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Evolución y cerebración (página 2)


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¿Qué es un primate?

Los primates son animales caracterizados, entre otras cosas, aparte de por ser mamíferos, por tener cinco dedos en la mano y pulgar oponible, por poder efectuar la pronosupinacion de la mano, por tener uñas en vez de garras, por ser plantígrados, por poseer visión estereoscópica frontal, por ser euterios, es decir, placentarios, y por tener el rinopalio o corteza olfatoria relativamente menos desarrollada.

Hay dos ramas importantes de mamíferos, los placentarios y los marsupiales. Los placentarios tienen una gestación más prolongada y la osificación de su cráneo empieza más tarde, algo que probablemente hace posible que, si se da el caso, y a diferencia de los marsupiales, el cráneo y su contenido puedan tener relativamente más tamaño a lo largo de la evolución filogenética, y de ahí que especies placentarias y marsupiales convergentes que por coincidencia compitan por un mismo nicho evolucionen hacia el dominio de las placentarias sobre las marsupiales, y de ahí también que sea posible para los placentarios la evolución hacia la hominización, al ser una de sus características peculiares un tamaño del cerebro progresivamente mayor.

El orden de los primates probablemente surgió en el pleoceno, durante la era terciaria, hace, tal vez, unos 60 millones de años.

Es probable que los primates evolucionaran a partir de mamíferos insectívoros, con un aspecto parecido al de las actuales musarañas.

¿Cómo se ordenan los primates?

A los zoólogos les parece conveniente dividir al orden de los primates en dos subórdenes: prosimios y simios.

El suborden de los prosimios, continuando con esta complicación del ramaje de este árbol evolutivo que lleva hacia los homínidos, se divide en los infraórdenes de los lemuriformes, lorisiformes y tarsiformes.

El suborden de los simios, también llamados antropoideos, se divide en los infraórdenes de platirrinos y catarrinos.

Los platirrinos son monos con cola, y están menos evolucionados que los catarrinos. Los monos platirrinos se dividen en tres géneros: tití, cebus y ateles.

Los monos catarrinos aparecieron "en escena" hace unos 50 millones de años, probablemente en el eoceno, y se caracterizan por algo curioso: por tener 32 dientes, incluido el ser humano adulto. Los monos catarrinos se clasifican en 4 familias: cercopitecos, hilobátidos, antropomorfos y homínidos.

Los cercopitecos son los únicos catarrinos con cola, aunque en su caso no es prensil.

Los hilobátidos, con 4 especies, son los gibones, menos evolucionados que antropomorfos y homínidos.

Los póngidos o antropomorfos se clasifican a veces en la misma familia que los hilobátidos, pues ambos son catarrinos sin cola que no son humanoides.

Los póngidos se dividen en 3 géneros: Pongo, u orangutanes, Pan, o chimpancés, con dos especies, y Gorilla.

¿Qué es un homínido?

La familia de los homínidos es la cuarta familia de los catarrinos que falta por mencionar. En la familia de los homínidos se encuentra ya a los seres humanos. Los homínidos se caracterizan por el bipedismo. Hay dos géneros conocidos pertenecientes a la familia de los homínidos: Australopithecus y Homo. De estos dos géneros de homínidos, uno de ellos, el género Australopithecus, ya se ha extinguido.

¿Quiénes eran los Australopithecus?

Los Australopithecus eran seres de aspecto casi humano, aunque posiblemente no eran totalmente humanos. Quizá ni siquiera fueran capaces de hablar, quizá fueran algo así como chimpancés bípedos, tal vez con más inteligencia que los chimpancés, lo que otorgaría a sus tribus un aspecto a medio camino entre una tribu de chimpancés y una tribu de hombres primitivos. Y ésto matizándolo además con el hecho de las varias especies de Australopithecus que ha habido, algunas más evolucionadas que otras.

¿Quiénes son los humanos?

Dentro del género Homo también hay diversas especies conocidas, como es el caso de Homo erectus, o el caso del hombre de Neandertal u Homo sapiens neanderthalensis, ambas especies ya extinguidas en la actualidad, que se sepa.

