Preguntas frecuentes acerca de la evolución y el universo
¿A qué velocidad se mueven los continentes? →
¿Cómo funciona la datación por carbono 14? →
¿Cómo funcionan los relojes radioactivos para conocer la edad de las rocas? →
¿Cómo se les ocurrió a los geólogos que los continentes se movían? →
¿Cómo se sabe si un material carbonáceo es de origen vivo? →
¿Cómo se supo el tamaño de la Tierra? →
¿Cuál es el objeto más antiguo en la Tierra? →
¿Cuál es la edad del universo? →
¿Cuáles fueron las extinciones masivas? →
¿Cuáles son las eras geológicas? →
¿Cuáles son los ancestros del hombre? →
¿Cuándo se le llama a un homínido Homo? →
¿Cuántas bacterias viven en nuestro cuerpo? →
¿Cuántas células tenemos en nuestro cuerpo? →
¿Cuántas galaxias hay en el universo? →
¿Cuánto ADN codifica nuestras proteínas? →
¿Cuánto le toma al planeta recuperarse de una extinción masiva? →
¿Cuántos humanos han nacido en toda la historia de la humanidad? →
¿Desde cuándo se conoce la edad de la Tierra? →
¿Enamorarse es también una adaptación evolutiva? →
¿Existen fósiles de tejidos blandos? →
¿Por qué el cuerpo humano tiene tan poco pelo corporal? →
¿Por qué el registro fósil no refleja los cambios graduales que se esperarían de la evolución? →
¿Por qué existe la promiscuidad masculina? →
¿Por qué los nórdicos tienen piel clara y los africanos tienen piel oscura? →
¿Por qué no ha desaparecido el genotipo responsable de Alzheimer o Parkinson? →
¿Qué característica distingue al ser humano de las demás especies? →
¿Qué diferencia cognitiva hay entre bebés humanos y bebés simios? →
¿Qué produce las glaciaciones? →
¿A qué velocidad se mueven los continentes?
Los continentes están en constante movimiento, unos separándose y otros acercándose, más o menos a la misma velocidad a la que nos crecen las uñas: de 5 a 10 centímetros al año.
Los siguientes videos muestran una animación del movimiento de los continentes en los últimos millones de años.
¿Cómo fosiliza un animal?
Los fósiles fueron material orgánico atrapado en sedimentos que permitieron que éste no se descompusiera y con el paso del tiempo petrificara.
Por ejemplo, pensemos en un animal que muere ahogado en las aguas de un río caudaloso. El río acarrea todo lo que cae en sus aguas y lo deposita en su desembocadura al mar.
Los minerales que van cayendo al agua de mar se van depositando sobre el cadáver de nuestro desafortunado animal y van reemplazando el material orgánico.
Con el paso de millones de años, todo el cuerpo del animal se convierte en una piedra con la forma del cuerpo original.
Hasta ahí el proceso de fosilización. Ahora tenemos que poder encontrar a nuestro animal.
Para ello es necesario que ese material sumergido en el agua salga del agua para que lo podamos ver.
Es necesario un temblor o un movimiento de las capas tectónicas que dé como resultado que nuestra pedazo de piedra salga del agua.
También nos sería útil una glaciación que provocara que el nivel del agua bajara y permitiera que encontráramos al fósil.
La imagen que se muestra es una imagen de satélite del delta del Amazonas, donde es posible observar todos los sedimentos que el río acarrea al mar.
En esa región color café debe haber un sinnúmero de restos de animales que van a fosilizar.
Nunca sabremos si algún día esa zona del lecho marino quedará al descubierto exhibiendo los fósiles de los animales que fueron nuestros contemporáneos.
¿Cómo funciona la datación por carbono 14?
Las plantas son organismos capaces de capturar el carbono de la atmósfera. Por cada 6 moléculas de dióxido de carbono y cada 6 moléculas de agua que una planta absorbe, en presencia de la luz solar produce una molécula de azúcar y 6 moléculas de oxígeno, que es el que respiramos todos los animales.
A este proceso se le conoce como fotosíntesis.
Las moléculas de azúcar que se producen, que contienen carbono, son la materia prima para que la planta crezca sus hojas y tallos. Cuando un animal se come una planta, consume las moléculas de azúcar. Cuando un animal se come a otro animal que se comió una planta, también consume esas moléculas de azúcar.
El carbono en la atmósfera aparece en una proporción muy pequeña como carbono 14, un isótopo radioactivo del cual se conoce su vida media. Mientras el animal o la planta está vivo, la proporción de carbono a carbono 14 se mantiene constante, pero cuando el animal o la planta muere, todo el carbono se fija en el tejido y el isótopo carbono 14 empieza a decaer.
Por lo tanto, cuando uno se encuentra un depósito de origen orgánico, como los restos de un árbol o de un animal, midiendo la cantidad de carbono 14 en un fósil es posible saber hace cuánto vivió, siempre y cuando esto haya sucedido antes de 70 ka.
Como la vida media del carbono 14 es de 5730 años, después de los 70 ka la proporción es tan pequeña que es imposible identificarla.
Afortunadamente, existen otros métodos para conocer la edad de rocas cuando son más antiguas que 70 ka.
¿Cómo funcionan los relojes radioactivos para conocer la edad de las rocas?
Existen unos métodos llamados datación radiométrica de rocas que se utilizan para conocer la edad de una roca dada.
