Vida arcaica hace 3.800 millones de años: ¿qué implica este descubrimiento?

Rocas de Nuvvuagittuq, donde se han encontrado las formaciones. imagen © Dominique PapineauUn equipo internacional de científicos ha publicado el hallazgo de vestigios fósiles de vida arcaica que podrían tener entre 3.700 y 4.200 millones de años de antigüedad en Quebec (Canadá). Este descubrimiento, que retrotrae el origen de la vida terrestre casi quinientos millones de años y prácticamente a una época en que la Tierra se estaba formando, resulta tan espectacular que ha sido publicado en la prensa por todo el mundo. Pero, ¡qué es lo que realmente se ha encontrado?

Matthew Dodd y sus colegas del University College de Londres analizaron muestras recogidas en una región llamada cinturón Nuvvuagittuq, en la costa de la Bahía de Hudson, al norte de Quebec. Las rocas tienen por lo menos 3750 millones de años de antigüedad, y algunos geólogos argumentan que tienen unos 4290 millones de años; lo que significaría que son apenas más jóvenes que el planeta. Hace muy pocos años creíamos que la Tierra era poco más que una bola de lava incandescente bombardeada por meteoritos, en esos tiempos.

¿Qué son estos fósiles?

Microtubos de hematitaEl descubrimiento en cuestión consiste en unos tubitos y filamentos de hematita incrustados en una masa de cuarzo. Las rocas Nuvvuagittuq contienen carbono isotópicamente ligero en forma de rosetas carbonatadas y gránulos de magnetita-hematita. Hablando claro: coincide con los restos que dejaría una bacteria como las que viven en las actuales chimeneas hidrotermales, oxidando hierro. La hematita es su, ejem, residuo digestivo; así como el carbono serían los restos de la propia bacteria.

Desde el Infierno

Los primeros restos incuestionables de vida orgánica de los que teníamos constancia se remontan a 3460 M.A. y son unas sulfobacterias halladas en Australia. Imaginemos el contexto: un planeta sin atmósfera, un océano sin oxígeno y lleno de minerales disueltos, calderas de agua hirviendo por todas partes y posiblemente zonas enteras evaporándose y siendo arrancadas de la corteza por el impacto de meteoritos enormes. Bueno, quinientos millones de años antes era peor.

No en vano se denomina a esta época el Hadeano, de Hades, el Infierno. Las rocas más antiguas del planeta, difíciles de encontrar, tienen esa antigüedad. Tengamos en cuenta que la Tierra es un mundo dinámico, y la corteza se va enterrando bajo capas de sedimentos para luego volver a asomar por la erosión; capas enteras simplemente se hunden en el manto para fundirse sin dejar rastro.

Dudas

Vida arcaica?Las rocas supervivientes de estos procesos suelen estar muy alteradas por la presión y el calor del subsuelo, llegando a cambiar sus características fundamentales. Esa es la pega que se le pone a este descubrimiento, ya que realmente sabemos poco de la dinámica de rocas tan antiguas. Estos tubitos podrían ser consecuencia de un proceso abiótico, es decir, sin presencia de vida.

Parece mucho escepticismo, pero recordemos hace no mucho la que se armó con el hallazgo de formas similares a bacterias en un meteorito marciano encontrado en la Antártida. La argumentación también se basaba en la presencia de microestructuras y firmas isotópicas consistentes con actividad biológica, pero al final fue una decepción.

En todo caso, de comprobarse esta nueva datación (mediante otros descubrimientos o pruebas más concluyentes) no sólo estaríamos hablando de una vida terrestre tremendamente antigua, sino de la posibilidad de que la vida orgánica tal como la conocemos, basada en el carbono, es mucho más resiliente y capaz de subsistir en entornos hostiles. Si ya tenemos un montón de mundos capaces de sustentar vida (algunos en nuestro propio sistema) esto ampliaría el rango de una forma importante.

Evidence for early life in Earth’s oldest hydrothermal vent precipitates, en Nature

Un tumor con cerebro

Un tumor con cerebro

homunculoNormalmente el complejo sistema de células que forma el cuerpo humano (propias y extrañas, formando órganos y componentes sobre un plan programado y adaptable) funciona muy bien, pero como pasa con los organismos muy elaborados -ordenadores, coches modernos- a veces sus fallos son aparatosos y con tintes sobrenaturales.

Durante una operación de apéndice rutinaria en Japón, los médicos descubrieron junto a los ovarios de la paciente -una chica de 16 años- una masa extraña. Análisis posteriores confirmaron la presencia de lo que parecía ser un tumor benigno de óvulo. Tres meses más tarde, se realizó la extirpación quirúrgica; pero lo que apareció adherido al órgano de la paciente era algo más complicado.