En principio, en la actualidad sólo hay una especie animal representante del género Homo: Homo sapiens sapiens, el ser humano moderno. Es más, no sólo Homo sapiens sapiens es la única especie animal representante del género Homo, sino que por su parte el género Homo es el único género animal representante de la familia de los homínidos.

El hombre es un simio catarrino de la familia de los homínidos, la única especie viva representante del género Homo, la única especie humana, y además también el único homínido que existe en la actualidad.

Así como el hecho de ser un animal felino es una característica achacable a un género animal dado, del mismo modo el hecho de ser un animal humano es una característica achacable a otro género animal dado, el género Homo. De modo que ser humano tal vez quiera decir: pertenencia al género Homo.

¿Es el humano una especie "elegida"?

Es fácil caer en la tentación de intuir que se trata de una especie "elegida" por su singularidad, como si hubiese sido "señalada por el destino", pero lo que se ha comprobado es que durante millones de años han convivido varias especies humanas distintas sobre el planeta, así que la situación actual es llamativa, pero circunstancial, y, si indica algún destino, sería que la familia humana podría estar más abocada a la extinción que otras familias de animales con más diversidad en sus representantes.

¿Cuál es el rasgo humano clave?

¿Cuál sería el rasgo clave que permitiría categorizar aparte al género Homo? En principio podrían ser una serie de rasgos, no uno. No obstante, hay un fenómeno en particular que podría determinar especialmente la característica naturaleza humana: la neotenia, y precisamente la neotenia tras afectar a un antepasado del ser humano probablemente parecido a un antropomorfo. Es posible que el hombre sea simplemente un simio catarrino antropomorfo que se ha vuelto primero homínido (bípedo) y después Homo (humano) como resultado de la manifestación de la neotenia en el curso de su evolución particular a lo largo de las generaciones. En definitiva: el rasgo humano clave podría ser la neotenia asociada al antropomorfismo.

¿Se le había ocurrido ya a alguien lo de la neotenia como rasgo humano?

Tras tener esta idea hice una búsqueda bibliográfica para ver a quién más se le había ocurrido lo mismo y, si era así, cómo lo expresaba. En un libro de Lamotte, Antropología neuroevolutiva, se decía ésto mismo, que el ser humano debía su aspecto a la neotenia. Pero Lamotte a su vez refería habérselo leído a Changeaux en su libro El hombre neuronal, libro que tardé varios años en conseguir. Una vez leído el libro de Changeaux, comprobé que su vez Changeaux refería habérselo leído a Bolk, en un trabajo de 1.926.

Bolk había hecho mención al parecido entre el chimpancé joven y el hombre adulto. De ahí la sospecha de la persistencia de rasgos fetales en el humano adulto. Bolk decía que lo que le pasaba al hombre era como si lo que es una etapa de transición en la ontogénesis de otros primates se hubiera convertido en una etapa final en el hombre, en referencia a los rasgos faciales. Y en cuanto al cráneo, Bolk dijo que el hombre se parece a un feto de chimpancé convertido en adulto, con lo que sería un animal neoténico.

En definitiva: el rasgo humano clave podría ser la neotenia asociada al antropomorfismo.

¿Qué es la neotenia?

El fenómeno de la neotenia consiste en manifestar en la edad adulta características infantiles o larvarias (consiste, estrictamente, en alcanzar la madurez sexual durante el estado de larva, como se explica en el libro Elementos de biología, de Planas Mestres, en la página 347). Un ejemplo típico de neotenia se encuentra entre los anfibios que conservan las branquias en la etapa adulta, como ocurre con el anfibio Proteus anguinus. Ocurre algo parecido con el ajolote (Ambystoma mexicanum), por poner otro ejemplo. El fenómeno de la neotenia se observa en grupos diversos de animales, insectos, gusanos equiúridos, etc.

No hay que confundir la neotenia con la paidogénesis, que consiste en la capacidad de algunos individuos con caracteres larvarios para reproducirse mediante partenogénesis, como ocurre con algunos dípteros (por cierto, la partenogénesis fue descrita por Aristóteles, parece ser).

¿Cómo se clasifican los seres vivos?

Los seres vivos se clasifican por sus características y por su ubicación a lo largo del árbol evolutivo. La primera división de la vida se establece entre procariotas, o células primitivas, y eucariotas, o células modernas, éstas con el material genético dentro de un núcleo celular con membrana.