Estos métodos funcionan como relojes que permiten saber cuándo se generó una roca y por lo tanto cuál es la edad de los fósiles que se encuentran atrapados en ella.
Los métodos se basan en una particularidad de los materiales radioactivos que es el decaimiento en isótopos. Por ejemplo, el Uranio 235 se convierte lentamente en Plomo 207 a lo largo de cientos de millones de años. Como se conoce su velocidad de decaimiento, si se calcula la proporción entre Uranio y Plomo en la roca, es posible estimar su edad y la de los fósiles dentro de ella.
Lo mismo se hace con rocas que contienen Carbono o Potasio.
Debido a que los materiales tienen distintas velocidades de decaimiento, distintos materiales radioactivos se utilizan para distintas edades.
¿Cómo se les ocurrió a los geólogos que los continentes se movían?
Alfred Wegener (1880-1930) fue un geofísico alemán, recordado al día de hoy como el pionero del la deriva continental, como se le llamó en un principio al movimiento de las placas tectónicas. Él recopiló una serie de evidencias empíricas que no dejaban duda que los continentes se habían movido de lugar a lo largo del tiempo:
Los pliegues de las montañas de Escocia e Irlanda se continúan en la Península de Terranova.
Las minas de carbón de Bélgica y las Islas Británicas están alineadas con las de los Montes Apalaches.
Chimeneas volcánicas de kimberlita, conteniendo diamantes, aparecen tanto en áfrica como en América del Sur.
Los fósiles de los mismos animales y plantas aparecen regiones muy distantes, como Glossopteris en Australia, Antártica, India, África y Sudamérica, y Mesosaurus en Sudamérica y África.
Muestras de que durante el Carbonífero y el Pérmico, Sudamérica, India, áfrica y Australia sufrieron una glaciación, mientras que Norteamérica, Europa y Asia estaban cubiertas por bosques húmedos y cálidos.
Y el rasgo más obvio, la costa este de Sudamérica encaja perfecto con la costa oeste de África.
¿Cómo se sabe si un material carbonáceo es de origen vivo?
Cuando los geólogos encuentran material carbonáceo, es decir, que contiene carbono, es posible averiguar si éste es de origen animal o vegetal, o si se trata de una roca caliza sin rastros de vida.
El carbono de la atmófera tiene dos isótopos estables: el carbono 12 y el carbono 13. Los átomos de carbono 12 son más ligeros que los del carbono 13 y son capturados más frecuentemente durante la fotosíntesis en el proceso de construcción de moléculas orgánicas. Por lo tanto, cualquier material orgánico derivado de seres vivos basados en fotosíntesis va a tener más átomos de carbono 12 que de carbono 13.
Esto sucede no nada más con plantas, inclusive sucede con material orgánico de animales pues los animales consumen plantas o consumen animales que consumen plantas.
Una piedra caliza, que tiene carbono pero no de origen vivo, formada por la combinación de dióxido de carbono con iones de calcio en agua de mar, va a tener menos carbono 12 que carbono 13.
Los geólogos, cuando encuentran que la proporción de carbono 13 es menor que la que hay en las piedras calizas, lo interpretan como una huella de vida.
¿Cómo se supo el tamaño de la Tierra?
Doscientos años antes de la época de Cristo, el erudito griego Eratóstenes de Cirene ya había hecho el experimento más antiguo acerca de la Tierra. Basó su ingeniosa manera de medir la circunferencia en simples observaciones de las sombras. Él sabía que en el pueblo de Siena (hoy Asuán), que está ubicado sobre el Trópico de Cáncer, al mediodía en el solsticio de verano, era posible observar al Sol en el zénit. Una barra vertical sobre el terreno no produce ninguna sombra.
Por el contrario, el mismo día del año y a la misma hora, una barra vertical colocada en la ciudad de Alejandría, a 790 km al norte, produce sombra, lo que hace suponer que el Sol no está en el zénit en ese lugar.
Eratóstenes, haciendo uso de los teoremas de geometría de Euclides, concluyó que la Tierra debe ser una esfera con una circunferencia de 40,200 km. Tuvo un pequeño error pues el dato correcto es 40,075 km.
¿Cuál es el objeto más antiguo en la Tierra?
Existen unas rocas en el poniente de Australia, llamadas Jack Hills, con una antigüedad de 3,000 ma. No son las más antiguas del planeta, pues este título lo llevan las rocas del Río Acasta en Canada.
Lo interesante de las rocas de Australia es que contienen los cristales de zirconio más antiguos de los que se tenga conocimiento.
El zirconio es uno de los materiales más resistentes que existen. Puede sobrevivir a erosión y deposición, conservando los detalles de su edad, temperatura y contenido de agua de su medio original. Son cristales de tamaño suficiente para verse a simple vista. En estas rocas de Australia se encontraron cristales de zirconio de más de 4,000 ma de edad. Uno de ellos tiene un grano de arena de 4,400 ma: el objeto más antiguo del planeta.
La edad se puede averiguar porque el cristal tiene uranio, que sirve como reloj radioactivo. La temperatura y el contenido de agua de su medio original se puede conocer por el análisis de los isótopos de oxígeno en el cristal. Resulta que este cristal apunta a que hace 4,400 ma la superficie del planeta estaba relativamente fresca y tenía océanos.
Podemos pensar en un planeta azul, con océanos de 1.5 kilómetros de profundidad y sin continentes: se sabe que los continentes no se habían formado todavía. Lo único que rompía la monotonía del azul del agua eran algunas islas volcánicas haciendo erupción.
