Evolución de los cetáceos


Evolución de los cetáceos

Evolución de los cetáceos

Los cetáceos son descendientes de ancestros que habitaron antiguamente en tierra. Su origen queda claro cuando notamos que respiran aire de la superficie, los huesos de sus aletas pectorales asemejan manos, y presentan un movimiento vertical de la columna vertebral al nadar (característica más semejante al caminar de los mamíferos que al nadar de los peces).

La forma en como estos animales evolucionaron de la vida terrestre a una total dependencia del agua fue un misterio por mucho tiempo, debido a las «lagunas» de registros fósiles. Sin embargo, recientes descubrimientos han posibilitado ver la transición de los cetáceos a la vida acuática.

Contenido

Primeros ancestros

Árbol evolutivo, incluye ungulados.

La teoría tradicional de la evolución de cetáceos es que las ballenas estaban relacionados con los Mesonychia, un orden extinto de ungulados carnívoros, que parecían más bien lobos con pezuñas. Estos animales poseían inusuales dientes triangulares, similares a los de las ballenas. Por esta razón, los científicos han creído por mucho tiempo que las ballenas evolucionaron de una forma de Mesonychia.

Sin embargo, desde comienzos de la década de 1990 el análisis de ADN indica que las ballenas deben incluirse entre artiodáctilos. Lo más probable es que son un grupo Hippopotamidae, profundamente emparentado a los artiodáctilos.[1] El reciente descubrimiento de Pakicetus, la primera proto-ballena, apoya los estudios de ADN. Los esqueletos de Pakicetus no derivan directamente de Mesonychia, pues realmente los proto-ballenas fueron artiodactilos. Una implicación interesante es que los primeros antepasados de todos los mamíferos con pezuña, fueron probablemente al menos en parte carnívoros o carroñeros. Los cetáceos, debido a la fácil disponibilidad de animales de presa y su necesidad de mayor contenido calórico para vivir como marinos endotermos, conservaron su dieta carnívora, al igual que los Mesonychia.

Pakicetidae, ¿los primeros cetáceos?

Reconstrucción de Pakicetus

Los Pakicetus fueron mamíferos terrestres con pezuñas, clasificados como cetáceos muy primitivos.[2] [3] Vivieron en el Eoceno temprano, alrededor de 53 millones de años atrás. Recuerdan a un perro, pero con pezuñas y un cola gruesa. Se les vincula con los cetáceos por sus oídos: la estructura de la bulla auditiva se forma únicamente a partir del hueso ectotimpánico, lo cual es muy inusual y sólo se asemeja a la de los cráneos de cetáceos; esta característica es definitoria de los cetáceos y no se halla en ningún otro mamífero. Al principio se creyó que el oído de Pakicetus estaba adaptado a oír bajo el agua, pero como se podría esperar de la anatomía del resto del esqueleto, los oídos estaban especializados en oír en el aire y la adaptación a oír bajo el agua debió ser posterior.[4]

Los dientes de Pakicetus también se asemejan a los dientes de ballenas fósiles; eran aserrados y tenían forma triangular (recuerdan a los dientes de los tiburones).[5]

Esta estructura de los oídos también fue descubierta en fósiles de Indohyus, animales hoy extintos que vivieron hace de 48 millones de años en Cachemira. De tamaño similar a un mapache o gato doméstico, estos herbívoros compartieron algunas características con los hipopótamos (como la baja flotabilidad, que les permitía permanecer mucho tiempo bajo el agua).[6] [1] Esto hace suponer que tenían métodos de defensa similares a los ciervos-ratón Tragulidae de África, que ante la presencia de un ave de rapiña, se sumergen y esconden bajo el agua, hasta cuatro minutos.[7] [8] [9]

Ambulocetus y protocetos

El más notable descubrimientos de los últimos tiempos en cuanto a paleontología llevados a cabo en Pakistán, ha sido Ambulocetus, animal que parecía una mezcla entre mamífero y cocodrilo. De unos 3 m de largo, estaba adaptado a la vida en agua tanto como en tierra firme. Es probable que nadara con ondulaciones verticales de la columna, como las nutrias, focas y ballenas.

Los protocetos forman un variado y heterogéneo grupo de fósiles, descubiertos en Asia, Europa, África y América del Norte. Hay muchos géneros, algunos de ellos bien estudiados (por ejemplo, Rodhocetus). Aun conservaban miembros posteriores que les permitían desplazarse en tierra firme.

