología al extremo podemos encontrar que llegamos a espinosos callejones sin salida. Un ejemplo curioso lo comentó hace unos años la bióloga evolutiva y escritora Carol Kaesuk Yoon, y es el caso de los peces.

La idea simplificada es esta: si una madre A tiene tres hijas B, C y D, y B y C llevan el apellido de A, no hay manera de justificar que D no lleve el mismo apellido. Aplicado a la taxonomía evolutiva, si de una línea se deriva un grupo, más tarde un segundo y después un tercero, y los dos primeros se clasifican en un taxón (categoría) con una denominación concreta, el tercero también debe integrarse ahí, dado que de hecho los representantes actuales del segundo y el tercero están hoy evolutivamente más próximos entre sí que los del primero y el segundo (la separación evolutiva de estas dos ramas es más antigua).

Esta idea es la que hoy clasifica como dinosaurios a las aves, y esto resulta muy aceptable. Pero cuando lo aplicamos a los peces, tenemos un problema. Si, como señalaba Kaesuk Yoon, la línea ancestral de los peces se ramificó para originar primero el linaje de los peces actuales (A), después el de los peces pulmonados (B), y por último el que después daría lugar a los mamíferos (C), resulta que B y C tienen que compartir una categoría taxonómica de la que A esté ausente. Pero la cosa es que A y B son peces. Lo que implica que nosotros también debemos serlo; o los peces pulmonados no son peces, o los humanos también somos peces. O nos cargamos los peces e inventamos otro nombre.

¿La solución? No teman, en este caso hay truco: en realidad, “peces” no es un taxón biológico, sino un nombre común. Y ya hemos dicho que la ciencia no entra en los nombres comunes. Pero recuérdenlo la próxima vez que hablen de ellos a la ligera como si nosotros no formáramos parte de su estirpe.

En cambio, el caso de los elefantes que traigo hoy sí es peliagudo. Esta semana se ha celebrado en Oxford el 7º Simposio Internacional de Arqueología Biomolecular. Y según informa Nature, en él se ha presentado el genoma del Paleoloxodon antiquus, un enorme elefante que vivió en Europa en el Pleistoceno y cuyos restos más recientes, de hace unos 70.000 años, se hallaron en Soria.

Hasta ahora, los elefantes vivos se clasificaban en tres especies. Conocemos el asiático (Elephas maximus) y el africano (Loxodonta africana). Pero en 2010 el análisis genético dejó claro que el elefante africano de bosque, que vive en las selvas del interior del continente y hasta entonces se tenía por una subespecie del de sabana (Loxodonta africana cyclotis), no era tal, sino que cumplía los criterios para clasificarse como una especie separada, Loxodonta cyclotis. Y por cierto, aprovecho la ocasión para recomendarles un magnífico libro sobre el elefante africano de bosque: Los silencios de África, de Peter Matthiessen.

Así, estaban dos primos cercanos, los africanos L. africana y L. cyclotis, y un pariente más lejano, el asiático E. maximus. Hasta que ha llegado el genoma del Paleoloxodon antiquus. Por el estudio de los fósiles (según los criterios morfológicos a los que se aferraba Nabokov), se suponía que esta era una rama más cercana al elefante asiático.

Nada de eso: el estudio genético revela que aquel monstruo de cuatro metros de altura estaba más estrechamente emparentado con el elefante africano de bosque que con ninguna otra especie actual. Incluso hoy, los cyclotis están genéticamente más próximos al elefante europeo del Pleistoceno que a sus parientes de la sabana.

Lo cual implica que el género Loxodonta, tal como hoy lo conocemos, ya no sirve. Ahora, los taxónomos tendrán que volver a la pizarra para asignar nuevos nombres. Y sí, para los que tengan hijos en la edad escolar adecuada para estudiar estas cosas, sepan que también habrá que cambiar los libros de texto. Es lo que tiene la ciencia, que avanza…

Cuando despertaron los mamíferos, ¿dónde estaban los dinosaurios?

Un divertido experimento mental aventura que, de no haber tenido lugar la extinción masiva de casi todos los grupos de dinosaurios hace 66 millones de años, el mundo habría continuado progresando con los reptiles como especies dominantes. Entre todos los dinosaurios, el paleontólogo canadiense Dale Russell eligió al troodón como ancestro de una línea que podía haber llevado al desarrollo de una especie inteligente, ya que este animal tenía una alta encefalización, dedos hábiles y visión binocular.

Recreación de un dinosauroide en el Museo de los Dinosaurios de Dorchester (Reino Unido). Imagen de Wikipedia.

Recreación de un dinosauroide en el Museo de los Dinosaurios de Dorchester (Reino Unido). Imagen de Wikipedia.

