Cuando los dinosaurios todavía dominaban los mares y los
continentes de la Tierra, un pajarillo recién salido del cascarón quedó
atrapado en la resina de una conífera y casi la mitad de su cuerpo apareció 99 millones de años después incrustado en un trozo de ámbar. Muy a su pesar, se
convirtió en el fósil aviar encerrado en ámbar más completo descubierto hasta
la fecha. El ámbar es la única piedra semipreciosa de origen vegetal. En la
Antigüedad se pensaba que poseía propiedades místicas o mágicas, y fue utilizado
por muchas culturas como talismán o remedio medicinal. Hoy en día es muy
popular en joyería y decoración, y es también un auténtico tesoro para los
biólogos evolutivos.
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Modificado de https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1342937X17300527?via%3Dihub |
La resina es una secreción orgánica que producen muchos
vegetales, en particular las coníferas (pinos, araucarias y abetos). Actúa como
recubrimiento natural de defensa contra insectos u organismos patógenos.
Después de exudar al exterior, la resina se endurece por polimerización en el
interior de ciertas rocas (arcillosas, arenosas y calizas), y puede permanecer
en su interior durante millones de años transformada en ámbar.
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| Proceso de formación del ámbar |
Algunos árboles productores de resinas son especies extintas
como las leguminosas Hymenaea mexicana e
Hymenaea protera que produjeron el ámbar en México y República Dominicana, y
la especie Hymenaea verrucosa que fue
la precursora del ámbar de Etiopía. Por otro lado, el conocido como “ámbar
báltico”, una variante que contiene ácido succínico, fue producido por coníferas.
Sus yacimientos más importantes se encuentran en Baikura y Kaliningrado
(Rusia).
En la actualidad, aunque el ámbar dominicano es el más
preciado en joyería, la zona más prolífica en el mundo de ámbar con
incrustaciones animales está en Myanmar (antes Birmania). En los últimos años,
revistas de alto impacto científico, como Nature
o Science, han publicado
descubrimientos muy relevantes como los primeros y más antiguos fósiles
reportados de una serpiente y de una araña, ambas especies con una antigüedad
estimada de 100 millones de años, hacia la mitad del periodo geológico Cretácico.
Este ámbar fue generado por coníferas pináceas y cupresáceas.
El fósil aludido en la cabecera de este artículo (ver fotografía inferior) fue extraído en el yacimiento
de Angbamo (provincia de Kachin), en el norte de Myanmar. El estudio de la
pieza fue realizado por paleontólogos de China, Canadá y Estados Unidos. Corresponde
a un espécimen pequeño, de unos 6 cm de talla, y conserva material esquelético
de la cabeza, del cuello y de las patas, además de un ala incompleta con
tejidos blandos y plumas incoloras. Algunas características de su morfología como
el párpado, la abertura externa del oído y la piel escamosa de las patas, son
perfectamente visibles, hecho insólito en los fósiles descubiertos hasta ese
momento (2017). Del minucioso estudio que los paleontólogos hicieron de la
pieza se deduce que esa especie ya poseía un conjunto completo de plumas de
vuelo en las alas, pero gran parte del plumaje corporal era pálido y escaso. Algunas
de sus plumas filamentosas (filoplumas) puede que fueran vestigios evolutivos
de los dinosaurios.
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| Tomado de https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1342937X17300527?via%3Dihub |
El ejemplar estudiado fue clasificado dentro de la subclase de aves llamada Enantiornithes, antiguas
aves voladoras, algunas con dientes, que se extinguieron con los dinosaurios. Reciben
ese nombre (literalmente “opuesto a las aves”) debido a que la estructura de
huesos como la escápula y el coracoides están orientados de forma opuesta al de
las aves modernas. Desde un punto de vista evolutivo, los Enantiornithes eran más avanzados que Archaeopteryx pero más primitivos que las aves modernas. Se han descrito
más de 30 especies, aunque hay dudas con alguna de ellas. Las especies tenían
tamaños diversos, algunas eran tan pequeñas como un gorrión, mientras que las
más grandes como Enantiornis,
alcanzaban una envergadura de 1,2 metros. Ocuparon un amplio espectro de nichos ecológicos, desde
sondeadoras en la arena (limícolas) y piscívoras, hasta formas arborícolas y granívoras.
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| Resina exudada de un troco de árbol |
El interés que el ámbar tiene en el estudio de paleofauna es
enorme; cuando la resina está aún fresca existe la posibilidad de que algún animal
entre en contacto con ella. Al ser la resina muy pegajosa, el individuo queda
atrapado y cuando la planta segrega más resina, su cuerpo puede quedar
englobado y así fosiliza en unas condiciones casi perfectas. La resina evita la
descomposición. El grado de preservación a veces es asombroso. En insectos se
conservan a veces detalles como patrones de coloración en las alas o en los
ojos. Lo que no se encuentra en los fósiles en ámbar es ADN, la edad del ámbar
es excesiva como para que una molécula tan delicada como el ADN pueda
conservarse.
Probablemente, el acontecimiento que más ha contribuido a
popularizar la utilidad del ámbar en biología se debe al escritor estadounidense
Michael Crichton y su mítica novela
“Parque Jurásico” (publicada en 1990). Trata sobre el campo de la ingeniería
genética aplicada al comercio y la explotación de animales, en este caso
extintos. La novela narra cómo se intenta recrear la época de los dinosaurios a
través de un parque temático en una isla ficticia cerca de Costa Rica. Es quizá la obra más famosa de Crichton y uno de los mayores éxitos editoriales en la década de
los 90. Considerada por muchos como el detonador de la “dinomanía”, supuso la
base del fenómeno cinematográfico de 1993 de Steven Spielberg con la adaptación al cine de la novela.
