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Fósiles y moléculas coinciden en la evolución de los mamíferos placentarios

28 febrero, 2012

Reconstrucción de Juramaia sinensis. | M. A. Klinger|Carnegie Museum. of Natural History.

Reconstrucción de Juramaia sinensis. Ilustración: M. A. Klinger.

Un fósil hallado recientemente en China corrobora los datos moleculares que sitúan la separación de mamíferos placentarios y marsupiales hace 160 millones de años.

En ciencia, cuando dos métodos diferentes arrojan resultados incompatibles, nos encontramos ante un importante problema. En estos casos únicamente existen dos alternativas: o uno de los métodos es defectuoso (sea por un mal funcionamiento o por falta de datos) o bien nuestro modelo está equivocado.

Como es fácil comprender, la solidez de una teoría aumenta cuanto mayor sea el número de mediciones y observaciones coincidentes con su planteamiento. Por el contrario, la presencia de incongruencias conlleva el desgaste progresivo de la fiabilidad de la misma. Explicar la razón de la inconsistencia, y no digamos resolverla, representa un reto ineludible para el investigador. No habrá consenso hasta que ambos datos coincidan o el modelo teórico sea sustituido.

Una de estas controversias estaba constituida por el momento en el que aparecieron los mamíferos placentarios y se separaron de la rama de los marsupiales. Los Eutheria o placentarios surgieron en algún momento hace más de 120 millones de años, presentando una importante innovación en la evolución de los mamíferos: la placenta, que permite la alimentación, respiración y excreción del feto en el útero materno, prolongando considerablemente el tiempo de gestación y abriendo paso a la evolución de la mayor parte de los mamíferos actuales, entre los que se encuentra el ser humano.

Los otros dos grupos de mamíferos carecen de placenta. Los monotremas (ornitorrinco y equidna) son ovíparos, mientras que los marsupiales son vivíparos, pero sus embriones nacen en un estado muy poco desarrollado, y se arrastran hasta la bolsa marsupial, donde se encuentran los pezones a los que se fijan, permaneciendo en la bolsa durante el largo periodo de maduración.

Durante la evolución de los mamíferos, los monotremas se diversificaron y originaron el grupo de los pantoterios, a principios del Jurásico; a partir de éstos se diferenciaron los marsupiales y, de forma casi simultánea, los placenarios.

Equidna (Zaglossus bruijini)

Equidna (Monotrema)

Canguro (Marsupial)

Canguro (Marsupial)

Lobo (placentario)

Lobo (placentario)

El fósil más antiguo conocido de un Eutheria era Eomaia scansoria, que con 14 cm de longitud y 25 gramos de peso, vivió en la actual China hace 125 millones de años. Sin embargo, los cálculos realizados mediante filogenia molecular arrojaban una cifra sensiblemente superior para esta separación: 160 millones de años. Obviamente, algo no cuadraba en este escenario.

Eomaia scansoria. Fósil expuesto en el Museo de Ciencia de Hong Kong. Imagen: Wikimedia Commons

Eomaia scansoria. Fósil expuesto en el Museo de Ciencia de Hong Kong. Imagen: Wikimedia Commons

Sin embargo, el pasado mes de Agosto, el paleontólogo Zhe-Xi Luo del Carnegie Museum of Natural History en Pittsburgh (Pennsylvania, EE.UU) reveló el dato que faltaba. Luo, quien había participado en el descubrimiento de Eomaia nueve años antes, publicó junto con otros colegas de la Academia China de Ciencias Geológicas y el museo de Historia Natural de Beijing un nuevo fósil de un mamífero placentario, también procedente de China y que vino a resolver el problema de la divergencia de fechas. Juramaia sinensis, que es como ha sido bautizado, tenía el aspecto de una musaraña y vivió en la provincia de Liaoning 35 millones de años antes que Eomaia, es decir, hace 160 millones de años, justo la fecha calculada mediante filogenia molecular para el momento de separación de placentarios y marsupiales.

Este importante descubrimiento, en el que además destaca la extraordinaria conservación del fósil, contribuirá de forma inestimable a comprender la forma en que surgió un órgano, la placenta, que resultó cruicial en el éxito evolutivo de todos los mamíferos posteriores.

Juramaia sinensis. Imagen:  Zhe-Xi Luo.

Juramaia sinensis. Imagen: Zhe-Xi Luo.

Referencias:

Zhe-Xi Luo, Chong-Xi Yuan, Qing-Jin Meng & Qiang Ji. 2011. A Jurassic eutherian mammal and divergence of marsupials and placentals. Nature, 476: 442–445.

Qiang Ji, Zhe-Xi Luo, Chong-Xi Yuan, John R. Wible, Jian-Ping Zhang & Justin A. Georgi. 2002. The earliest known eutherian mammal. Nature 416, 816-822


  1. Phosphoros
    28 febrero, 2012 de 2:25
  2. 28 febrero, 2012 de 12:50

    Hay que recordar que los reptiles-tirando-a-mamiferos son anteriores a los dinosaurios, y los mamiferos hemos estado casi toda nuestra existencia siendo musaraña en el reino de los dinosaurios.

