La revista Scientific Reports publica avui un estudi encapçalat per Guillem Orlandi, investigador de l’Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont (ICP), que explica la presència de formes nanes de cavalls a les actuals Grècia i Espanya durant el Miocè superior, fa entre 10 i 5 milions d’anys. L’estudi revela que a la península Ibèrica els cavalls van evolucionar cap al nanisme perquè creixien més lentament i assolien la maduresa més tard que els grecs, que es van fer petits perquè aturaven el seu creixement abans, tot i créixer més ràpidament. Els investigadors han reconstruït els patrons de creixement d’aquests èquids a partir de l’anàlisi dels teixits ossis i les marques d’aturada de creixement que conserven els fòssils.

La revista Scientific Reports publica hoy un estudio liderado por Guillem Orlandi, investigador del Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont (ICP), que explica la presencia de formas enanas de caballos en las actuales Grecia y España durante el Mioceno superior, hace entre 10 y 5 millones de años. El estudio revela que en la península Ibérica los caballos evolucionaron hacia el enanismo porqué crecían más lentamente y alcanzaban la madurez más tarde que los griegos, que se hicieron pequeños porqué paraban antes su crecimiento, a pesar de crecer más rápidamente. Los investigadores han reconstruido los patrones de crecimiento de estos équidos a partir del análisis de los tejidos óseos y las marcas de parada de crecimiento que conservan los fósiles.

El jurado ha concedido el premio a este investigador norteamericano a propuesta del Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont y el departamento de Ecología de la Universidad de Barcelona para reconocer "su influencia integral durante casi cinco décadas en toda una generación de 'ecólogos ". La huella de Ricklefs en el pensamiento científico se apoya en más de 300 artículos en diversas publicaciones y en sus cuatro libros, muy especialmente los textos de referencia Ecology y The Economy of Nature.

Mamífer o rèptil? Investigadors de l’ICP descobreixen que el bòvid Myotragus balearicus tenia un metabolisme més propi d’un rèptil que d’un mamífer.

Els investigadors Meike Köhler i Salvador Moyà, de l’Institut Català de Paleontologia (ICP-UAB), han donat a conèixer els resultats d’una recerca molt innovadora en el camp de la paleontologia. Mitjançant l'ús de tècniques paleohistològiques han pogut inferir la fisiologia d'espècies extingides. L’estudi, basat en el bòvid endèmic de illes Balears Myotragus, es publica a la prestigiosa revista científica Proceedings of the National Academy of Science, USA (PNAS).

Reconstrucció del Myotragus balearicus 

Los investigadores del Institut Català de Paleontologia  Meike Köhler y Salvador Moyà han ganado el premio 'Paleonturología 10' gracias al artículo Physiological and life history strategies of a fossil large Mammal in a resource-limited environment. El texto referente al estudio del bóvido endémico de las Islas Baleares, el Myotragus balearicus, se publicó en la prestigiosa revista Proceedings of the National Academy of Science, PNAS en 2009, EEUU. El galardón internacional dedicado a la Paleontología ha celebrado este año su octava edición donde han participado un total de 17 artículos científicos. El premio lo convocan la Fundación Conjunto Paleontológico de Teruel-Dinópolis, la Fundación Teruel Siglo XXI y Dinópolis. Dicho reconocimiento alcanzado por Köhler y Moyà está dotado con 4.500 euros y una edición divulgativa del texto ganador.

El artículo publicado en 2009 por la revista PNAS ha recibido numerosos reconocimientos tanto nacionales como internacionales, el último fue el Premio de Excelencia en la Investigación 2010 de la UAB otorgado a Meike Köhler.