Basilosaurus y Dorudon

El Basilosaurus (descubierto en 1840 e inicialmente confundido con un reptil, de ahí su nombre) y el Dorudon vivieron alrededor de 38 millones de años atrás (en ellos ya son reconocibles los rasgos de cetáceos, modernos) viviendo en su totalidad en el océano. El Basilosaurus era una criatura monstruosa, hasta 18 m de largo; el Dorudon alrededor de 5 m de largo.

A pesar de que se parecen mucho a los cetáceos modernos, tanto los basilosáuridos como dorudóntidos carecía del órgano del melón que permite a sus descendientes la ecolocalización. Tenían pequeños cerebros, lo que sugiere que fueron animales solitarios y no poseían la compleja estructura social moderna de algunos cetáceos. El Basilosaurus tenía dos pequeñas pero bien formadas piernas traseras que probablemente fueron utilizados para el agarre durante el apareamiento (un pequeño recordatorio de la vida de sus antepasados terrestres).

Aparición de los misticetos

Los Mysticeti modernos son las ballenas con barbas, que se alimentan filtrando el agua, aunque puede variar un poco el tipo de alimento (desde krill a arenques). Los primeros miembros de estos grupos aparecieron durante el Mioceno medio. Estos cambios en su alimentación pudieron deberse a cambios ambientales y físicos en los océanos. Un gran cambio en la escala de las corrientes marinas y la temperatura podría haber iniciado la evolución de los modernos misticetos, dando lugar a la desaparición de las formas arcaicas (como por ejemplo, los Basilosaurus).

En general se piensa que los cuatro representantes modernos de los mistocetos (Balaenidae, Balaenopteridae, Eschrichtiidae y Neobalaenidae) evolucionaron a partir del Cetotherium, sin embargo, esto es solo una especulación, pues estas cuatro familias modernas poseen características desconocidas en cualquier Cetotherium.

Aparición de los odontocetos

Durante el Mioceno temprano, comenzó a desarrollarse la ecolocalización por parte de los cetáceos, en su forma moderna. Florecieron diversas familias de delfines (Kentriodon y Hadrodelphis). Estos pertenecieron a los Kentriodontidae, que fueron pequeños y medianos cetáceos con gran cantidad de dientes, durante el Oligoceno tardío al Mioceno tardío.

Evolución del esqueleto

Hoy en día, los cetáceos presentan como órgano vestigial lo que en algún momento de su evolución correspondía al coxal (hueso de la pelvis). Su función actual se reduce al anclaje de órganos genitales.

En un comienzo, cetáceos como el Pakicetus tenían las aberturas nasales en el extremo del hocico, más tarde en especies como el Rodhocetus, las aberturas habían iniciado la deriva hacia la parte superior del cráneo. Esto se conoce como deriva nasal [1].

Referencias

  1. a b University Of California, Berkeley (7-2-2005). «UC Berkeley, French Scientists Find Missing Link Between The Whale And Its Closest Relative, The Hippo». ScienceDaily. Consultado el 21-12-2007.
  2. P. D. Gingerich & D. E. Russell (1981). «Pakicetus inachus, a new archaeocete (Mammalia, Cetacea) from the early-middle Eocene Kuldana Formation of Kohat (Pakistan)» Univ. Mich. Contr. Mus. Paleont. Vol. 25. pp. 235–246.
  3. Northeastern Ohio Universities Colleges of Medicine and Pharmacy. «Whales Descended From Tiny Deer-like Ancestors». ScienceDaily. Consultado el 21-12-2007.
  4. J. G. M. Thewissen, E. M. Williams, L. J. Roe and S. T. Hussain (2001). «Skeletons of terrestrial cetaceans and the relationship of whales to artiodactyls» Nature. Vol. 413. pp. 277–281. DOI 10.1038/35095005.
  5. Whale Origins
  6. University Of Michigan (20-9-2001). «New Fossils Suggest Whales And Hippos Are Close Kin». ScienceDaily. Consultado el 21-12-2007.
  7. Carl Zimmer (19-12-2007). «The Loom : Whales: From So Humble A Beginning...». ScienceBlogs. Consultado el 21-12-2007.
  8. Ian Sample (19-12-2007). «Whales may be descended from a small deer-like animal». Guardian Unlimited. Consultado el 21-12-2007.
  9. PZ Myers (19-12-2007). «Pharyngula: Indohyus». Pharyngula. ScienceBlogs. Consultado el 21-12-2007.

Enlaces externos

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