El teratoma, de unos diez centímetros de diámetro, contenía lo que parecían ser nódulos de grasa y pelo. También hallaron una placa de hueso similar a un caparazón que envolvía un conjunto de células nerviosas bien desarrollado. Un análisis más detallado demostró que la cosa era un pequeño cerebelo vestigial, con sus pliegues, materia gris y blanca, y un rabito que hubiera sido el tronco encefálico. El caparazón era, por lo tanto, un cráneo sin formar.

¿Acaso era una hermana melliza, como en ocasiones ha ocurrido? No. Es habitual que los teratomas desarrollen tejidos variados como pelo, dientes, cartílagos y grasa. También tejido nervioso. Pero es muy raro que se llegue a formar una estructura prácticamente igual a la de un adulto. Estas estructuras son llamadas homúnculos por los médicos* y en muchas ocasiones pasan desapercibidos toda la vida.

La paciente no reportó ninguna alteración fisiológica ni de comportamiento, aunque a veces ocurre: el sistema inmunológico detecta el organismo intruso y ataca, siendo las propias células nerviosas del paciente “bajas colaterales” que resultan afectadas también, lo cual desemboca en cuadros de cambio de personalidad, pérdida de memoria, mareos y demás.

Well-formed cerebellum and brainstem-like structures in a mature ovarian teratoma: Neuropathological observations, en Wiley Online

* la teoría del “homúnculo” de Paracelso, común entre los alquimistas, planteaba la posibilidad de replicar la obra divina creando un ser humano operativo, si bien (humildad por delante) el resultado era tosco, a menudo inacabado, y diminuto.

Anfibios gigantes: mordían… o no?

Anfibios gigantes: mordían… o no?

eryops-y-platyhystrixAntiguamente en el colegio nos simplificaban la vida llamando a los períodos Triásico-jurásico-Cretácico la “edad de los Reptiles” y al tiempo que viene después la “edad de los Mamíferos”. Esto me llevaba a pensar dos cosas: ¿Qué vendrá después de los mamíferos, qué tipo de recubrimiento que no sea escamas, pelo o piel tendrán? y ¿hubo una edad de los Peces, de los Anfibios, de las Aves? Esto volvía locos a los maestros.

El caso es que el Carbonífero podría llamarse la Edad de los Anfibios, ya que eran los únicos vertebrados que poblaban la tierra firme y llegaron a diferenciarse en multitud de formas y tamaños, adaptándose a los nuevos nichos ecológicos que estaban conquistando. Los primeros anfibios son conocidos como laberintodontos, debido a la complicada estructura de sus dientes (heredada de los peces ripidistios); hay dos grupos, uno de los cuales –Anthracosauria– acabaría originando a los reptiles. El otro, los temnospóndilos, es el protagonista de esta época de la Tierra.

AphanerammaHabía temnospóndilos con forma de culebra, otros aplastados que vivían en la hojarasca; enormes, con aspecto de gordos cocodrilos de boca desmesurada (Eryops, Cacops); alargados pescadores de hocico de delfín (Aphaneramma); arbóreos, marinos y de agua dulce. Lo único que no llegaron a conquistar fue el aire y la tierra seca -porque no nos consta en el registro fósil, aunque ¿quién sabe?

La pregunta que surge al ver estos anfibios gigantes, un sapo-cocodrilo de cabeza blindada y diez metros de largo es: ¿este bicho era lento o rápido? ¿Su metabolismo le permitía perseguir presas o simplemente esperaba con la boca abierta? Este enigma se plantea en la ilustración clásica de Zdenek Burian de un Mastodonsaurus tomando el sol a orillas de un bosque pantanoso. Impone, pero no sabemos si se nos echaría encima o se limitaría a bostezar.

Mastodonsaurus-BurianNo es una cuestión baladí, y se puede aplicar a cualquier depredador paleozoico desde los escorpiones marinos a los dinosaurios. Recordemos que durante muchísimos años la ciencia imaginó a los grandes saurios como lagartijas gigantes, con alosaurios comiendo carroña y tiranosaurios arrastrando su cola lentamente tras alguna presa pequeña, un velociraptor aún más lento. Una carrera de paralíticos, porque “eran monstruos de sangre fría y metabolismo muy primitivo”.

Se puede achacar a la falta de conocimientos en biomecánica el no saber que un T. rex corría al menos tanto como un humano y un Velociraptor hacía sprints a 40 kilómetros por hora, pero desde la antigüedad se conocen los cocodrilos, y estos animales -cuando están motivados y calentitos- son terroríficamente ágiles, aunque no durante mucho rato.

Los temnospóndilos vivieron de polo a polo (literalmente: se han encontrado sus restos en Groenlandia y la Antártida) hasta el Cretácico, aunque ya sin ser protagonistas: eran fósiles vivientes en un mundo ocupado por reptiles. Así que es raro que hasta ahora nadie lo hubiera planteado. Ahora, una investigación -basada en biomecánica computacional- liderada por Josep Fortuny, investigador del Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont, ha intentado dilucidar el enigma. La respuesta es… ambigua.