Myotragus balearicus


El Myotragus balearicus, es un mamífero extinguido, similar a una cabra, y pertenece a la familia de los bóvidos. El registro fósil de Myotragus conocido, ha sido encontrado en Mallorca, Menorca, Cabrera y Dragonera. Los primeros restos de Myotragus balearicus fueron descubiertas a principios del S. XX. y desde aquellos inicios ha sido centro de muchos estudios paleontológicos. Todo gracias a sus notables características, fruto de una evolución en condiciones de insularidad.
Los resultados del estudio publicados sugieren que Myotragus, a pesar de ser un mamífero endotérmico, podía pasar temporadas en estado letárgico, cuando las condiciones climáticas y con ello, la falta de recursos, hacían difícil la vida de estos mamíferos isleños. La gran abundancia de restos fósiles de Myotragus en cuevas, hace pensar que posiblemente éstas eran usadas para pasar las temporadas difíciles, bajando el metabolismo y reduciendo las funciones vitales.

 

Secció histològica d’una dent de Myotragus balearicus analitzada en microscopia òptica de llum polaritzada.

Investigadores del ICP publican hoy en los Proceedings of the Royal Society B una de las primeras evidencias a partir del registro fósil que apoya la teoría evolutiva del envejecimiento, según la cual las especies que evolucionan en ecosistemas con baja mortalidad y con una limitación de recursos tienden a ser más longevas. Un paradigma de estos ambientes son las islas.

El trabajo muestra que la altura de los dientes de mamíferos endémicos insulares es un indicador de su longevidad, y pone en cuestión el uso de este rasgo morfológico como un indicador exclusivo para inferir la dieta de las especies fósiles, así como para interpretar el clima en el que vivían.

Los sistemas insulares funcionan a menudo como laboratorios naturales para poner a prueba hipótesis evolutivas, dado que son menos complejos que los sistemas continentales. El aumento de la longevidad de las especies endémicas de islas es una adaptación que predice la teoría evolutiva del envejecimiento, en el marco de una estrategia evolutiva que las empuja hacia un ciclo de vida más lento, debido a la ausencia de depredadores y la limitación de recursos. En este contexto, Xavier Jordana y el resto de investigadores que firman el trabajo que publica hoy la edición online de los Proceedings of the Royal Society B se preguntan si el aumento de la altura de los dientes en los herbívoros endémicos de islas puede ser una respuesta evolutiva a esta longevidad. Esto cuestionaría el consenso que hasta ahora explicaba este rasgo morfológico principalmente a partir de diferencias en la dieta y el clima.

La conclusión del trabajo «Evidence of correlated evolution of hypsodonty and exceptional longevity in endemic insular mammals» es que sí, que Myotragus balearicus, la especie fósil escogida para este estudio, necesitaba unos dientes más altos para llegar a vivir tantos años. La hipsodoncia, como denominan los expertos al hecho de tener una corona dental más alta, puede ser un indicador de especies más longevas.

Tal y como explica el investigador del ICP Xavier Jordana, profesor de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) en los másteres oficiales en Biología Humana i en Paleontología y autor principal de este trabajo, «el estudio se centra en una especie fósil, pero nuestros resultados tienen implicaciones en los mamíferos herbívoros en general, extintos y actuales, y más concretamente en las especies endémicas de islas. Los endemismos insulares comparten una serie de características comunes, conocidas como el síndrome de la isla, y diferentes a las de sus parientes continentales, puesto que evolucionan en unas condiciones ecológicas especiales, como son la ausencia de depredadores, la alta densidad poblacional y la escasez de recursos.»

 

L'investigador de l'ICP Xavier Jordana amb una mandíbula de Myotragus balearicus a la mà.

La investigación que se publica ahora analiza la dieta, la longevidad y el patrón de mortalidad de M. balearicus, un bóvido fósil endémico de las Islas Baleares. El trabajo concluye que, a pesar de ser extremadamente hipsodonto, M. balearicus era un herbívoro mayoritariamente ramoneador, que se alimentaba de hojas y brotes de árboles y arbustos, y probablemente, también, de tubérculos y raíces, que implican un mayor desgaste de la dentadura puesto que hay que remover la tierra para llegar a ellos. Aun así, no llegaba a tener una dieta tan abrasiva como la de los herbívoros que se alimentan mayoritariamente de pastos y que, por lo tanto, presentan las dentaduras más altas. Este tipo de dieta, sin embargo, no es suficiente para explicar la hipsodoncia de Myotragus.