¿Cuál es la edad del universo?
El universo tiene 13.7 miles de millones de años.
Fue hace esa cantidad de tiempo que sucedió el Big Bang.
¿Cómo se sabe esto? Todas las galaxias se están alejando unas de otras. Los datos que arroja el análisis del efecto Doppler (corrimiento al rojo) revelan que las galaxias más distantes se alejan más rápido.
Cuando esa música del cosmos se toca de adelante para atrás, todo converge a un punto cercano a hace 13.7 miles de millones de años.
¿Cuáles fueron las extinciones masivas?
Durante la historia de nuestro planeta, ha habido cinco extinciones masivas, que se han debido todas a causas físicas y han provocado la desaparición de más de tres cuartas partes de las especies en cada evento.
Ha habido también otras extinciones de menor magnitud. Mientras más lejanas en el tiempo, más difícil es saber qué las produjo.
La más reciente, que sucedió hace 65.5 ma, entre el Cretácico y el Terciario, fue la que acabó con los dinosaurios y muchas otras especies de animales marinos y terrestres.
En 1980 Walter Alvarez, junto con su padre Luis y otros investigadores, lanzaron la teoría hoy en día totalmente aceptada, que dice que un meteorito que cayó en la península de Yucatán, cerca de una localidad llamada Chicxulub, provocó años de oscuridad y baja de temperatura, con lo que se acabó el 76% de las especies. Algunos mamíferos lograron sobrevivir y es gracias a eso que los seres humanos estamos vivos.
La peor de toda las extinciones es la del fin del Pérmico, que en realidad fueron dos extinciones con 10 ma de diferencia. Estos eventos acabaron con el 95% de las especies. No se sabe con exactitud qué lo provocó pero se piensa que pudo haber sido una combinación de volcanismo, disminución de proporción de oxígeno en el mar, aumento de la temperatura, y/o un impacto de un meteorito.
¿Cuáles son las eras geológicas?
La primera imagen es una simplificación de la historia de la vida que muestra únicamente los eventos biológicos y geológicos más relevantes, desde que aparecieron los primeros organismos hace 3,500 ma. Aunque la figura muestra la "primera aparición" de grupos como los reptiles y los mamíferos, esto no debe de ser tomado literalmente: no se debe pensar que aparecieron un buen día en el registro de fósiles, a partir de la nada.
La aparición es gradual: las aves y los mamíferos evolucionaron gradualmente a partir de los reptiles. La fecha de "aparición" de un grupo, por ejemplo, de las aves, es totalmente arbitraria. Simplemente quiere decir que a partir de ese momento se empieza a etiquetar a ciertas especies como "aves" y antes de ese momento se etiquetaban como "reptiles".
La segunda imagen es la gráfica detallada de las eras geológicas versión 2014 de la Comisión Internacional de Estratigrafía.
Por cierto, el mnemónico más popular que ayuda a recordar los períodos del Paleozoico (Cámbrico, Ordovicio, Silúrico, Devónico, Carbonífero y Pérmico) es:
Cabrón y Ordinario, Si Debes Carbón, Págalo.
¿Cuáles son los ancestros del hombre?
Dos videos, tomados de la serie Cosmos, presentan a Carl Sagan describiendo en pocos minutos cómo se fueron sucediendo los cambios que originaron al ser humano.
Un tercer video es una animación tomada del libro Evo donde en pocos segundos se muestra la evolución del hombre.
¿Cuándo se le llama a un homínido Homo?
Sir Arthur Keith, un antropólogo y experto en fósiles escocés de finales del siglo XIX y principios del XX, intentó definir cuál es el punto donde un simio parecido al hombre se convierte en hombre.
Él propuso que así como la aparición del primer molar permanente puede ser una marca conveniente para determinar el fin de la infancia y el principio de la niñez en un individuo, la adquisición de un cerebro de cierto tamaño podría marcar la transición entre simio y humano.
Tomando el tamaño del cerebro más grande de gorila que se conocía (650 cc) y el más pequeño de humano (855 cc), Keith propuso que un volumen de 750 cc podría ser el punto de referencia que un antepasado del hombre debiera cruzar para ser llamado Homo.
Bajo este criterio, el Hombre de Java, con una capacidad craneal estimada en 850 cc, y el Hombre de Pekín, de entre 915 y 1225 cc, fueron asignados al género Homo, mientras que Australopithecus (de 435 a 650 cc) no pasaba la prueba.
¿Cuántas bacterias viven en nuestro cuerpo?
El humano puede llegar a tener 10 veces más bacterias en el cuerpo que células.
Podemos llegar a tener más de 100 billones de bacterias en el intestino y la boca, que pesan entre 1 y 2.5 kilos.
Equivale a que tengamos más procariotas que el número total de individuos que la humanidad ha llegado a tener desde su inicio hasta la actualidad.
Esto quiere decir que si hacemos una lista de los genes en nuestro cuerpo, la mayoría no son humanos.
¿Cuántas células tenemos en nuestro cuerpo?
Tenemos entre 50,000,000,000,000 y 75,000,000,000,000 células en el cuerpo, es decir, entre 50 y 75 billones.
Tenemos 100,000,000,000 neuronas, es decir, 100 mil millones.
Tenemos alrededor de 210 distintos tipos de células.
¿Cuántas galaxias hay en el universo?