Así, hoy todos los humanos seríamos lo que ha venido en llamarse dinosauroides; o para entendernos, reptilianos. (Nota: pero no por ello seríamos menos humanos, ya que la etimología de humano no tiene nada que ver con los primates o los mamíferos en general; humano viene de humus, del suelo).

La hipótesis de Russell ha sido repetidamente criticada por antropocéntrica. Pero hay al menos otras dos objeciones. En primer lugar, asumir que era obligatoria la aparición de una especie suprema inteligente como culminación de la evolución es una línea de pensamiento biológicamente obsoleta.

Como ya expliqué aquí, esa necesidad de que en todo planeta habitado (si es que hay más) tenga que surgir lo que Carl Sagan llamaba “el equivalente funcional del ser humano” es lo que el científico planetario Charley Lineweaver ha denominado “la falacia del planeta de los simios”. Como argumentaba Lineweaver, ese experimento de evolución separada ya tuvo lugar aquí mismo, en la Tierra; y no surgieron humanos, sino canguros.

Además hay otro problema. Y es que no está nada claro que la evolución de los mamíferos necesitara realmente de la extinción de los dinosaurios. Tradicionalmente se asumía que así era: hasta el día D de hace 66 millones de años, cuando cayó aquel asteroide en Yucatán, los dinosaurios vivían pletóricos y felices a sus cosas, pero aquella roca lo cambió todo. Los mamíferos, hasta entonces unos seres pequeños, inmundos y rastreros que se escondían bajo el suelo, se encontraron de repente con todo un mundo virgen por conquistar.

Si embargo, no parece que fuera así. Como ya conté hace unos días, los dinosaurios sufrían una lenta decadencia desde millones de años antes del impacto. Las especies se destruían más deprisa de lo que aparecían otras nuevas, lo que es signo del declive de un taxón o grupo biológico. Si es que realmente fue el asteroide el que les dio el golpe de gracia, lo cierto es que su destino ya era incierto por entonces.

Pero es que la idea de los mamíferos acechando en las sombras a la espera de su momento de gloria tal vez sea errónea. En años recientes, el descubrimiento de nuevos fósiles de mamíferos del Mesozoico (la era de los dinosaurios) ha revelado que por entonces ya se estaban sentando las bases de lo que sería la posterior explosión biológica de este grupo. Mucho antes de la extinción de los dinosaurios, los mamíferos se estaban diversificando en grupos que colonizaban hábitats numerosos, y estaban adquiriendo especializaciones anatómicas muy variadas. Y lo cierto es que habían tenido tiempo de sobra para ello: los terápsidos, el grupo de reptiles que dio origen a los mamíferos, se remonta a hace más de 270 millones de años.

Un solenodonte de La Española. Imagen de Wikipedia.

Un solenodonte de La Española. Imagen de Wikipedia.

Algunas de aquellas especies de mamíferos han podido perdurar casi intactas hasta hoy. El pasado abril se publicó la secuencia del genoma mitocondrial (el que se transmite solo por línea materna) del solenodón, solenodonte o almiquí, un pequeño mamífero venenoso único en su familia que vive en las islas de Cuba y La Española (República Dominicana y Haití). La datación genética muestra que ya existía hace 78 millones de años, compartiendo este planeta con los dinosaurios, y que fue uno de los supervivientes al gran cataclismo.

Es más: la extinción K-Pg, la que puso fin al reinado de los dinosaurios, no fue menos letal para los mamíferos. Una revisión del registro fósil publicada en junio de este año descubre que el asteroide acabó con el 93% de las especies de mamíferos presentes entonces. Simplemente, los pocos supervivientes supieron adaptarse mejor que otros grupos a las nuevas condiciones, lo que explica su rápido e intenso rebote: solo 300.000 años después del asteroide, ya duplicaban la diversidad que tenían antes de la extinción.

En resumen, y por muy atractiva que nos resulte la hipótesis del dinosauroide, la realidad es que no sabemos cuáles habrían sido los caminos de la evolución si aquella roca hubiera pasado de largo. Pero a medida que el conocimiento aumenta y las herramientas informáticas progresan, cada vez es posible elaborar simulaciones evolutivas más complejas. Tal vez algún día tengamos una respuesta, aunque sea teórica.

Claro que todo lo anterior es, como ya he explicado, provisional. De hecho, otro estudio reciente publicado en la revista Systematic Biology ha reanalizado datos de secuencias de ADN de distintos grupos de mamíferos calibrándolos con el registro fósil para establecer su antigüedad, llegando a la conclusión de que la diversificación comenzó con el fin de los dinosaurios, y no antes. Pero el autor del estudio, Matthew Phillips, de la Universidad de Tecnología de Queensland (Australia), eligió un grupo concreto de fósiles para la calibración, así que otros deberán confirmar el resultado, o tal vez rebatirlo. Nadie dijo que fuera fácil saber lo que ocurrió cuando no estábamos allí para verlo.