Al analizar la longevidad de M. balearicus a partir de las líneas de crecimiento anual del cemento de los dientes, los investigadores obtienen una medida de unos 27 años, casi el doble de lo que se esperaría para un bóvido de su masa corporal. Además, el estudio del patrón de mortalidad en dos poblaciones de M. balearicus, una en Cova Estreta y la otra en Cova des Moro en Mallorca, muestra tasas de supervivencia en edades juveniles y adultas más elevadas que en los bóvidos continentales actuales. Es decir, una gran parte de la población lograba edades avanzadas y, por lo tanto,M. balearicus era una especie con un ritmo de senescencia lento, o, lo que es lo mismo, envejecía tarde.

Todo ello son resultados consistentes con la teoría evolutiva del envejecimiento que predice el retraso de la senescencia en poblaciones con un índice de mortalidad extrínseca bajo. En un entorno en el que pocos elementos externos pueden causar la muerte de los individuos de una especie, como es el caso de la falta de depredadores en una isla, dicha especie se adapta cambiando su ritmo de envejecimiento y la duración de su vida. En el caso de los herbívoros, una manera de hacerlo es seleccionando aquellos individuos de la población que tengan dientes más altos, para los que la senescencia empezará más tarde.

 

Reconstrucció de Myotragus balearicus, exposada al Museu de l'ICP a Sabadell.

Myotragus, un modelo para los estudios de evolución

El género fósil Myotragus ha resultado un modelo ideal para hacer estudios de evolución en las islas y M. balearicuses la especie terminal, que se extinguió hace unos 3.000 años. Myotragus sobrevivió totalmente aislado en Mallorca y Menorca durante más de 5 millones de años, desde el Plioceno hasta el Holoceno. Durante su evolución, Myotragussufrió cambios importantes, que afectaron especialmente el sistema locomotor y su tamaño, así como también su sistema nervioso y alimentario. El enanismo, la disminución del cerebro y los cambios en la dentadura son los rasgos evolutivos más característicos. Muchos de estos rasgos morfológicos son compartidos por el conjunto de las faunas insulares, como es el caso del aumento de la altura de la corona dental de los molares.

En el estudio se han usado restos fósiles de M. balearicus, recuperados en diferentes yacimientos de Mallorca, especialmente en Cova Estreta (Pollença), Cova des Moro (Manacor) y Cova Moleta (Sóller). Actualmente, estos fósiles están depositados en las colecciones del Museo del Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont, en Sabadell, y el Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados y el Museo Balear de Ciencias Naturales, en Mallorca.

+ info Jordana, X., Marín-Moratalla, N., DeMiguel, D., Kaiser, Th. & Köhler, M. (2012) Evidence of correlated evolution of hypsodonty and exceptional longevity in endemic insular mammals. Proceedings of the Royal Society B. doi:10.1098/rspb.2012.0689

 

Reconstrucció titanosaure

Un estudio con mamíferos actuales descarta la hipótesis sobre la cual se sustentaba el ectotermia de los dinosaurios. La metodología utilizada permite observar en los huesos de los mamíferos si los cambios medioambientals actuales pueden poner en peligro una población.

La revista Nature publica un estudio que analiza las líneas de paro del crecimiento (LAGs) en los huesos de un centenar de rumiantes actuales, representativos de la diversidad específica y ecológica de este grupo de mamíferos. Los resultados muestran que la presencia de estas líneas no es un indicador de una fisiología ectoterma (que no genera calor interno), como se había pensado, ya que todos estos mamíferos de sangre caliente las tienen. Este estudiodesmonta así el argumento clave de la hipótesis que los dinosaurios podían haber sido reptiles de sangre fría. El trabajo lo firman investigadores del Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont (ICP) en colaboración con un investigador del Instituto Polar de Noruega.