Fragmento de "Parque Jurásico" (Steven Spielberg, 1993)
La base que sustenta la trama científica de la novela está bien reflejada en el fragmento de la maravillosa película de Spielberg que se reproduce arriba. Entre la gran variedad de tipos de insectos incluidos en ámbar figuran los picadores que succionan sangre de otros animales. Si la sangre procede de
dinosaurios, puede que consigamos extraer eritrocitos y obtener ADN antiguo
(ADNa) que perteneció a un ser ya extinguido. Y es que, a diferencia de los
mamíferos, los dinosaurios tenían glóbulos rojos con núcleo, como ocurre en reptiles y aves modernas. Ambas clases de animales tienen eritrocitos ovalados,
nucleados y de mayor tamaño que los mamíferos. Su tasa de renovación es también más rápida.
La novela de Crichton fue escrita hace más de 30 años y la creencia de que el ADN podía preservarse durante millones de años era pura ficción. Hoy ya sabemos que es imposible. En 2012, un grupo de científicos australianos llevaron a cabo un interesante estudio en el que se mostraba que todos los enlaces de la cadena de ADN, conservados a la temperatura ideal de -5ºC, se destruirían completamente después de aproximadamente 6,8 millones de años, una cifra que es incompatible con la idea de encontrar ADN intacto en un fósil de dinosaurio de hace 80 millones años, como el de la novela de Parque Jurásico.
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Moas exhibidos en el Museo Te Papa de Wellington (Nueva
Zelanda) |
Los moas, unas formidables aves que llevan extinguidas desde el siglo XV, conservan numerosos huesos y restos en colecciones de museos. Un equipo de investigadores de la Universidad de Harvard se planteó la idea de secuenciar su
genoma y lo consiguió en gran parte. Se extrajo el ADN de un hueso del dedo de una de las diez especies conocidas de moa, una de las pequeñas. Se usaron herramientas de tecnología bioinformática, que permite reconstruir las secuencias originales de ADN aunque esté muy fragmentado, algo inevitable tras la muerte de cualquier animal. En el trabajo de secuenciación se completó información al comparar las secuencias que se iban obteniendo de los moas con las del genoma del emú (Dromaius novaehollandiae), una especie de ave emparentada desde el punto de vista evolutivo. En total se consiguió secuenciar el 85% del genoma del moa. El resto, un 15%, se reconstruyó a partir del genoma de emú.
Con el moa, ya es la octava vez que se consigue secuenciar (total o parcialmente) el genoma de una especie extinta. Se ha secuenciado el del mamut lanudo (Mammuthus primigenius), la paloma migratoria (Ectopistes migratorius), el quagga (Equus quagga quagga), el dodo de Mauricio (Raphus cucullatus), el tigre deTasmania (Thylacinus cynocephalus) y los homínidos neandertales y denisovanos. Además, se está trabajando en la secuenciación del genoma del alca gigante (Pinguinus impennis) extinguida a mediados del siglo XIX.
Debido a este logro, podría ya plantearse la "desextinción" de
esta especie usando huevos de especies vivas actuales, por ejemplo de emú. Los biólogos que trabajan en este campo plantean la duda de
hasta qué punto serán las nuevas especies recuperadas exactas a las
originarias. Y resulta obvio que tendrán diferencias significativas. A la falta
de ciertos genes y su distinta ubicación en el genoma habría que añadir
factores «culturales», aquellos que son transmitidos de padres a hijos o por
miembros del grupo a través de pautas de comportamiento.
De cualquier forma, aunque los animales citados supongan un reto
viable en el campo de la posterior clonación (cosa que está por ver), los
dinosaurios, extinguidos hace 65 millones de años, nunca lo serán. La
imprescindible molécula de ADN no puede mantener su integridad tantos millones
de años, de modo que habría que recrear una parte demasiado grande su secuencia
ya que no disponemos de parientes cercanos que nos sirvan de referencia.
Sin embargo, hay científicos que no desisten en conseguir la
resurrección de los dinosaurios. Quizá el más famoso sea el paleontólogo y experto en dinosaurios Jack
Horner (foto superior). Participó como asesor científico en la película ´”Parque Jurasico” e inspiró la
figura del paleontólogo Alan Grant (interpretado
en la película por el actor Sam Neil).
El sueño de Horner es conseguir que
esta historia de ficción se haga realidad, aunque sea abordando el problema
desde otra perspectiva. En 2009, publicó un libro cuyo título resume su
filosofía: “Cómo construir un dinosaurio:
la extinción no tiene por qué ser para siempre”. Busca recrear un pequeño
dinosaurio reactivando el ADN antiguo encontrado en sus descendientes, los
pollos de gallina. Pretende
activar dos genes atávicos en embriones para que estos desarrollen las garras y
la larga cola, perdidas tras millones de años de evolución. En suma, el
objetivo es llevar a cabo una especie de reversión evolutiva de un ave para
sacar el dinosaurio que lleva dentro. El tiempo dirá si estamos ante un
iluminado o un genio, aunque quiero pensar que quizá sea solo una extravagancia
más en la historia de la ciencia.
José Antonio López Isarría