Cuando despertamos, los dinosaurios ya no estaban allí

Ese es el problema: que cuando despertamos como especie, los dinosaurios ya habían desaparecido mucho tiempo atrás, a excepción de las aves. Lógico, pensarán algunos; de no haber sido por aquel asteroide que cayó hace 66 millones de años, nosotros no estaríamos aquí, y nuestro lugar lo ocuparía un dinosauroide inteligente, tal vez algo así como un Troodon sapiens muy parecido a los reptilianos de la serie V.

Pero ¿seguro?

¿Seguro que fue un asteroide?

¿Y seguro que no estaríamos aquí de no ser por aquella extinción masiva?

Representación de la muerte de dinosaurios por erupciones volcánicas. Imagen de Wikipedia.

Representación de la muerte de dinosaurios por erupciones volcánicas. Imagen de Wikipedia.

Averiguar lo ocurrido cuando no estábamos aquí para verlo es una de las tareas más complicadas de la ciencia. El de los dinosaurios no es el más peliagudo de estos casos de CSI planetario (este sería el origen de la vida en la Tierra) ni tampoco fue aquella la mayor extinción masiva de la historia, pero sí la que más cautiva la imaginación popular.

En cuanto a las dos preguntas, la segunda la dejaremos para otro día. Hoy quiero centrarme en la primera. Miren, reconozco que este asunto llega a ser un poco cansino. Si ustedes son aficionados a seguir las noticias sobre ciencia, en los últimos años habrán podido leer los siguientes titulares:

Un asteroide no mató a los dinosaurios (2009)

Una teoría grabada en piedra: un asteroide mató a los dinosaurios, después de todo (2010)

Nuevas dataciones ligan las erupciones volcánicas a la extinción de los dinosaurios (2014)

No, los volcanes no mataron a los dinosaurios (abril de 2016)

¿Qué mató realmente a los dinosaurios? (ambas cosas, asteroide y volcanes) (julio de 2016)

E incluso:

¿Fue el incendio de un vertido de petróleo lo que mató a los dinosaurios? (julio de 2016)

Pensarán ustedes que los científicos aún no tienen la menor idea sobre qué fue realmente lo que mató a los dinosaurios. Esto es cierto en el caso de algunos. Pero otros sí lo tienen perfectamente claro; solo que un bando y otro tienen muy claras explicaciones distintas.

Las dos teorías en conflicto (y lo de “conflicto” no es una exageración, como también repasé aquí) son el impacto de un asteroide o cometa hace 66 millones de años, y un episodio de vulcanismo masivo en la meseta del Decán (en la actual India) que duró 750.000 años. Los que defienden la primera opción aseguran que son mayoría, y probablemente es cierto. Pero cuando además afirman que los del bando contrario no tienen pruebas de lo que sustentan, están haciendo exactamente lo mismo que sus oponentes dicen de ellos.

Hace un par de meses escribí un reportaje sobre el estado actual de la cuestión, pero nada parece indicar que haya un consenso próximo. En líneas generales, podríamos decir que los partidarios del vulcanismo tienden a aceptar que ambas catástrofes tuvieron su parte de culpa, ya que el impacto del asteroide pudo provocar tal sacudida en el manto terrestre que intensificó las erupciones. En cambio, la postura predominante en el bando del asteroide es que los volcanes produjeron un bonito espectáculo de pirotecnia natural, pero nada más.

La última pieza hasta hoy de este complicado puzle ha llegado este mismo mes. Investigadores de las Universidades de Florida y Michigan (EEUU) han analizado el calentamiento del océano Antártico en un período de 3,5 millones de años antes y después de la llamada frontera K-Pg, el límite que marca la gran extinción en el registro geológico. Para ello han empleado una nueva técnica que analiza los isótopos de oxígeno de los fósiles de moluscos bivalvos atrapados en la roca.

La conclusión de los investigadores es que hubo dos picos de calentamiento diferentes, uno que se corresponde con las erupciones del Decán y otro que coincide con la caída del asteroide, y que ambos provocaron la extinción de especies distintas. En resumen, el estudio apoya la solución salomónica de que aquel fue un millón de años de increíble mala suerte.

Pero claro, el trabajo se refiere a las almejas, no a los dinosaurios. Aunque sus resultados pueden ser indicativos sobre las causas generales de la extinción masiva, no necesariamente son aplicables a un grupo concreto de reptiles terrestres.

Y en lo que se refiere a los dinosaurios, las cosas se han embrollado aún más con el hallazgo reciente de que la desaparición de estos animales no fue una operación relámpago, como debería haber sido si la única culpa recayera en el asteroide, sino que fue un declive lento a lo largo de millones de años.