 

Tall d'un fèmur d'un cèrvol alpí.

Las LAGs se ven en cortes de huesos como unos anillos oscuros parecidos a los que encontramos en los troncos de árboles. Los anillos se forman, en los mamíferos estudiados y en los árboles, durante la estación desfavorable (el invierno o la estación seca), en la que se detiene el crecimiento del organismo por falta de recursos. La presencia de LAGs en huesos era, hasta ahora, considerada el indicio de ectotermia más claro, ya que se relacionaba el paro estacional de crecimiento con la incapacidad del animal de mantener una temperatura corporal más o menos constante (endotermia) durante la estación de pocos recursos.

Como nos explica la investigadora de ICREA y paleontóloga del ICP Meike Köhler,

El estudio que hemos hecho es muy potente, por la cantidad de material y la diversidad de especies con las que hemos trabajado, pero no lo diseñamos para encontrar la respuesta a la termofisiología de los dinosaurios.Nosotros pretendíamos conocer mejor la fisiología de los mamíferos actuales y queríamos entender cómo el ambiente los afecta: cómo cambia su crecimiento en función de la temperatura exterior, de las lluvias o de la disponibilidad de alimentos y agua.

Entender bien este hecho era un primer paso para poder fundamentar después discusiones en la investigación paleontológica sobre la fisiología de animales que vivieron hace millones y millones de años.

 

Imatges models

Pero los investigadores se dieron cuenta de que lo que observaban en los huesos de los diferentes rumiantesdesmentía el argumento principal sobre la fisiología ectoterma de los dinosaurios. Muchas hipótesis parten de la premisa que los grandes mamíferos —animales endotermos por excelencia— no presentan líneas de crecimiento en sus tejidos duros, ya que no necesitan parar su crecimiento en respuesta a las condiciones externas de temperatura. De hecho, como en casi todas las especies de dinosaurios se han observado estas LAGs, muchos científicos consideraban que los dinosaurios eran reptiles de sangre fría.

El artículo que publica hoy la revista Nature presenta el primer estudio sistemático, basado en una muestra extensa de mamíferos y representativa de una gran diversidad de ecosistemas, que demuestra que las LAGs no indican una fisiología ectoterma sino que nos hablan de cómo cambia la fisiología (el metabolismo) de un animal en función de los cambios endocrinos estacionales, tanto en animales de sangre fría como de sangre caliente. Estos cambios son una herencia común de todos los vertebrados, una especie de reloj interno que regula las necesidades de los animales en función de la oferta estacional de recursos. Aunque estos cambios fisiológicos tienen un fuerte componente genético, también son funcionales y responden con su intensidad a las condiciones ecológicas en las que se encuentra el animal. Los factores ecológicos condicionantes son más bien las lluvias y las restricciones de alimento y agua, y no tanto la temperatura exterior. Este descubrimiento abre una importante línea de trabajo en la conservación de la biodiversidad actual de nuestro planeta.

 

Ren Svalbard

La investigadora Meike Köhler comenta:

Puede sorprender un poco que hasta ahora no se hubiera hecho un estudio sistemático similar para probar o desmentir si sólo los ectotermos dejan estas marcas en los huesos durante su crecimiento. En el fondo, hay tantas cosas que no sabemos, que la ciencia no avanza siempre linealmente. Las ideas de alguna forma ya hacía tiempo que estaban en el aire, pero el trabajo que hemos publicado las ordena y las basa en datos.

De hecho, algunos trabajos ya habían cuestionado esta hipótesis y entre la comunidad científica internacional cada vez había más consenso sobre el hecho de que las LAGs quizás no eran indicadores de ectotermia. Del mismo modo, habían aparecido ejemplos de mamíferos que sí parecían tener LAGs en los huesos. Este trabajo cierra definitivamente este debate.