Hasta hace muy recientemente se sabe que el universo está abarrotado de galaxias. Por mucho tiempo se pensó que nuestra galaxia era la única.
Se estima que hay del orden de cientos de miles de millones de galaxias, un número con 11 ceros (en inglés cientos de billones).
También se estima que cada galaxia tiene cientos de miles de millones de estrellas, otro número con 11 ceros (también en inglés cientos de billones).
Por lo tanto, se estima que las estrellas en el universo son un número con 22 ceros: 10,000,000,000,000,000,000,000.
Esto es más estrellas en el universo que granos de arena en todo el planeta.
¡Para darnos una idea de la magnitud de estos números, baste pensar que el número de estrellas en el universo es comparable al número de granos de arena en 10 mil planetas como la Tierra!
Seguramente muchas de ellas tienen planetas con vida.
El video que se muestra es del Campo Ultraprofundo del Hubble, una región del universo que se pensaba carente de interés y que es de menor tamaño que la que podemos cubrir con una uña de la mano a un metro de distancia de nuestros ojos.
¿Cuánto ADN codifica nuestras proteínas?
Todos hemos oído que compartimos el 97% de ADN con los chimpancés. La pregunta que surge es: si esto es cierto, ¿cómo se producen las diferencias entre nosotros y los chimpancés, pues somos diferentes en más de un 3% sin lugar a dudas?
Resulta que de nuestro ADN, únicamente el 1.5% codifica las alrededor de 25,000 proteínas de nuestro cuerpo.
Entonces, ¿qué más hay en esa enorme cantidad de ADN que es el 98.5% restante?
Se ha ido descubriendo que gran cantidad de ese ADN no es basura, como originalmente se pensaba. Se sabe que mucho de ese ADN es regulador, es decir, contiene instrucciones que controlan qué proteínas se codifican y en qué circunstancias, dando como resultado la variación en anatomía.
Una pequeña diferencia en ese ADN regulador produce efectos de gran impacto.
Los cambios evolutivos en ese ADN regulador son los que llevan a la diversidad de formas.
El descubrimiento de la estructura de la molécula de ADN es uno de los más importantes del siglo XX.
¿Cuánto le toma al planeta recuperarse de una extinción masiva?
Al planeta le tomó decenas de millones de años recuperarse totalmente de las cinco extinciones masivas que han sucedido.
En particular, recuperarse de la caída al final del Devónico, hace 367 ma, tomó 24 ma.
Recuperarse de las del Pérmico y Triásico (hace 208 ma) combinadas, pues estuvieron muy cercanas una de la otra, tomó 100 ma.
Recuperarse de la extinción del Cretáceo hace 65 ma, tomó 20 ma.
Estos números son una pauta de cuánto le tomaría al planeta recuperarse por el daño ocasionado por Homo sapiens.
Es posible que la naturaleza se reponga, pero en un intervalo de tiempo que no tiene ningún significado para la humanidad contemporánea.
¿Cuántos humanos han nacido en toda la historia de la humanidad?
Si suponemos que el inicio de la humanidad fue hace 50,000 años, los demógrafos expertos en el tema han estimado que en total, 108.2 mil millones de humanos, es decir, 108,200,000,000 hombres y mujeres, han nacido en el planeta.
Esto significa que actualmente estamos vivos sólo el 6.8%.
¿Desde cuándo se conoce la edad de la Tierra?
Desde 1953.
Durante milenios, lo único que se sabía del origen de la Tierra era lo que decían las religiones. Todas ellas ofrecían fechas arbitrarias y totalmente erróneas. Ninguna le atinó!
La estimación correcta de la edad de la Tierra, que es de 4,567 ma, se hizo hasta la segunda mitad del siglo XX.
Antes de esto hubo muchos intentos de cálculo. En 1650 el arzobispo irlandés James Ussher publicó un tratado de 2000 páginas basándose en el Viejo Testamento, donde llegó a la conclusión que la Tierra fue creada la noche del 22 de octubre del año 4004 AEC.
De los primeros individuos que observaron que las formaciones geológicas eran el resultado de depósitos de sedimentos, una capa sobre otra, y que enormes fuerzas movían montañas y valles de lugar, requiriendo grandes intervalos de tiempo, fue el escocés James Hutton. En 1795 publicó un libro donde concluía que "no había vestigios de un principio ni prospecto de un final". Su imagen de la inmensidad del tiempo geológico conmocionó al siglo XVIII.
En 1862 el famoso Lord Kelvin publicó que la Tierra debía tener entre 20 y 400 ma, con valor más probable de 98 ma. Su estimación se basó en calcular cuánto le tomaría a un planeta incandescente del tamaño de la Tierra, enfriarse hasta llegar a la temperatura de la superficie de nuestro planeta. Su estimación estuvo equivocada pues desconocía la existencia de la radioactividad.
Con el descubrimiento de los elementos radioactivos y el desarrollo de tecnología para medir la velocidad de decaimiento de ellos, en 1953 Clair Patterson publicó la edad más acertada de la Tierra, utilizando muestras de meteoritos.
La fecha estimada es de entre 4,510 y 4,560 ma.
¿Enamorarse es también una adaptación evolutiva?
Resulta profundamente interesante saber que cuando uno se enamora de alguien, el sentimiento inicial de lujuria se acentúa con dopamina, un neurotransmisor producido por el hipotálamo que desencadena la liberación de testosterona, que es la hormona que impulsa el deseo sexual.