En 2012, un estudio del Museo de Historia Natural de EEUU descubrió que algunos grupos de dinosaurios estaban sufriendo un lento declive en los últimos 12 millones de años antes de la gran extinción. Esta caída en cámara lenta afectaba a los grandes herbívoros, pero no a los pequeños, ni a los carnívoros como el T-rex. Pero tampoco a los herbívoros gigantescos como los saurópodos ni a todos los grupos por igual en diferentes regiones de la Tierra, lo que hacía sospechar algo, pero no aclaraba qué era ese algo.

En abril de este año, otro estudio insistía en la misma idea. En este caso, investigadores de las Universidades británicas de Bristol y Reading concluían que en los 50 millones de años anteriores al impacto hubo un declive que afectó a casi todos los grupos, pero más a los saurópodos. Los autores sugerían que esto los hizo más vulnerables a la extinción provocada por el asteroide. Pero ni una palabra concreta sobre las posibles causas de esta lenta decadencia.

Así que pregunté sobre ello al primer autor del estudio, Manabu Sakamoto. “No tenemos una idea clara de qué causó el declive gradual”, me dijo. “El Cretácico vio muchos cambios ambientales drásticos, incluyendo un cambio en el clima de un invernadero estable a un enfriamiento global, vulcanismo intenso, y ruptura de supercontinentes. Cualquier combinación de estos factores pudo contribuir a la desaparición de los dinosaurios”.

Por las mismas fechas se publicó otro estudio que parecía descartar el papel de los volcanes en la extinción, ya que según sus autores la alteración del CO2 atmosférico causada por las erupciones había sido neutralizada mucho antes de la caída del asteroide. Sus autores defienden el objeto espacial como única causa de la extinción, así que le pregunté a su autor principal, Michael Henehan, de la Universidad de Yale, cuál podía ser en su opinión la causa del declive descrito por Sakamoto y sus colaboradores.

Henehan subrayó que no pudieron ser los volcanes, ya que las erupciones comenzaron solo un millón de años antes de la extinción. “Estos patrones pueden ser más bien el resultado de la expansión de las plantas con flores por aquella época. Esto significaría nuevos tipos de vegetación a costa de los antiguos, y por tanto nuevos nichos ecológicos a rellenar por los herbívoros”.

Sin embargo, Henehan no parecía estar muy de acuerdo con que el declive dibujara un panorama más propenso a la extinción. Por ejemplo, apunta que los cocodrilos probablemente eran mucho menos diversos que los dinosaurios por entonces, y sin embargo pasaron el filtro de la extinción.

En resumen, entre asteroides, volcanes, enfriamientos, continentes que se rompen y plantas que aparecen y desaparecen, seguimos sin tener una idea demasiado clara sobre cuál fue exactamente el proceso que borró del mapa a todos los grandes dinosaurios, mientras que muchos otros contemporáneos suyos lograron sobrevivir y prosperar, incluidos nuestros antepasados directos.

Respecto a esto último, tradicionalmente se ha dicho que los mamíferos de entonces, pocos, pequeños y subterráneos, lograron sobreponerse a la catástrofe, salir a la superficie y encontrarse con todo un mundo por conquistar, ocupando los nichos que los dinosaurios habían dejado libres, proliferando, diversificándose y llegando a dominar la Tierra.

Pero ¿seguro?

¿Cómo estiró el cuello la jirafa?

Siete vértebras cervicales. Esta es la ley que usted debe respetar si desea ser un mamífero. A menos que sea un perezoso; no de los que se quedan hasta el mediodía en la cama, sino de los que tienen dos o tres dedos y viven en el trópico americano.

Jirafa masái en el Parque Nacional de Nairobi (Kenya). Imagen de Javier Yanes.

Jirafa masái en el Parque Nacional de Nairobi (Kenya). Imagen de Javier Yanes.

El elegante y flexible cuello de los cisnes esconde una cadena de 22 a 25 vértebras cervicales. Entre los animales que llevamos una columna vertebral a nuestras espaldas existe una gran variedad de opciones respecto al número de huesos cervicales.

Pero no en los mamíferos.

Solo manatíes (seis), perezosos de dos dedos (Choloepus, de cinco a siete) y de tres dedos (Bradypus, ocho o nueve) se permiten el lujo de rebelarse contra lo que para el resto es una ley obligatoria: siete vértebras cervicales. Dejando de lado las glándulas mamarias, más o menos evidentes según la especie, desde el delfín a la jirafa y desde Danny de Vito a Audrey Hepburn, el de las siete vértebras cervicales es uno de los pocos rasgos comunes y exclusivos de (casi) todos los mamíferos.