En el estudio han participado también los investigadores del ICP Xavier Jordana, profesor de posgrado de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) y Nekane Marín, doctoranda de la misma Universidad, así como Ronny Aanes del Instituto Polar de Noruega y actualmente en el Centre for Conservation Biology (CCB) de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Noruega.

+ info Meike Köhler, Nekane Marin, Xavier Jordana & Ronny Aanes. (published online, 2012). Seasonal Bone Growth and Physiology in Endoterms shed light on Dinosaur Physiology. Nature doi:10.1038/nature11177

 

Els canals semicirculars de l'oïda de dos primats.

El diseño de los canales semicirculares del oído es muy sensible al tipo de locomoción de los homínidos actuales. Este sistema detecta las rotaciones de la cabeza y permite coordinar la postura y los movimientos del cuerpo, junto con otras señales acústicas, visuales o de percepción del entorno. El estudio de estos canales en el registro fósil se presenta como una vía alternativa para reconstruir los cambios evolutivos en la locomoción de los primates antropomorfos. Así lo publica la revista Proceddings of the Royal Society B, en un artículo que firman investigadores de diferentes países e instituciones, entre los cuales Meike Köhler y Salvador Moyà investigadores ICREA del ICP.

Las inferencias sobre la locomoción de las formas extintas de primates suelen basarse en los restos fósiles del esqueleto postcraneal. Pero para muchas de las especies de primates antropoides que se conocen, el registro fósil es escaso. El estudio de la estructura del oído interno, cuando este sí que se ha preservado, permite hacer una reconstrucción independiente de la evolución de la locomoción en este grupo de mamíferos, y se convierte así en una manera de comprobar hipótesis sobre el tipo de locomoción de algunos taxones, basadas hasta ahora en el estudio de restos postcraneales.

Los canales semicirculares son unas estructuras compuestas por tres huesos en el interior del oído de los vertebrados, que se orientan en las tres dimensiones del espacio y de los que dependen el sentido del equilibrio o la orientación espacial en el mundo tridimensional de los árboles -en el caso de los primates. En general, los detalles de su diseño son el reflejo de un importante conjunto de información sobre la locomoción de las diferentes especies.

 

 Agilitat en la locomoció pels diferents antropoides.

En el artículo "Evolution of Locomotion in Anthropoidea: the semicircular canal evidence", publicado en la edición digital de la prestigiosa revista Proceedings of the Royal Society B a partir de una colaboración de investigadores de una docena de centros, entre los que destacan la Universidad Estatal de Pensilvania y la Universidad de Toronto en América o el Instituto Max Planck en Europa, se analizan hasta 16 cráneos de primates fósiles de todo el mundo, queregistran la evolución del grupo durante los últimos 35 millones de años. Entre estos encontramos el cráneo deJordi, el espécimen fósil Hispanopithecus laietanus recuperado en Can Llobateres (Sabadell).

El análisis de escáneres de tomografía computarizada de estos canales ha permitido sacar algunas conclusiones sobre la evolución locomotora de los antropoides. Las principales conclusiones son que los antropoides primordiales, que datan de hace unos 35 millones de años, fueron primates lentos con una locomoción arborícola cautelosa. La evolución de este tipo de locomoción derivó en los primates del nuevo mundo, conocidos como platirrinos, que eran más ágiles y rápidos al moverse por los árboles. En cambio, los catarrinos africanos mantuvieron la locomoción ancestral más lenta, y sólo algunos grupos posteriormente se convirtieron en más ágiles. Este sería el caso de los gibones o de algunas formas fósiles como Proconsul heseloni, un hominoide primitivo del Mioceno inferor en África. Los catarrinos incluyen a los monos del viejo mundo, los hilobátidos y los homínidos, entre los cuales los actuales chimpancés, gorilas, bonobos y orangutanes.