Los profundos sentimientos de apego se refuerzan con oxitocina, una hormona sintetizada en el hipotálamo y secretada en la sangre por la pituitaria.
Más aun, es muy instructivo saber que esas secuencias neuronales inducidas por hormonas son exclusivas de las especies que establecen vínculos monógamos y son una adaptación que permiten que la pareja se ocupe de los críos y les brinde cuidado a largo plazo.
En resumen, nos enamoramos porque nuestros hijos nos necesitan.
Esto de ninguna manera disminuye la experiencia cualitativa de enamorarse y consentir a los hijos.
Es lo mismo que el entender cómo se forma un arcoiris no demerita la experiencia estética de admirarlo.
¿Existen fósiles de tejidos blandos?
En general, los fósiles que se encuentran son fósiles de huesos, dientes, caparazones, conchas, entre otros. Las partes del cuerpo de un animal que fosilizan más fácilmente son aquéllas que tienen minerales.
Sin embargo, en casos muy particulares, es posible encontrar fósiles de partes blandas.
Se ha encontrado piel, cabello, plumas, e inclusive se sabe de un fósil de ojo de una salamandra de hace 160 ma. No existe fotografía de este fósil.
¿Por qué el cuerpo humano tiene tan poco pelo corporal?
Entre todos los primates, los humanos somos los únicos que tenemos cuerpos casi totalmente carentes de pelo corporal. Todos los monos y los demás simios tienen sus cuerpos cubiertos de pelambre de muy diversos colores, así como la gran mayoría de los mamíferos.
¿Qué sucedió que nos quedamos casi desnudos?
El pelo corporal cumple una función en los demás animales. Sirve como aislante térmico y protege contra golpes y raspones, la humedad, los rayos del sol y los parásitos y microbios potencialmente dañinos. También permite el camuflaje para confundir a los depredadores, y los patrones de diseño característicos de cada especie permiten a los miembros reconocerse uno a otro. Sin embargo sí hay especies de mamíferos que han perdido el pelo corporal. Las ballenas y demás parientes, que viven todo el tiempo bajo el agua, tienen la piel desnuda y esto les facilita el nado a grandes distancias. Para compensar la falta de aislamiento térmico han desarrollado grasa por debajo de la piel.
Los elefantes, rinocerontes e hipopótamos también han perdido el pelo corporal pues están constantemente en riesgo de sobrecalentamiento. Mientras más grande es un animal, menos superficie de contacto con el aire tiene y le es más difícil deshacerse del exceso de calor.
Nuestros cuerpos desnudos no se deben a que vivamos bajo el agua ni a que tengamos cuerpos enormes. Todo parece indicar que la pérdida de pelo corporal se debe a la necesidad de permanecer frescos.
Los humanos somos los únicos animales que desarrollamos glándulas sudoríparas en la piel que nos permiten deshacernos de hasta 12 litros de agua al día.
El proceso debe haber comenzado hace alrededor de 3 ma cuando el planeta entró en una etapa de enfriamiento que provocó que el este de África se convirtiera en un lugar más seco. Ahí es donde vivían nuestros antepasados.
Esto trajo como resultado que aparecieran extensas zonas de sabanas y pastizales y que la comida escaseara. Nuestros antepasados seguramente se vieron en la necesidad de cambiar sus hábitos de vida a una vida más activa: había que recorrer grandes extensiones en busca de agua y plantas comestibles.
El registro fósil muestra que hace 2.6 ma nuestros antepasados empezaron a comer carne. La cacería también implica el recorrer grandes extensiones persiguiendo a la presa.
Este aumento en la actividad diaria tuvo un precio: el riesgo de sobrecalentamiento. Los fósiles de Homo ergaster, de hace 1.6 ma, muestran que sus cuerpos ya tenían proporciones esencialmente modernas que les permitían caminatas y carreras prolongadas. Inclusive los fósiles muestran desgaste en las rodillas, tobillos y caderas, producto del esfuerzo corporal.
La pérdida de pelo corporal trajo como resultado una ganancia en la habilidad de disipar el exceso de calor en el cuerpo a través de las glándulas sudoríparas ecrinas y esto hizo posible el aumento en tamaño de nuestro órgano más sensible al calor: nuestro cerebro.
¿Por qué el registro fósil no refleja los cambios graduales que se esperarían de la evolución?
Ésta es una pregunta que inquietaba mucho a Darwin, quién contestaba diciendo que se debe a que el registro fósil es sumamente incompleto.
Sólo una pequeñísima fracción de las especies que han vivido se conservan como fósiles. Además, muchos estratos con fósiles han sido destruidos por el movimiento de las placas tectónicas. Otros han sido doblados, torcidos, hundidos, metamorfoseados, borrando toda huella de sus fósiles. Hay que agregar que de todos los fósiles que deben existir, el ser humano encuentra muy pocos de ellos.
La mayoría de los animales al morir son comidos por carroñeros o se descomponen a la intemperie.
Para que un organismo fosilice, es indispensable que inmediatamente después de morir, sus restos queden enterrados bajo sedimentos o ceniza volcánica. Como bien sabemos por nuestra experiencia de vida, esto no sucede a menudo.
Aun así, existen linajes de fósiles muy bien documentados, como es el caso de la evolución de las ballenas y los caballos.