Pero ¿por qué? Cuando existe una característica tan conservada entre los muy diferentes descendientes de un abuelo común, los biólogos evolutivos suelen ver en ello la pistola humeante de un rasgo VIP, uno tan esencial que ha navegado a través de la evolución sin sufrir ninguna perturbación, como un ministro atraviesa los controles de los aeropuertos sin que nadie le despeine. Pero dado que la extraña atracción de los humanos hacia este número (días de la semana, mares, colores o enanitos) no parece suficiente justificación para necesitar siete vértebras y no seis u ocho, debía de haber algo más.

Ese algo más reside en lo que se llama pleiotropía, término de origen griego que viene a significar algo así como “varias respuestas”. Los genes pleiotrópicos son aquellos que controlan varios rasgos o funciones aparentemente no relacionados entre sí. El número de vértebras cervicales depende de unos genes llamados Hox que son esenciales para desarrollar el plan general anatómico del cuerpo en el eje cabeza-cola. En genética del desarrollo, decir Hox es hablar de una de las cajas fuertes del genoma, un reducto inviolable que protege algunos de nuestros genes más esenciales.

Se entiende entonces que las mutaciones en los genes Hox son fatales: producen defectos en el desarrollo y en el sistema nervioso, así como cánceres muy tempranos. Los errores en los Hox alteran el número de vértebras cervicales, pero esto de por sí no sería necesariamente letal si no fuese por el resto de daños que provocan estas mutaciones. Los datos indican que hasta el 7,5% de todos los embriones humanos llevan un número equivocado de vértebras cervicales, y por tanto mutaciones en los Hox. Muchos de ellos mueren antes de nacer; los defectos en los Hox son los responsables de un buen número de abortos espontáneos cuando hay anomalías anatómicas. El resto suelen fallecer antes de alcanzar la edad reproductiva.

La coautora del nuevo estudio Melinda Danowitz sostiene una vértebra de jirafa. Imagen de NYIT.

La coautora del nuevo estudio Melinda Danowitz sostiene una vértebra de jirafa. Imagen de NYIT.

¿Qué hay de los perezosos y los manatíes? Las investigaciones apuntan que estos animales parecen evitar los perjuicios de la rebeldía cervical gracias a su lento metabolismo, que por ejemplo les protege del desarrollo rápido de cánceres agresivos. Curiosamente, y si la hipótesis es correcta, la lentitud de estos animales es precisamente lo que los mantiene vivos: live fast, die young.

Con todo lo anterior, el caso de la jirafa resulta asombroso. Frente a la enorme flexibilidad del cuello del cisne, quien haya visto una jirafa bebiendo agua de una charca ha podido comprobar lo complicado que es acercar la cabeza al suelo bajo la tiranía de las siete vértebras. La solución de la jirafa para tener un cuello largo sin violar la ley fue alargar sus vértebras, pero a costa de una rigidez que la obliga a despatarrarse aparatosamente para poder beber. La pregunta entonces es: ¿qué necesidad había de un cuello tan largo?

La respuesta es que, en el fondo, nadie lo sabe con absoluta certeza. Se supone, y siempre se ha supuesto, que el cuello de rascacielos ha proporcionado a la jirafa el acceso a un estante del supermercado natural al que nadie más llega desde el suelo; estos animales se alimentan de las hojas de las copas de las acacias, y la evolución los ha dotado además de una lengua dura para evitar los pinchazos de las espinas de estos árboles. Otra teoría atribuye el largo cuello de las jirafas a una ventaja en el combate con fines reproductivos. Pero sea cual sea el motivo, y a pesar de que la prueba del éxito evolutivo siempre la tenemos en la mera existencia del animal en cuestión, el cómo y el porqué del cuello de la jirafa continúa siendo materia de especulación.

Un nuevo estudio viene a aportar algo de claridad al cómo. Un equipo de investigadores de la Facultad de Medicina Osteopática del Instituto Tecnológico de Nueva York ha estudiado la tercera vértebra cervical (C3) en 71 especímenes de dos especies actuales y nueve extintas de la familia de las jirafas. Comparando todos estos huesos, los científicos han podido trazar la evolución de este hueso desde el Canthumeryx, el primer jiráfido que vivió hace 16 millones de años, hasta las jirafas actuales.

Ilustración del 'Samotherium', el primer jiráfido. Imagen de Apokryltaros / Wikipedia.

Ilustración del ‘Samotherium’. Imagen de Apokryltaros / Wikipedia.

Los resultados del estudio, publicado en la revista Royal Society Open Science, muestran que el primer antepasado de las jirafas ya tenía un cuello ligeramente largo, pero el verdadero estirón comenzó hace unos siete millones de años en una especie extinguida llamada Samotherium. Curiosamente, este animal solo elongó la porción de la vértebra más próxima a la cabeza. El crecimiento de la parte trasera, la que mira hacia el cuerpo, no se produjo hasta hace un millón de años, ayer mismo en el reloj evolutivo. Las jirafas actuales son los representantes más cuellilargos de la familia porque son los únicos que han adoptado las dos fases del alargamiento vertebral. De hecho, el único primo hoy vivo de la jirafa, el okapi de África central, sufrió un acortamiento después de la primera etapa.