El estudio del stress craneal y la fuerza de mordida comparando algunas especies con un reptil tipo (Alligator actual) así como de la estructura de los dientes, parece concluir que aquellos anfibios gigantes con aspecto de cocodrilo realmente eran capaces de realizar una caza activa, aunque con algunas diferencias; y que otros, con cabezas anchas y chatas, se alimentaban succionando al estilo de las salamandras.

Claro que un cocodrilo tiene mejoras “tecnológicas” como un paladar que le permite respirar incluso con la boca llena, mejores refuerzos internos y articulación mejorada de la mandíbula y cuello. No es extraño que el incremento de estos reptiles (Archosauria) en los ecosistemas del Triásico coincida con la desaparición de la mayoría de temnospóndilos, superados en capacidades de caza.

Comparative 3D analyses and palaeoecology of giant early amphibians (Temnospondyli: Stereospondyli), en Scientific Reports

Visto en SINC

Un ciberpene y una erección de dos semanas

Un ciberpene y una erección de dos semanas

Andrew Wardle © TLCEl británico Andrew Wardle nació hace cuarenta años sin pene, por una malformación de nacimiento (extrofia de vejiga). La cirugía para ponerle la vejiga dentro del cuerpo otra vez fue difícil y le dejó maltrecho durante toda su vida; y hasta hace poco no pensaba siquiera que su defecto pudiera corregirse, aunque le plantearon ciertas posibilidades a base de transplantes de tejido de otros miembros para construir un pene artificial.

En 2012, Mohammad Abad -otro británico sin pene, esta vez por un accidente- consiguió su miembro y confirmó las esperanzas de Wardle: la ciencia médica disponía ya de la tecnología para construir un pene cibernético, parte orgánica (obtenida de tendones, piel y músculo del paciente) y parte mecánica (unos sacos hidráulicos hinchables mediante una perilla instalada en el escroto y un depósito de solución salina alojado, bueno, junto a su cibervejiga).

Esquema del ciberpeneEsta operación -totalmente cubierta por el National Health Service británico, o sea la Seguridad Social- que culmina una serie de más de 100 operaciones destinadas a fabricar el ciberpene, permitirá a Wardle realizar actividades sexuales con su novia Fedra por fin; pero antes, con el fin de estabilizar el mecanismo hidráulico, ha de pasar dos semanas en posición erecta y tamaño máximo.

Visto en BoingBoing.

Curiosos rituales funerarios en Brasil

Curiosos rituales funerarios en Brasil

Cráneo-ataúd de Lapa do SantoLas tribus que habitan las selvas amazónicas tienen una vida engañosamente sencilla como cazadores-recolectores con asentamientos semipermanentes. Uno no esperaría encontrar las complicadas estructuras sociales y culturales con las que se toparon los antropólogos en el siglo XIX-XX, pero tengamos en cuenta que estas poblaciones habitan su entorno hace más de diez mil años.

Hasta no hace mucho, la ocupación de la selva por parte de poblaciones migrantes euroasiáticas se fechaba de forma mucho más reciente; se suponía que las culturas americanas más antiguas eran las denominadas Clovis y Folsom (sur de USA, 13.000 años) aunque hay mucha controversia en este tema y hallazgos poco documentados podrían remontar la presencia en Brasil a unos 60.000 años. Pero esto da para otra historia.

Lapa do SantoLapa do Santo

El caso es que diez mil años da lugar a culturas muy elaboradas, aunque no se desarrollen en el plano material. Los rituales funerarios en Brasil, por ejemplo, son una buena muestra; las excavaciones en Lapa do Santo (un abrigo rocoso cerca de Minas Gerais, Brasil) que ya tiene el petroglifo más antiguo de América -una figurita con el falo erecto a la que denominan o taradinho (el pervertido)- y el caso de decapitación más antiguo del mundo, han revelado toda una variedad de costumbres a lo largo de los milenios.

Al principio, los enterramientos eran sencillos, cuerpos enterrados en posición fetal sin más. Más adelante, hacia el 8600 a.C., los restos parecen haber sido desmembrados y descarnados (canibalismo funerario?), enterrando luego los huesos, en ocasiones dentro de la propia bóveda craneal.

EnterramientoMás tarde, los restos siguen mostrando manipulación de los huesos, pero también es posible que los cadáveres se dejaran pudrir en algún sitio para más tarde recoger los huesos. Hay también muestras de pintado de huesos, extracción de dientes, afilado de fémures e incluso piernas cortadas y retiradas. La complejidad de estos rituales post-mortem parece poco acorde con una cultura de cazadores-recolectores (salvajes que se les decía antes) pero la evidencia está ahí, y nos muestra la evolución de unas sociedades bastante más elaboradas de lo que creíamos hace poco.

Early Holocene ritual complexity in South America: the archaeological record of Lapa do Santo (east-central Brazil), en cambridge.org