¿Por qué existe la promiscuidad masculina
Hay asimetría entre los machos y las hembras respecto a la cantidad de parejas sexuales que cada uno de ellos puede tener.
Los machos tienen poco que perder si se aparean con una hembra de status inferior al estándar, por ejemplo, una hembra que sea débil o esté enferma, pues el macho fácilmente puede aparearse con otra u otras y en repetidas ocasiones.
La selección natural ha favorecido los genes que hacen a los machos promiscuos, tal que incesantemente tratan de aparearse con cualquier hembra.
Las hembras son distintas. Su mejor táctica es ser quisquillosas en vez de promiscuas. Invierten mucho más tiempo en sus críos que los machos, por lo que lo que más les conviene es conseguir a la mejor pareja sexual posible.
¿Por qué los nórdicos tienen piel clara y los africanos tienen piel oscura?
En muchos casos la fuerza que hace que la selección natural actúe proviene del medio ambiente.
El mejor ejemplo es el color de la piel.
Hay suficientes evidencias de que los ancestros de Homo sapiens tenían piel oscura. Esa pigmentación es necesaria para individuos sin pelambre que viven cerca del ecuador y deambulan por la sabana.
La piel oscura es esencial como protección contra la radiación ultravioleta. Sin ella, los habitantes de esas regiones habrían desarrollado cánceres de piel con consecuencias devastadoras para la población: habrían muerto antes de reproducirse.
Por otro lado, los individuos que migraron hacia el norte se habrían encontrado con problemas de no poder mantener niveles adecuados de vitamina D. Ese proceso requiere de absorber luz solar a través de la piel. La carencia de vitamina D produce raquitismo que puede ser mortal para la madre y el bebé durante el embarazo y el parto.
Esto quiere decir que los individuos de piel oscura están propensos a tener niveles bajos de vitamina D en lugares poco soleados.
De ahí que los individuos con piel más clara tuvieran ventaja reproductiva sobre los de piel oscura en latitudes muy altas, que eventualmente hizo que la piel clara predominara sobre la oscura.
Este hecho ha sido confirmado desde el punto de vista molecular. El gen SLC24A5 ha sido identificado como el responsable de la producción de melanina, el pigmento de la piel y del cabello.
Los habitantes de áfrica tiene este gen en estado funcional. Virtualmente el 100% de los europeos tienen una mutación en SLC24A5 que lo inhabilita.
Curiosamente, los asiáticos tienen un SLC24A5 funcional, pero han adquirido otras mutaciones que producen piel clara pero pelo negro.
¿Por qué no ha desaparecido el genotipo responsable de Alzheimer o Parkinson?
La selección natural no puede eliminar propensión genética a enfermedades que aparecen en la edad avanzada.
En la especie humana, por ejemplo, los genotipos responsables de enfermedades como Alzheimer, Parkinson y otros males que se manifiestan mucho después de la edad reproductiva, son inmunes a la selección.
Esto aplica también hasta cierto grado a enfermedades que se manifiestan en edad adulta, como cancer de próstata y de mama.
La selección natural únicamente puede impactar antes de la edad reproductiva.
La selección natural no puede eliminar propensión genética a enfermedades que aparecen en la edad avanzada.
En la especie humana, por ejemplo, los genotipos responsables de enfermedades como Alzheimer, Parkinson y otros males que se manifiestan mucho después de la edad reproductiva, son inmunes a la selección.
Esto aplica también hasta cierto grado a enfermedades que se manifiestan en edad adulta, como cancer de próstata y de mama.
La selección natural únicamente puede impactar antes de la edad reproductiva.
¿Por qué tenemos 5 dedos?
Los tetrápodos más antiguos tenían dedos en abundancia. Había de 5, 6, 7 y 8 dedos.
Un ejemplo es Acantostega, de hace 365 ma, que tenía 8 dedos.
Desde hace 340 ma a la fecha, los tetrápodos que sobrevivieron tienen únicamente 5 dedos y esa regla no se ha roto.
Lo que sí existe son tetrápodos que han perdido algunos de los dedos. Los antepasados de los caballos tenían 5 dedos. Los caballos actuales tienen los 3 dedos intermedios fusionados en uno sólo, con vestigios del pulgar y el meñique.
Los expertos creen que la respuesta está en los genes que ayudan a desarrollar los dedos tanto de extremidades inferiores como superiores. éstos son los genes hox, genes reguladores que también juegan un papel muy importante durante el desarrollo de las extremidades, del eje anteroposterior, e inclusive de los órganos sexuales.
Se cree que una mutación en esos genes tiene efectos colaterales muy grandes, que no necesariamente benefician al individuo. Aun cuando un dedo de más fuera favorecido por la selección natural, la mutación que lo causa seguramente tendría efectos dañinos en algún otro lugar del cuerpo.
¿Qué característica distingue al ser humano de las demás especies?
Mucho se ha escrito acerca de la superioridad del ser humano, derivado de ese chauvinismo de origen religioso que efectivamente Homo sapiens cultiva a la perfección.
Aunque en realidad sólo somos una especie más que sobrevivió por casualidad, debemos reconocer también que somos una especie exitosa que debe tener alguna particularidad digna de resaltar, la cual permitió que dominemos casi todo el planeta.
¿Pero cuál es esa particularidad, o cuáles son, que nos hacen diferentes?
Hay quien argumenta que somos diferentes por ser bípedos, pero esto es falso ya que las aves caminan en dos patas, los dinosaurios caminaban en dos patas y hay muchos ejemplos de simios que caminan en dos patas. El bipedismo no nos hace diferentes.