Así pues, dos especies de la misma familia, okapi y jirafa, siguieron caminos evolutivos divergentes. Curiosamente, el primero vive en selvas donde existe abundante alimento vegetal a todas las alturas, mientras que la segunda habita en las sabanas donde predominan la hierba y los árboles dispersos, y donde un cuello largo sí puede representar una ventaja entre las grandes poblaciones de herbívoros que compiten por el sustento. Y también curiosamente, son las dos únicas especies supervivientes de lo que antes fue una gran familia. Está claro que la evolución no da puntadas sin hilo.

El verdadero Jurassic World: ¿Chris Pratt pilotando la moto entre pavos?

¿Se imaginan a Chris Pratt cabalgando briosamente en su moto entre un grupo de pavos? ¿O acariciándole el pico a un furioso pavo embozalado? Así serían Jurassic World y el resto de la saga de Parque Jurásico si se ciñeran a la realidad del conocimiento actual sobre los velocirraptores. De acuerdo, no eran pavos, pero sí algo mucho más parecido a ellos que a los monstruos retratados en el cine.

Recreación artística del 'Zhenyuanlong suni'. Imagen de Chuang Zhao.

Recreación artística del ‘Zhenyuanlong suni’. Imagen de Chuang Zhao.

Cuando Michael Crichton escribió la primera novela de Parque Jurásico, allá hacia 1989, tomó como referencia un libro que por entonces era novísimo y actual, Predatory dinosaurs of the world: a complete illustrated guide (1988), de Gregory Scott Paul, investigador independiente e ilustrador de dinosaurios. En su libro, Paul agrupaba la aún confusa familia de los dromeosaurios bajo el género común Velociraptor, descrito en 1924. El autor mencionaba que en Mongolia se había hallado un fósil de tamaño algo mayor que el Velociraptor antirrhopus, una especie conocida desde 1969 que medía más de un metro de altura y casi 3,5 metros de largo, la mayoría correspondiente a la cola.

Al parecer, este nuevo ejemplar mongol pudo ser la inspiración de Crichton para describir sus velocirraptores de casi dos metros. De hecho, en el libro se explicaba que el ámbar del que se clonaban estos animales procedía de Mongolia. Así, en su época el libro era probablemente bastante fiel a la realidad del momento desde el punto de vista paleontológico, al menos en lo que se refiere a los velocirraptores.

El problema se resume en una frase que ya he citado varias veces en este blog, y que pertenece al escritor, biólogo, conservacionista y polisabio Stewart Brand: la ciencia es la única noticia. Aunque la mayor parte del público permanezca ajeno a ello, la ciencia está aportando nuevos hallazgos todos los días, a todas horas. Los descubrimientos científicos son acumulativos, pero también refutativos. Por lo tanto, la ciencia del año que viene no solo será más extensa y profunda que la de este, sino que también habrá tachado parte de lo escrito antes para enmendarlo.

Este es el motivo por el que, por discreción y para no resultar descortés, siempre me aparto de las conversaciones entre padres y madres allá a la que surge la primera queja sobre la compra de libros de texto y sus precios. Quejas que a menudo provienen de alguien que sostiene en la mano su iPhone último modelo de 500 euros o más, y cuyo hijo luce la camiseta del año en curso de su equipo de fútbol a 70 pavos la pieza. Por supuesto que como escritor defiendo la compra legal de libros. Pero es que además, y hablo exclusivamente de lo referente a ciencia, un libro de texto de ciencia nace con vocación de efímero, de obsoleto; en muchos casos, probablemente ya lo está cuando sale de imprenta.

Por citar solo dos ejemplos de las últimas semanas, los libros de texto del año que viene ya no podrán hablar de Plutón como inexplorado, ni podrán dejar de incluir su foto. Y tampoco podrán continuar asegurando, como desde hace décadas, que el cerebro está desconectado del circuito linfático y por tanto del sistema inmunitario general, algo que hasta ahora era un dogma de la biología; un reciente estudio revolucionario ha demostrado que no es así. Los libros de texto de cuando estudié biología, a principios de los 90, son ahora curiosos documentos históricos infestados de errores y vaguedades.

Escala de tamaño del velocirraptor. Imagen de Matt Martyniuk / Wikipedia.

Escala de tamaño del velocirraptor. Imagen de Matt Martyniuk / Wikipedia.