Las conclusiones sobre la locomoción basal de estos antropoides coinciden con las obtenidas a partir del estudio de restos postcraneales. En cambio, en el caso de los platirrinos, los restos fósiles postcraneales son muy pocos, y es gracias al estudio de los canales semicirculares del oído que podemos inferir algunos datos de su locomoción más ágil y rápida. En el caso de la locomoción de los catarrinos, los resultados a partir de los restos fósiles del oído interno permiten completar la información que ya se tenía a partir de los restos postcraneales, y que para algunas especies resulta en parte contradictoria. Habrá que esperar al hallazgo de otros restos y a la mejora de las técnicas de análisis morfológico para conocer mejor la evolución de la locomoción de los simios antropomorfos durante el Mioceno.

+info Ryan, T.M., Silcox, M.T., Walker, A., Mao, X., Begun, D.R., Benefit, B.R., Gingerich, P.D., Köhler, M., Kordos, L., McCrossin, M.L., Moyà-Solà, S., Sanders, W.J., Seiffert, E.R., Simons, E., Zalmout, I.S. & Spoor, F. (2012). Evolution of locomotion in Anthropoidea: the semicircular canal evidence. Proceedings of the Royal Society B.

 

Las voces que piden conocer más y mejor el registro fósil para poder entender qué está pasando hoy, y tener datos en los que fundamentar políticas medioambientales más eficientes, son cada vez más claras y numerosas. Esta relación entre el pasado y el presente, y sobre todo el futuro, es una línea de investigación en auge.

El Grupo de Investigación en Paleobiología del ICP está desarrollando líneas de investigación muy innovadoras, que se adentran en las tendencias evolutivas de las diferentes especies de mamíferos a la extinción o la adaptación ante cambios climáticos u otras situaciones con importantes restricciones de recursos -como es el caso de ecosistemas insulares.

Hace pocos días uno de los investigadores de este grupo, Xavier Jordana, participó en la 86 ª Conferencia Anual de la Sociedad Alemana de Mastozoología que llevaba por título "The PAST, PRESENT and FUTURE of mammalian DIVERSITY". Los organizadores, un grupo de genetistas expertos en biología de la conservación del Instituto de Investigación Senchenberg (Museo de Historia Natural de Frankfurt) habían invitado a algunos paleontólogos a presentar sus trabajos. Hasta aquí ninguna sorpresa, porque es conocido que la paleontología nos ayuda a conocer la diversidad de las especies extintas. Pero, el investigador del ICP X. Jordana había sido invitado a presentar su trabajo en la sesión del jueves, dedicada a los aspectos actuales de la diversidad de mamíferos. A hablar, en definitiva, de cómo a partir del conocimiento de los ciclos vitales de los mamíferos extintos y actuales, podemos saber si las poblaciones actuales están preparadas para hacer frente a los cambios medioambientales presentes y futuros.

 

En Xavier Jordana durant la presentació al Congrés Anual de la Societat Alemanya de Mastologia.

P: Xavier, ¿por qué crees que os invitaron a un congreso como este y, especialmente, por qué tu charla se incluye en la investigación sobre los mamíferos actuales?

Cada vez son más los investigadores dedicados a la biología de la conservación de los mamíferos que creen queel conocimiento de los ciclos de vida de los animales es un factor determinante para llevar a cabo políticas efectivas de conservación de especies en riesgo de extinción. Y lo que nosotros hacemos en el Grupo de Investigación en Paleobiología está muy relacionado con este tema. Es decir, con entender las adaptaciones evolutivas de los ciclos de vida de los mamíferos a partir del registro fósil. Nuestro grupo es pionero en la reconstrucción de las características vitales y fisiológicas de los mamíferos fósiles. Sin embargo, no nos quedamos solo en el estudio del pasado, sino que lo queremos aplicar al presente y al futuro. Recientemente, hemos publicado un artículo en la prestigiosa revista Nature donde mostramos cómo se pueden conocer algunas características fisiológicas y del ciclo vital de los mamíferos actuales, características de gran importancia para su supervivencia como por ejemplo la edad de reproducción o la longevidad, a partir de la estructura interna de los huesos largos. Este representa un método alternativo a los habituales programas de monitorización de especies salvajes, que tienen un coste muy alto y requieren de un espacio temporal largo. Este nuevo método puede ser, pues, de gran utilidad para la conservación de las especies en riesgo de extinción.