Otro argumento es el tamaño de nuestro cerebro pero éste tampoco es válido. Los neandertales tenían cerebros más grandes que el nuestro y tenían una relación cráneo/cuerpo mayor a la nuestra. Los neandertales no se distinguieron por su inteligencia por lo que podemos concluir que el tamaño del cerebro no es la clave.
El hacer herramientas tampoco lo es pues hay un sinnúmero de ejemplos de otras especies que hacen herramientas, como chimpancés y aves. En lo que sí somos distintos es en el hecho de que somos la única especie que utiliza herramientas para desarrollar otras herramientas.
No tener cabello en el cuerpo tampoco nos hace diferentes pues es falso que no tengamos cabello: sí tenemos vello en el cuerpo aunque es muy fino y de color claro. Además hay otras especies sin cabello como las ballenas y los delfines.
El manejo de lenguaje es muy socorrido para discriminar entre los humanos y el resto de los animales, sin embargo, recientemente se han hecho estudios que demuestran que existen muchas otras especies en las cuales los individuos son capaces de comunicarse entre ellos o con nosotros. Los ejemplos más impresionantes son:
Kanzi, el bonobo, que entiende inglés y se comunica con lexigramas.
Koko, el gorila, o Washoe, el chimpancé, que entienden ASL (el lenguaje americano de señas para sordomudos) y lo utilizan para comunicarse con los humanos o con otros individuos de su especie que también han sido entrenados para entender el lenguaje. Inclusive inventan términos nuevos cuando quieren expresar algo para lo cual no conocen un signo.
Los monos vervet, que dependiendo del depredador que vean en la selva (leopardo, víbora o ave) producen diferentes sonidos para alertar a su comunidad. Se ha visto que los infantes aprenden de los adultos a producir el sonido apropiado.
Por supuesto que el lenguaje de estos animales carece de la complejidad gramatical que tiene nuestro lenguaje, pero estrictamente hablando no somos la única especie que lo utiliza.
El tener conciencia es otro argumento utilizado para distinguir entre humanos y no humanos. Dependiendo de la definición de conciencia que se utilice es posible clasificar a animales como los chimpancés, los elefantes, los delfines, como animales con conciencia, ya que al verse frente a un espejo se dan cuenta que el individuo al que observan son ellos mismos. La manera de confirmar esto es pintándoles una marca en la frente que tratan de quitarse cuando la ven en el espejo.
El modificar el medio ambiente tampoco es privativo de los humanos. Los castores son conocidos por construir diques.
Quizá lo único que sí nos distingue del resto de los animales es que somos la única especie que trata de entender lo que sucede a su alrededor. Esa característica nos ha llevado a construir patrones, inventar teorías, improvisar explicaciones. Basta poner como ejemplo todos los mitos, leyendas, supersticiones y religiones que ha inventado el ser humano para tratar de explicar la realidad.
En esta categoría cae la ciencia, la única disciplina inventada por el hombre basada en razonamiento lógico y evidencias, la que mejor explica lo que sucede a nuestro alrededor, la única que permite construir sobre sus resultados anteriores y la única que es refutable.
¿Qué diferencia cognitiva hay entre bebés humanos y bebés simios?
Mike Tomasello, investigador del Instituto Max Planck en Leipzig, Alemania, se ha dedicado a estudiar las diferencias cognitivas entre humanos y simios. él ha descubierto que hasta los 10 meses de edad, hay muy pocas diferencias cognitivas entre los bebés humanos y los bebés simios. Sin embargo, alrededor de los 12 meses de edad, los bebés humanos empiezan a hacer algo que los simios no hacen nunca: comienzan a llamar la atención de los demás apuntando a objetos que les interesan.
Apuntan a una lámpara, a una flor o al gato, con el único propósito de dirigir la atención de los otros hacia el objeto. Es el simple acto de llamar la atención de los otros que parece fascinarles. Parece que al año han comenzado a descubrir que las otras personas tienen una visión del mundo e intereses no muy distintos a los propios y actúan de tal modo que logran dirigir la atención de los demás.
Tomasello también ha descubierto que otra diferencia importante es que los humanos imitan muchos más a sus padres y demás adultos, cosa que no hacen los simios. Y los adultos humanos corrigen a los infantes y logran que modifiquen su comportamiento, cosa que los simios no hacen.
Esto que conocemos con el nombre de enseñar y aprender les permite a los humanos transmitir conocimientos acumulados por generaciones, en contraste con los simios que la única manera que tienen de aprender es a través de prueba y error.
Cuando el humano construye un auto, no lo hace desde cero. Lo construye a partir de lo que han hecho las generaciones pasadas, que se basaron en la máquina de vapor, que se basó en la rueda inventada en la antigűedad.
Es claro que esto fue clave para lograr el éxito cultural y tecnológico del ser humano.
¿Qué produce las glaciaciones?
La Tierra parece tener las condiciones ideales para sostener vida. Está suficientemente lejos del Sol para que no hierva todo y suficientemente cerca del Sol para que no se cubra todo el planeta de hielo.
Además, el planeta rota inclinado respecto al plano de su órbita alrededor del Sol. Esto hace que tengamos distintas estaciones a lo largo del año. Si no fuera así, una mitad del planeta se congelaría y la otra mitad se asaría.