Lo mismo ha sucedido con la paleontología desde que Crichton escribió su primer Parque y Spielberg filmó la primera versión. El Velociraptor antirrhopus, una especie norteamericana, fue reclasificado como Deinonychus antirrhopus, o deinonico. El nuevo fósil de Mongolia fue asignado a una nueva especie, Achillobator giganticus. Y el género Velociraptor quedó restringido a dos especies, V. mongoliensis y V. osmolskae, ambas del tamaño de un pavo, que difícilmente podrían haberle hecho más daño a un ser humano que arrancarle algún dedo.

Sin embargo, los responsables de las últimas entregas de la saga decidieron mantener la denominación de velocirraptores para animales que obviamente no lo son. Actualizar la imagen de estos dinosaurios era impensable, ya que el resultado habría sido ridículo. Y cambiarles el nombre habría supuesto perder el gancho entre el público de lo que ya era toda una marca de la serie, los “raptores”. Así que escudándose en la licencia de la ficción, lo dejaron como estaba, aun a sabiendas de que era incorrecto.

Por otra parte está el asunto de las plumas. Aunque Gregory Paul fue de hecho uno de los paleoartistas pioneros en dibujar a los dinosaurios no aviares con plumas, siguiendo las teorías sobre anatomía comparada que circulaban entre los expertos, hasta la década de 1990 no se encontraron los primeros fósiles bien conservados que demostraron esta hipótesis. Incluso entonces aún se pensaba que el plumaje era tal vez escaso, disperso y primitivo, más similar al pelo que a las plumas de las actuales aves.

Esta idea también ha ido cambiando en años recientes a medida que se han hallado nuevos fósiles. El último aparece publicado hoy en la revista Scientific Reports, del grupo Nature. Se trata de un nuevo dromeosaurio descubierto en la provincia de Liaoning, al noreste de China, por científicos de la Academia China de Ciencias Geológicas y la Universidad de Edimburgo (Reino Unido). La especie ha recibido el nombre de Zhenyuanlong suni, que al parecer significa algo así como “el dragón de Zhenyuan Sun”, en honor a la persona que descubrió el fósil.

El Zhenyuanlong (dejémoslo en zeñualón, si ustedes me lo permiten), que vivió en el Cretácico hace 125 millones de años, era un animal de tamaño parecido al velocirraptor, de metro y medio de largo incluyendo la cola. Lo que lo hace especialmente valioso es que se trata del dinosaurio más grande encontrado hasta ahora que conserva unas alas similares a las de los pájaros, con plumas bien desarrolladas. Sus alas, probablemente demasiado cortas para volar, muestran una estructura muy compleja con varias capas de plumas largas con quilla, como las de las aves actuales.

La mayoría de los dromeosaurios hallados hasta ahora en China eran más pequeños y con miembros delanteros largos y bien emplumados. El más parecido al zeñualón que se conocía, el Tianyuraptor, era de mayor tamaño y brazos cortos, pero sin plumas. Por lo tanto, el zeñualón es una especie de eslabón perdido en el que los científicos se basan para sugerir que las plumas y sus estructuras complejas eran más comunes de lo que hasta ahora se creía en estos dinosaurios, y que podrían encontrarse extendidas por toda su familia.

Y dado que el zeñualón es un pariente próximo del velocirraptor, esta es la conclusión del coautor del estudio Steve Brusatte: “Este nuevo dinosaurio es uno de los primos más cercanos del velocirraptor, pero su aspecto es totalmente el de un pájaro. Es un dinosaurio con enormes alas hechas de plumas con quilla, como un águila o un buitre. Las películas se equivocaron; este es el aspecto que tendría también el velocirraptor”.

La hipótesis de Brusatte no es simple especulación. Tratándose de especies tan relacionadas, la lógica invita a pensar que compartieran rasgos tan básicos. En una ocasión el paleontólogo del Museo de Historia Natural de EE. UU. Mark Norell, uno de los principales descubridores de los dinosaurios emplumados (y quien puso nombre al Achillobator), dijo lo siguiente sobre la posibilidad de que los tiranosaurios, los famosos T. rex, tuvieran también plumas: “Tenemos tantas pruebas de que el T. rex tuviera plumas, al menos durante alguna etapa de su vida, como de que los australopitecos como Lucy tuvieran pelo”.

Así pues, nuestra representación de los dinosaurios va a continuar cambiando, aunque esto rompa la imagen ya mítica de los velocirraptores o de los tiranosaurios. A este último aún no es habitual verlo retratado con plumas, pero su imagen ha cambiado mucho desde aquellas ilustraciones de principios del siglo XX en las que aparecía erguido y apoyándose en su cola. Y a ver qué les parece esta recreación que les dejo aquí, realizada por el ilustrador Matt Martyniuk basándose en un estudio de 2009 de modelación de dinosaurios en 3D. ¿A que no es el tiranosaurio que están acostumbrados a imaginar (y no olviden fijarse en las alitas)?