Hace unos meses nos hacíamos eco en esta web de otro artículo publicado en Nature en el que una veintena de prestigiosos investigadores internacionales reclamaban más investigación para conocer mejor los cambios climáticos que ha sufrido la Tierra hace millones de años, y así mejorar la capacidad de predecir estos cambios y entender si la acción humana puede estar empujando a nuestro planeta hacia cambios irreversibles en la biosfera.

P:
 Xavier, ¿crees que este mensaje ha penetrado ya en la comunidad científica? ¿Están de acuerdo los científicos que la paleontología nos puede aportar claves importantísimas también para la investigación ecológica actual?

Sí, de hecho es un campo emergente, todavía muy nuevo. En los últimos años están surgiendo nuevas áreas de investigación como la Paleobiología de la Conservación o la Ecología Histórica que van en esta dirección. Un ejemplo reciente y claro de este interés en conjuntar esfuerzos entre paleontólogos y ecólogos es el tópico de la última edición de la Conferencia Anual de la Sociedad Alemana de Mastozoología: "Pasado, Presente y Futuro de la diversidad de los mamíferos", en la que fuimos invitados a presentar una comunicación.

P: Hablar de conservación de la biodiversidad va mucho más allá de hablar del número de especies, ¿no? ¿Qué puede decir la paleontología sobre la conservación de la biodiversidad?

La paleontología puede aportar muchas cosas sobre la conservación de la biodiversidad, pero sobre todo puede aportar algo que la investigación en especies actuales no puede, que es el conocimiento sobre las respuestas adaptativas a largo plazo de las especies frente a los cambios ambientales. Este conocimiento nos puede ayudar a predecir qué especies tienen más riesgo de extinción en las condiciones actuales de cambio climático. El registro fósil nos puede informar de la diversidad de las especies en el pasado. Pero si, además, esta información la ponemos en el contexto de los cambios climáticos que han tenido lugar en los últimos millones de años, podemos relacionar las extinciones con el ambiente. Y si a todo esto le añadimos el conocimiento sobre las adaptaciones evolutivas de estas especies, como por ejemplo los cambios en los ciclos vitales, entonces seremos capaces de predecir las tendencias evolutivas frente a los cambios en sus ecosistemas.

Cérvol alpí. Tall histològic d'un fèmur que mostra línies d’aturada en l’escorça interna. Meike Köhler. ICP

P: ¿Sois muchos los que trabajáis en esta dirección?

Pues no. De equipos de paleontólogos que se están especializando en lo que se conoce como la paleobiología de la conservación hay cada vez más. Pero de equipos que se adentren en el estudio del ciclo de la vida de los mamíferos a partir del registro fósil somos muy pocos. Además de nuestro grupo, encabezado por la investigadora ICREA Meike Köhler, está el grupo de Tim Bromage en la Universidad de Nueva York y con menor intensidad el grupo de Jorge Cubode la Universidad Pierre y Marie Curie en París. De hecho, recientemente nos ha sido otorgado un proyecto del Ministerio de Economía y Competitividad para hacer investigación juntos, con otros dos grupos expertos en sistemas insulares, y seguiremos explorando qué nos dice el ciclo de la vida de las especies extintas sobre la diversidad actual de la Tierra.