Sin embargo hay variaciones climáticas. Se conoce con mucha precisión la fecha, duración y demás características de las glaciaciones que han sucedido en el pasado.
La pregunta es ¿cómo se producen estas glaciaciones?
A principios del siglo XX Milutin Milankovitch propuso que pequeñas variaciones cícilicas en los parámetros que definen la posición de la Tierra, conocidos ahora como los Ciclos de Milankovitch, producen cambios climáticos:
La excentricidad de la órbita de la Tierra oscila cíclicamente. Las órbitas de los planetas, como lo dijo Kepler, son elípticas. En el caso particular de la Tierra, cada 95,800 años la órbita pasa de ser casi un círculo, a convertirse en una elipse alargada y regresar a ser otra vez casi un círculo. Cuando la elipse es lo más alargada, la diferencia en energía solar que llega a la Tierra entre la posición más cercana al Sol (perihelio) y la más lejana (afelio) llega a ser de 30%.
La inclinación de la Tierra también cambia. Actualmente el ángulo entre el eje de rotación y la perpendicular al plano de la órbita es de 23.4 grados. Pero este ángulo también oscila entre 24.5 y 22.1 y de regreso a 24.5 cada 41,000 años. A mayor ángulo, más horas de obscuridad en invierno y más horas de luz en verano.
Finalmente, la Tierra gira alrededor del Sol como un trompo con bamboleo: el eje de rotación va describiendo un cono. A esto se le llama precesión. Si el eje apunta al Sol en perihelio no es lo mismo a que apunte al Sol en afelio. El resultado es que el invierno y el verano en un hemisferio pueden ser más extremosos o menos extremosos que en el otro hemisferio. El tiempo que le toma al eje de la Tierra describir un cono completo es de 21,700 años.
Ahora consideremos lo que sucede cuando los tres parámetros varían juntos. Dado que 95,800 no es múltiplo de 41,000 ni de 21,700, cualquier combinación de los valores de los tres parámetros es posible. Si agregamos el efecto del movimiento de las placas tectónicas y los cambios en la atmósfera, las cosas se complican aun más.
En resumen, es posible decir que los ciclos de Milankovitch explican con mucha exactitud los cambios climáticos que dieron lugar a las glaciaciones al menos durante el Pleistoceno, es decir, durante los últimos 2.6 ma.
Antes del Pleistoceno la Tierra era un planeta particularmente cálido donde era difícil que sucediera una glaciación.
¿Qué son las placas tectónicas?
Resulta muy irónico que la Geología, esa ciencia que se dedica a estudiar las rocas más antiguas, es de las ciencias más modernas. La idea fundamental sobre la cual la Geología está basada, la de las placas tectónicas, es posterior al laser y al código genético.
Desde principio del siglo XIX se sabía de la existencia de fósiles casi idénticos en continentes muy distantes, como África e India, o Sudamérica y África. Darwin siempre dijo que las especies que son similares debieron evolucionar a partir de ancestros comunes.
Sin embargo, la idea de que los continentes se muevan desafía al sentido común. Como siempre sucede, el sentido común, aunque indispensable, no es confiable.
En los años 50´s S.K. Runcorn demostró que la orientación magnética de las rocas en Europa había cambiado con el tiempo. Esto quería decir una de dos cosas:
Durante el Precámbrico el Polo Norte estaba donde está Hawaii actualmente, o
Europa se había movido desde esa época respecto al Polo Norte.
La opción 2 era la más factible dadas las evidencias.
En 1962 Harry Hess propuso que el fondo del mar es como una banda sin fin que se forma a partir del manto terrestre en las dorsales oceánicas y se desplaza lentamente y en ambas direcciones hacia los continentes más cercanos. Cuando llega a ellos, se sumerge bajo el continente.
Con mediciones de la antiguedad de la rocas se confirmó que las rocas en el fondo del mar, bajo los sedimentos, efectivamente son más jóvenes mientras más cerca están de la dorsal y conforme se va uno alejando, las rocas van siendo más viejas.
Tuzo Wilson en los años 60´s propuso la teoría que explica el fenómeno completo: la corteza terrestre está partida en pedazos llamados "placas tectónicas". La roca de las placas se forma en una dorsal y se desplaza lentamente hasta hundirse bajo otra placa. En otras palabras, el manto terrestre se recicla todo el tiempo.
Los continentes son roca más ligera que está flotando sobre algunas placas. Adonde vaya la placa va el continente. Puede resultar que dos continentes choquen en cuyo caso se forman montañas.
¿Qué tan escasos son los fósiles de homínidos?
La escasez de fósiles de antepasados del hombre es un hecho que tienen que padecer los paleontólogos.
Vale la pena tratar de entender qué tan raros son estos fósiles.
Son menos comunes que los diamantes, más difíciles de encontrar que el oro, sin embargo, aun cuando aparentemente no tienen ningún valor, son atesorados por los científicos.
Se ha calculado que los fósiles de homínidos encontrados en diez años de trabajo arduo a orillas del lago Turkana, en Kenya (una colección excepcional que cubre un millón de años) representa únicamente un individuo por cada 100 millones de individuos que vivieron en todo ese periodo.
Alguien dijo una vez que tratar de entender la evolución del hombre a partir de los fósiles que se conocen es equivalente a tratar de reconstruir la trama de La Guerra y la Paz, de Tolstoi, a partir de unas cuantas hojas arrancadas del libro al azar.
