Apartados vestíbulos, restos de la evolución

2012/07/01 Lakar Iraizoz, Oihane - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

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El culo de la gallina se nos pone ante el frío y las emociones. Es el resultado de la contracción de unos pequeños músculos situados en el pie de cada pelo, junto al folículo. En los animales que tienen el cuerpo totalmente cubierto de pelo, pluma u otros, su puesta en posición erguida les ayuda a formar una capa de aire caliente, o les da un aspecto más grande ante posibles depredadores. Los seres humanos no nos da ninguna ventaja.

Si no nos sirve de nada, ¿por qué tenemos el reflejo de contracción de esos músculos? Jerry A. Tal y como afirma el profesor de Biología de la Universidad de Coyne Chicago en su libro Why Evolution is True, esta pregunta sólo puede ser respondida desde el punto de vista evolutivo: "La selección natural va eliminando paulatinamente algunas características que no son útiles o útiles, dando forma a otras a ser más útiles". En esta vía de desaparición, sin embargo, no siempre se eliminan por completo las partes y funciones, sino que se convierten en una característica llamada bestigial.

Javier Aznar, experto en biología evolutiva, explica las posibles causas de esta evolución: "Las partes bestigales de algunos seres vivos serían probablemente mucho más útiles en sus antepasados, pero puede suceder que en las siguientes no sea rentable mantener esa función o parte debido al gasto energético que comporta. En estos casos, la selección natural apoyará la desaparición de esta característica. En otras ocasiones puede ocurrir que deje de utilizar una función determinada. Entonces, la selección no servirá para mantener la información genética que hay detrás de esta función y se irán acumulando mutaciones aleatorias".

A través de la influencia de la selección natural y de la acumulación de mutaciones, "estos apartados se hacen más simples, a menudo más pequeños, y mucho más cambiantes --ha señalado Aznarrek-. La variabilidad, en efecto, significa que no hay una selección a favor de una forma o tamaño determinado".

Bestigial, incluso vital

Los últimos dientes son considerados como un problema, ya que desde que procesamos la comida no tenemos que trabajar tanto con las mandíbulas. Ed. Guillermo Roa/Fundación Elhuyar

Aunque de hecho no tienen una función concreta o importante, "parece que la selección natural ha apostado por no perder totalmente ciertas características", afirma Aznar. Un ejemplo es el apéndice, el extremo final del intestino ciego que tenemos los mamíferos, las aves y los reptiles. En los animales herbívoros son mucho más grandes que nosotros, tanto el intestino ciego como el apéndice. En estos episodios se produce la fermentación de las plantas ingeridas y las bacterias que las habitan ayudan a digerir la celulosa que de otra manera no hubieran podido digerir.

En los animales que no son herbívoros estrictos, estos episodios son más pequeños y se trata de un pequeño tejido que sólo tiene la función de depósito de bacterias. Su tamaño es muy variable, pudiendo oscilar entre 2 y 20 centímetros. Por lo tanto, el apéndice es pequeño y cambiante, y no tiene una función importante, tiene todas las características para ser considerado como una parte bestigal.

Sin embargo, una mayor disminución en esta vía de extinción facilita la obstrucción provocando infección e inflamación, es decir, la apendicitis. Y la apendicitis puede ser mortal. En la actualidad, los avances en cirugía han permitido que sólo muera el 1% de los afectados por la apendicitis, "pero hace relativamente poco tiempo la apendicitis era mortal --explica Aznarrek--. Si los apéndices más pequeños tienen un mayor riesgo de obstrucción e infección, es posible que esto sea un factor suficiente para no desaparecer completamente".

Últimas pinzas ya inútiles

Los últimos dientes también son considerados por los especialistas como otros no mortales por cirugía. "A unos ni les aparecen, a otros les salen sin problemas y les salen equivocados a un determinado porcentaje de la población. Hoy en día no, pero esas personas son el XVI. Si vivieran en el siglo XX, morirían por septicemia, como consecuencia de una infección que hubiera podido producirse por una torsión de dientes", explica Aznar.

Javier Aznar es experto en Biología Evolutiva e investigador en el Instituto Cavanilles de Biodiversidad y Biología Evolutiva (Universidad de Valencia). Ed. © Javier Aznar

Los problemas son porque la mandíbula es más corta que nuestros antepasados. Según explicó Aznar, "en las sociedades actuales, este acortamiento ha sido extremadamente rápido. De hecho, la comida comenzó a sintetizarse a medida que se iba procesando. Nuestros antepasados tenían que trabajar mucho más para procesar alimentos con mandíbulas. Poco a poco, sin embargo, aprendieron que procesar antes de comer alivia mucho el trabajo con la boca (primero con la paliza de la carne y más adelante con el fuego)".

En el procesado de alimentos, por tanto, el tercer tejo ya no es necesario y para que no se necesite se ha adaptado la longitud de la mandíbula. "Pero nadie de nuestro genoma ha eliminado --ha señalado Aznarrek- la información para crear este tejo. Por lo tanto, a veces se crea y a veces da problemas porque no tiene sitio para crecer".