P: Meike y tú trabajáis juntos, pero podríamos decir que ella conoce mejor los huesos y tú los dientes de los animales fósiles. ¿Qué diferencia hay? ¿En qué medida obtenemos información complementaria, y en qué medida son métodos que nos sirven para contrastar resultados?

Ambos, huesos y dientes, son tejidos duros y por lo tanto nos aportan una información muy similar. Sin embargo, también se complementan. Por ejemplo, el desarrollo de los dientes en los mamíferos sigue patrones muy conservadores, y por lo tanto muestra menos plasticidad (capacidad de cambio) que el esqueleto óseo. Esto hace queel desarrollo dental sea un indicador muy fiable de determinados estadios del crecimiento ontogenético. A modo de ejemplo, la erupción del primer molar está muy relacionada con la edad de destete, y la del tercer molar con el inicio de la edad adulta. En cambio, el hueso es más sensible a los estímulos fisiológicos (internos) y ambientales (externos) como lo demuestra el paro momentánea del crecimiento durante la estación desfavorable, o la drástica reducción de la velocidad de crecimiento del hueso coincidiendo con la edad de reproducción. Lo ideal es disponer de la información de ambos, huesos y dientes, para reconstruir los aspectos fisiológicos y de desarrollo de los animales extintos.

+ info El registro fósil, una necesidad para los biólogos

 

La responsable del grupo de Paleobiología Evolutiva del ICP, Meike Köhler, ha sido invitada a impartir el próximo jueves la conferencia plenaria del Internacional Congress of Vertebrate Morphology (el ICVM), uno de las principales encuentros mundiales de expertos en morfología de vertebrados, que del 8 al 12 de julio celebra su décima edición en la ciudad de Barcelona.

Bajo el título "Fauna abisal, troglobites y quimeras insulares: los sistemas tipo isla como laboratorios naturales", la responsable del grupo de Paleobiología Evolutiva del Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont (ICP) y profesora ICREA, Meike Köhler, hablará en la conferencia plenaria del ICVM 2013 sobre cómo los vertebrados que viven en ambientes aislados comparten determinadas características morfológicas, conductuales y fisiológicas.

En la conferencia que pronunciará el jueves, la investigadora del ICP explicará cómo las especies endémicas que viven en islas, cuevas o las profundidades abisales, tienden a modificar el tamaño corporal, reducen su sistema locomotor (sean alas, patas o aletas), cambian la configuración de su sistema nervioso y modifican los patrones de conducta, así como las tasas metabólicas y reproductivas, al tiempo que aumentan a su capacidad de conseguir alimento y extienden el periodo juvenil y su esperanza de vida.

Lo que es interesante observar en estos sistemas es que estas tendencias indican que las fuerzas selectivas que hay detrás de estas adaptaciones son las mismas en entornos aparentemente tan distintos como pueden ser las islas o las profundidades abisales. Lo que sucede es que el elevado grado de aislamiento de estos ambientes hace que las fuerzas selectivas que operan sean básicamente dos: una baja depredación y poco alimento disponible.

Además de Meike Köhler, varios investigadores del ICP han participado en el congreso. Xavier Jordana, Nekane Marín, Blanca Moncunill, Marta Pina, Josep Fortuny, Arnau Bolet, Novella Razzolini, y Juan Abella, han participado presentado posters o comunicaciones sobre su investigación actual.

 

Marta Pina defensa el seu poster

Durante cinco días, la ciudad de Barcelona ha reunido a unos 400 expertos sobre el estudio morfológico de los vertebrados en este congreso, lo que refleja el crecimiento y la vitalidad de esta disciplina que en los últimos tiempos ha visto como se introducía el uso generalizado de tecnologías de imagen 3D que han complementado los enfoques clásicos de disección o estudios histológicos, así como la entrada de los estudios sobre regulación genética y molecular, que están aportando una valiosa información en la investigación en este campo.

+ info: Web del ICVM 2013

 

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