Los humanos son eucariotas, las bacterias son procariotas. Según Margulis, las células eucariotas podrían ser un estado simbiótico de células procariotas, pues algunos de los orgánulos dentro de las células eucariotas parecen de hecho células procariotas, como es el caso de las mitocondrias, que incluso tienen en su interior cromosomas sin núcleo.

¿Qué son los cromosomas?

Los cromosomas son organitos intracelulares en los que están empaquetados los genes de la célula, las unidades morfofuncionales hechas de ácidos nucleicos con la información genética.

¿Qué tipos de procariotas y eucariotas hay?

Los procariotas son dos grupos de seres vivos: bacterias y cianofíceas. Los eucariotas están constituidos por los siguientes 4 grupos de seres vivos: protistas, hongos, metafitas y metazoos.

Los protistas son seres unicelulares, como los procariotas, pero son eucariotas. Los protistas pueden ser animales, los protozoos, o vegetales, las protofitas. Entre los protozoos resultan interesantes los cianoflagelados, pues su estructura es similar a la de unas células, los coanocitos, a las que se hará mención enseguida, por su interés.

Las metafitas son las plantas, y los metazoos son los animales formados por muchas células, o animales multi o pluricelulares. Los metazoos, o animales pluricelulares, se dividen en parazoos, mesozoos y eumetazoos.

¿Qué tienen de interesante los parazoos?

Los parazoos son las esponjas, y se caracterizan por presentar cierta diferenciación celular, cierta especialización de sus células, pero sin formar éstas tejidos.

Los tejidos aparecen en cuanto aparece la lámina basal, una estructura laminar que separa un grupo celular de otro, caracterizando así a cada tejido como el grupo celular separado por una lámina basal.

Las esponjas son interesantes pues uno de sus tipos celulares es el coanocito, que al ser tan parecido a los protozoos llamados cianoflagelados, obliga a pensar que los metazoos, de los cuales las esponjas son un primer representante menos evolucionado, o más primitivo, son el resultado, de algún modo, de una asociación entre protistas, procedentes de una misma célula germinal, y más o menos diferenciados entre sí (especializados), unidos en lo que a la larga resulta ser algo así como un "propósito común", una sola vida individual a escala macroscópica, protistas que además tendrían los mismos genes y por tanto procederían de una célula huevo común.

¿Qué tienen de interesante los eumetazoos?

Los mesozoos son un estado intermedio entre parazoos y eumetazoos.

Los eumetazoos son metazoos con epitelios, con tejidos celulares. Los eumetazoos crecen a partir de una célula embrionaria, que se divide, multiplica y subespecializa, empezando a formar tejidos.

Primero forma capas de células: si el embrión tiene dos capas, los eumetazoos se denominan diblásticos, si tiene tres, triblásticos.

Los eumetazoos diblásticos presentan simetría radial, y son los ctenóforos y los cnidarios. Los cnidarios son los pólipos, las medusas, las anémonas. Los eumetazoos triblásticos presentan simetría bilateral,

excepto los equinodermos (las estrellas de mar). La importancia de los eumetazoos triblásticos consiste en que, a diferencia de los demás seres, y con la excepción de los equinodermos (por su simetría radial, que lo hace improbable) presentan el fenómeno de la cefalización.

¿Qué es la cefalización?

La cefalización es el desarrollo de un polo cefálico en el cuerpo del animal, por el que se establece una simetría entre sus dos polos o extremos, de modo que uno de ellos se va a especializar en ser la cabeza del animal.

Se trata de una novedad importante a la hora de buscar comida mediante el movimiento autónomo (originalmente, el movimiento era natatorio).

¿Cómo se clasifican los eumetazoos?

Los eumetazoos triblásticos se dividen en acelomados (platelmintos, etc.), seudocelomados (nematelmintos, rotíferos, etc.), y celomados, dependiendo de si tienen, o no, o casi, cavidad celómica.

Los celomados, dependiendo de dónde aparezca un orificio que se llama blastoporo en la fase en la que el huevo se está dividiendo y formando una primera bola de células, se dividen en protostomios y deuterostomios. En los protostomios el blastoporo se sitúa de modo que dé lugar a la boca, y en los deuterostomios dará lugar al ano.