Recreación del tiranosaurio rex por Matt Martyniuk. Imagen de Wikipedia.

Recreación del tiranosaurio rex por Matt Martyniuk. Imagen de Wikipedia.

‘Jurassic World’, sangre nueva para una ciencia que se renueva

Sé del caso de algún paleontólogo que lloró viendo Parque Jurásico, la primera. Y no de pena, sino de emoción. No me sorprende; la ciencia excita un fuerte componente pasional en muchos de quienes la seguimos y la practicamos (en mi caso, pretérito perfecto), como amamos la música u otros aman el fútbol. Un paleontólogo es un biólogo que llegó tarde, y es natural que algunos arrastren una indisimulada frustración por no llegar jamás a ver, escuchar, sentir y tocar los seres a los que dedican su vida, y de los cuales hasta hace unos años no les quedaba más que polvo y hueso.

Cartel de la película 'Jurassic World'. Imagen de Javier Yanes.

Cartel de la película ‘Jurassic World’. Imagen de Javier Yanes.

Hoy estamos ya tan acostumbrados al CGI, los gráficos digitales, que cada vez es más difícil para los artistas de la imagen conseguir efectos visuales que lleguen a impresionarnos (y añado, tal vez no estaría de más compensar esta saturación con un cierto regreso al barro y la madera). Pero en 1993, cualquier sala de cine que proyectara la primera película de la saga era el paraíso de toda mosca en busca de boca.

Parque Jurásico logró algo que nada ni nadie había logrado hasta entonces, de un modo que nada ni nadie había logrado hasta entonces. Bastaba con colocar allí a unos cuantos actores y con arroparlo todo en una música envolvente para que la película grabara una muesca imborrable en la memoria de todos quienes por entonces la vimos en el cine; y con esa última secuencia de Alan Grant (Sam Neill) contemplando el vuelo de los pelícanos sobre el océano, un plano resumen de condensada e inmensa grandeza evolutiva.

Yo, en mi sola mismidad, soy benevolente a la hora de evaluar el rigor de las películas de sustrato científico que no juegan con la ignorancia de la gente, y que consiguen decorar las paredes de las habitaciones de los niños y llenar los bancos de las facultades; aportan más a la popularización de la ciencia que la mayoría de quienes critican sus posibles inexactitudes y licencias argumentales. Lo cual no quita que sea conveniente hacer notar las pequeñas vacaciones científicas que eventualmente pueda tomarse el guión de una película, pero solo con fines didácticos; nunca para actuar como martillo de herejes.

Por todo lo anterior, no me voy a quedar corto con Jurassic World: esta nueva maravilla insufla nueva sangre de dinosaurio a una saga que tal vez esté agotando el factor sorpresa –y, como el resto del cine de acción de hoy, saturando nuestros receptores de imagen digital–, pero a la que podrían quedarle recursos narrativos para alguna secuela más, a poco que los guionistas continúen asesorándose sobre el enorme desarrollo que la paleontología está alcanzando desde que se abrió a eso tan difícil de pronunciar, la multidisciplinariedad.

En Jurassic World me sorprendió favorablemente que el personaje de Gray (Ty Simpkins), el niño cienciófilo, insinuara la posibilidad de que en el futuro lleguen a secuenciarse fragmentos de material genético extraídos de restos de tejido blando hallados en los fósiles. Los expertos no suelen atreverse a especular algo así, pero estoy seguro de que este objetivo está en la mente de muchos desde que se logró obtener secuencias parciales de proteínas de algunos fósiles de dinosaurios.

Esto último ha sido posible precisamente gracias a esa interdisciplinariedad. Hace unos meses, con motivo de la búsqueda de los restos de Cervantes en Madrid, escribí sobre las diferencias entre este proyecto y el de Ricardo III en Inglaterra. La genetista Gloria González-Fortes, que participó en este último durante su estancia en la Universidad de York, se lamentaba de que en España la interdisciplinariedad no ha llegado a la arqueología en el mismo grado que en otros países. En la paleontología, la biología molecular, la química y la física están aportando nueva vida a una ciencia que no se ha quedado anclada en el martillo y el pincel, sino que hoy utiliza sincrotrones, espectrómetros de masas y modelos bioinformáticos avanzados.

Hace unos días expliqué en otro medio cuánto de lo que proponen Parque Jurásico o Jurassic World sería posible hoy, y es más de lo que muchos pensarían. Pero si la espectrometría de masas ya ha logrado secuenciar parcialmente el colágeno de un dinosaurio, ¿quién se atrevería a poner límites a lo que podríamos llegar a conseguir dentro de unas pocas décadas?