Según Aznar, "si en la actualidad no hubiera cirugía ni antibióticos, es posible que haya una selección en contra de tener el último tejo. No podemos saber cuánto tiempo se tardaría en desaparecer completamente (habría que ver qué efecto tiene sobre la eficiencia biológica, es decir, sobre la mortalidad y estimarla en función de ella). Pero si resultase bastante frecuente que muchos de los que tienen el último pincho acabaran infectándose y esa infección fuera mortal, la selección natural acabaría "castigando" y los alelos de formación de dientes iban desapareciendo de la población. Por supuesto, hoy en día no sabemos si esto hubiera ocurrido o no, porque la evolución cultural ha solucionado el problema de la infección de los dientes".

Información bestigal en genes

El apéndice es un apéndice bestigal en los seres humanos: sólo es un depósito de bacterias, muy pequeño respecto al apéndice de los animales herbívoros, y su tamaño suele variar de un individuo a otro. Ed. © Sebastian Kaulitzki/350RF

Si bien las características o funciones vestíbulas aparecen en unos individuos y desaparecen en otros, la desaparición del genoma de la información genética al respecto tiende mucho más largo. Y es que, como consecuencia de las mutaciones, "los genes innecesarios dejan de ser activos o funcionales, pero la evolución no elimina del genoma", afirma Coyne en su libro Why Evolution is True. Son los llamados genes bestigiales o pseudogenes, ya que no tienen actividad. El biólogo Coyne asegura que tenemos 2.000 genes de este tipo, como la información para la producción de vitamina C.

Todos los mamíferos tenemos información sobre todas las proteínas que participan en la senda metabólica de generación de vitamina C en nuestro genoma. Y todos producen vitamina C, excepto los primates, los murciélagos de frutas y los cobayas. Los animales de estos grupos los obtienen de los alimentos, ya que toman alimentos ricos en vitamina C. Por lo tanto, "no necesitan crear su propia vitamina C, y la presencia de mutaciones en estos genes no ha sido algo que debe ser castigado por la selección natural. Por el contrario, también puede considerarse beneficioso que esos genes dejen de ser funcionales, ya que ahorran energía que hay que gastar en producir", explica Coyne.

Por otra parte, hay partes del cuerpo que, aunque no tienen una función determinada, no pueden ser consideradas como otras. Por ejemplo, los pezones masculinos. No pueden ser considerados como ajenos porque no han perdido funciones, ya que nunca han tenido funciones. Aznar explica: "No se puede evitar la aparición de pezones en hombres. En el desarrollo ontogénico, antes de llegar a la madurez sexual, todos los niños tienen un aspecto similar al de los pezones. Luego, por supuesto, sólo serán útiles en mujeres. Pero es imprescindible su presencia en los hombres, ya que forma parte de la información que expresan todas las personas, y los hombres no se ven perjudicados por los pezones ni por los gastos energéticos".

De forma progresiva, por tanto, a medida que avanza en la evolución y cambia las condiciones y hábitos de vida, algunas características que servían en nuestros antepasados ya no son útiles para nosotros. "Sin embargo, esto mismo nos da información detallada: nos ayuda a conocer nuestra evolución. Son pruebas directas de la evolución y nos vinculan con otros animales", afirma Aznar.

Fiestas

Cuando hablamos de órganos bestigales, aunque los más citados y los que más llaman la atención son los humanos, se pueden encontrar en cualquier animal. Por ejemplo, son muy conocidas las alas de aves que no pueden volar, como avestruces, pingüinos, o incluso los kiwis que no tienen trazas exteriores. En el caso de los kiwis, es evidente que se trata de episodios bestigales, ya que estas aves tan singulares de Nueva Zelanda sólo poseen rudimentos de alas. En avestruz y pingüinos, por su parte, no se puede decir que no los utilicen para nada, ya que los primeros los utilizan para equilibrarse al correr y cortejar a su pareja, y los segundos se han convertido en un capítulo único para nadar. Sin embargo, en los tres casos las alas son partes opuestas porque ya no sirven para volar, y es la función que tienen las alas en sí mismas.

Los kiwis no tienen trazas de alas vistas desde fuera. La falta de presión de los depredadores ha llevado a este ave neozelandesa a perder su capacidad de volar. Ed. © Magnus Manske

Aunque se pueden encontrar en cualquier tipo de vida, llaman la atención los bestigos de los artrópodos que habitan en las cuevas. De hecho, los vestíbulos de las cuevas son características fácilmente visibles en los parientes que viven a la luz. "El ejemplo más habitual es el de los ojos --afirma Javier Aznar, experto en biología evolutiva-. Conozco el caso de una araña: los parientes que viven a la luz tienen unos ojos muy bonitos, espectaculares, mientras que los de las cuevas tienen despigmentados o son sin ojos".

"Las características bestiales están por todas partes, estoy seguro de ello. A los investigadores, sin embargo, nos fascina mucho más la clarificación de la función de las partes del cuerpo que la demostración de que algo no tiene función. Simplemente porque psicológicamente es más enriquecedor el primero". Es más, Evolution en, una de las revistas más punteras de la biología evolutiva, encontró "sólo un par de artículos" en una ocasión en la que Aznar tuvo que buscar información sobre la bestigalidad.