Los protostomios se dividen en anélidos, artrópodos y moluscos. Los artrópodos se dividen en quelicerados (arácnidos, merostomos y picnogónidos) y antenados o mandibulados (crustáceos, miriápodos, insectos).

¿Qué tienen de interesante los moluscos?

Los moluscos son interesantes porque son el primer grupo animal, desde este enfoque evolutivo, en el que los agrupamientos de neuronas en el polo cefálico, los ganglios neuronales cefálicos, se fusionan por primera vez en un órgano al que considerar ya un primer cerebro rudimentario, siendo especialmente notable el hecho en el caso de los cefalópodos, como el conocido caso del pulpo, capaz, por ejemplo, de diseñar soluciones imaginativas para problemas difíciles.

El propio cerebro humano es también algo así como un ganglio grande, o un gran agrupamiento de ganglios.

¿Qué tienen de interesante los deuterostomios?

Los deuterostomios son interesantes por ser los animales en los que el sistema nervioso se sitúa en posición dorsal. Los deuterostomios se dividen en equinodermos y cordados. Los equinodermos, como ya se ha dicho, presentan simetría radial, y son las estrellas, los erizos de mar y las holoturias.

Los cordados se caracterizan por tener en posición dorsal un cordón llamado corda, por tener un tubo nervioso cerca de la corda, y por tener faringe. Hay cuatro tipos de cordados: cefalocordados (amphioxus), urocordados (ascidia), perennicordados y craneados.

Los craneados son los animales con cráneo. Los craneados se dividen en mixinoides (ciclóstomos, como la lamprea) y vertebrados.

¿Qué tienen de peculiar los vertebrados?

Los vertebrados se caracterizan por poseer tejido óseo, y dividirse en cabeza, tronco y cola. La cabeza es el miembro único (aunque formado por dos mitades simétricas unidas, cerebro incluido) del polo cefálico, unido al cuerpo por el cuello, y compuesto por cráneo y cara.

Los vertebrados son los anamniotas (peces y anfibios) y los amniotas (reptiles, aves y mamíferos).

Los mamíferos incluyen entre otros a los insectívoros, a partir de los cuales evolucionaron los primates, que es lo que entre otras cosas son los humanos, primates.

El ser humano tiene más en común con una holoturia, o con un erizo de mar, o con una estrella de mar, a pesar de presentar simetría radial, que con un pulpo, o con una mantis religiosa, con simetría bilateral.

¿Tendrá la neotenia algo que ver con el tamaño cerebral relativamente mayor del hombre?

Tal vez el aumento del tamaño relativo del cráneo en el hombre moderno tenga que ver con la tendencia a conservar las proporciones infantiles en el adulto, aumentando tanto el continente como el contenido, sin que el aumento del continente, la hipertrofia (aumento del tamaño de las piezas) y la hiperplasia (aumento del número de piezas) del cerebro, haya supuesto un cambio deletéreo, sino al contrario, una nueva arma con la que enfrentarse al rigor de la selección natural.

Hay que tener en cuenta que la hipertrofia e hiperplasia del cerebro no siempre da lugar a individuos sanos, ni siquiera viables: el aumento del tamaño del cerebro, la megalencefalia, puede ser patológica. De hecho, hay diversos tipos de megalencefalia descritos en patología médica, y todos ellos están categorizados como enfermedad (por casualidad he encontrado recientemente un artículo que hacer referencia precisamente a ésto, y cuya referencia es: Bruner E. et al. Functional craniology and brain evolution: from paleontology to biomedicine. Frontiers in Neuroanatomy 2014; online).

El aumento del volumen ocupado por la caja craneana no ha ido paralelo al aumento del número de neuronas del cerebro, como recuerda Mora en su libro Continuum ¿cómo funciona el cerebro? Las neuronas han aumentado a mayor ritmo que el volumen craneal, de modo que ha sido la aparición de las circunvoluciones cerebrales (más superficie de corteza en el mismo volumen) lo que ha hecho posible la viabilidad del cráneo humano a pesar de haber habido un mayor aumento de neuronas que de capacidad craneal a lo largo de la evolución de la especie.

 

 

Autor:

Manuel Fontoira Lombos

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