  3. 28 febrero, 2012 de 15:15

    Seré curioso, e ignorante. La coloración que rodea al esqueleto de Eomaia scansoria, ¿vendrían a ser gracias a los pigmentos del pelaje?. Saludos

  4. 28 febrero, 2012 de 15:40

    juanmanuel2 :
    Seré curioso, e ignorante. La coloración que rodea al esqueleto de Eomaia scansoria, ¿vendrían a ser gracias a los pigmentos del pelaje?. Saludos

    Esto lo se resolver hasta yo.

    No, ten en cuenta que el fosil ya no es hueso, es roca que se ha sustituido el hueso original. Solo en unos casos muy raros los cientificos han logrado determinar el color que pudo tener el animal en vida, por metodos muy indirectos.

    En el caso de restos relativamente recientes, como los de algunos antepasados humanos, si que tenemos huesos reales, pero tampoco el color coincide con el pellejo del animal vivo.

  5. 29 febrero, 2012 de 1:26

    josemi :

    juanmanuel2 :
    Seré curioso, e ignorante. La coloración que rodea al esqueleto de Eomaia scansoria, ¿vendrían a ser gracias a los pigmentos del pelaje?. Saludos

    Esto lo se resolver hasta yo.
    No, ten en cuenta que el fosil ya no es hueso, es roca que se ha sustituido el hueso original. Solo en unos casos muy raros los cientificos han logrado determinar el color que pudo tener el animal en vida, por metodos muy indirectos.
    En el caso de restos relativamente recientes, como los de algunos antepasados humanos, si que tenemos huesos reales, pero tampoco el color coincide con el pellejo del animal vivo.

    Entiendo que los fósiles no son los huesos, lo que rodea el fósil-esqueleto del bicho, ¿qué es entonces?, es decir, ¿por qué la roca toma ese color?. Saludos!!

  6. 29 febrero, 2012 de 22:59

    Lo que rodea a los huesos seguramente sea la sombra del cuerpo. Alguna vez no solo se fosilizan los huesos, queda como una sombra alrededor que corresponde al contorno del cuerpo. Con suerte, alguna vez quedan hasta huellas de organos internos o impresiones de pelos, plumas o escamas. Por poner un fosil al azar.

    http://www.ecuadorciencia.org/noticias.asp?id=7466&fc=20090520
    http://www.taringa.net/posts/ciencia-educacion/8468272/Fosiles-muestran-como-se-recupero-la-vida-tras-extincion.html

    El color rojizo de este fosil en concreto lo podra explicar mejor un geologo, supongo que sera por la filtracion de agua con minerales de hierro.

  7. 29 febrero, 2012 de 23:08

    Estoy precisamente leyendo un libro de Jordi Agusti que habla algo del tema y comenta que no es seguro que estos antecesores de los mamiferos placentarios fueran igual de placentarios que nosotros. Me imagino que hasta que no encontremos un fosil con unos hijos bastante desarrollados dentro no saldremos de dudas.

  8. J.M.
    1 marzo, 2012 de 8:35

    Yo tampoco pienso que estos primeros placentarios fueran como nosotros. No es previsible que la placenta surgiera de repente, sino tras un largo camino evolutivo. De hecho, los marsupiales presentan una placenta rudimentaria.

  9. 1 marzo, 2012 de 10:48

    Bueno, por lo que tengo entendido, aunque nos creemos muy chulos y unicos, una protoplacenta ha sido desarrollada independientemente por unas lagartijas.

  10. 2 marzo, 2012 de 0:46

    Chicos, disculpad que me vaya por la tangente, pero he leído hoy un artículo de David Bueno i Torrens, que es profesor de Genética de la Universidad de Barcelona, que creo que sería interesante que se tratara en este blog:

    http://www.ub.edu/geneticaclasses/davidbueno/Ara_opinio/Epigenoma.pdf

    Os dejo su web:

    http://www.ub.edu/geneticaclasses/davidbueno/

    El artículo está en catalán, pero se entiende bastante bien. No obstante, si se necesitara traducción, me lo decís y la hago en un pispás…

    Yo pensaba que el genoma no podía modificarse por factores estrictamente ambientales, pero según lo que dice el artículo, parece ser que no es así…

  11. 2 marzo, 2012 de 9:25

    Rhay, gracias por el enlace. Hace tiempo que tengo ganas de dedicarle un artículo a la epigenética, empleando un modelo de priones capaces de controlar la regulación de un buen número de genes. No te preocupes por lo del catalán, jo sóc de Barcelona.

  12. 7 marzo, 2012 de 6:57

    Gracias Josemi, duda en algo aclarada 🙂
    El fósil del segundo enlace que pasaste, no te la creo… =P Cómo puede ser tan perfecto!!!! Por Jebús!!!

  13. J.M.
    7 marzo, 2012 de 8:10

    josemi :

    Bueno, por lo que tengo entendido, aunque nos creemos muy chulos y unicos, una protoplacenta ha sido desarrollada independientemente por unas lagartijas.

    Of course:

    http://www.newscientist.com/article/dn21015-zoologger-the-first-reptile-with-a-true-placenta.html

    http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jmor.11011/abstract;jsessionid=638F3C6B8468ADD8290C8F4BC430BFDC.d02t02

  1. 28 febrero, 2012 de 3:23
  2. 4 marzo, 2012 de 13:15
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