Un autoestopista de hace 50 millones de años

El pequeño ácaro, encima de la araña. | University of Manchester 

Mide la milésima parte de un milímetro. Vivió hace 50 millones de años y Está atrapado en un trozo de ámbar. Era difícil de detectar porque estaba subido encima de una araña, que es la que atrae la atención de todo el que analiza la pieza. Pero aun así, lo han localizado. Es el polizón o, mejor dicho, el autoestopista más antiguo del que se tiene noticia. Un ácaro minúsculo montado sobre el lomo de una araña, a la que empleaba como medio de locomoción, y al que los científicos han hecho ahora un completo retrato en tres dimensiones gracias a las técnicas digitales de escáner.

Mide la milésima parte de un milímetro. Vivió hace 50 millones de años y Está atrapado en un trozo de ámbar. Era difícil de detectar porque estaba subido encima de una araña, que es la que atrae la atención de todo el que analiza la pieza. Pero aun así, lo han localizado. Es el polizón o, mejor dicho, el autoestopista más antiguo del que se tiene noticia. Un ácaro minúsculo montado sobre el lomo de una araña, a la que empleaba como medio de locomoción, y al que los científicos han hecho ahora un completo retrato en tres dimensiones gracias a las técnicas digitales de escáner.

Los palentólogos que han presentado las imágenes han usado una técnica de diagnóstico conocida por su uso médico, pero que se está revelando como una herramienta muy útil para la paleontología. Se trata de la Tomografía Axial Computerizada o TAC, un sistema de diagnóstico que toma múltiples radiografías de un objeto, desde distintos planos, para reconstruirlo después en una imagen en tres dimensiones elaborado por ordenador.

"El TAC nos ha permitido diseccionar digitalmente el ácaro y separarlo de la araña, para poder ver así las estructuras de su parte baja, que estaban apoyadas sobre la espalda del arácnido y que eran esenciales para poder identificar la especie, pues son la parte más característica del animal" ha afirmado al servicio de noticias científicas Eurekalert David Penney, uno de los autores del trabajo.

El ácaro se ha encontrado subido a la araña

Según Penney, que trabaja en Departamento de Ciencias de la Vida de la Universidad de Manchester, "el especimen, que es extraordinariamente raro de encontrar en el registro fósil, es potencialmente el más antiguo conocido de la familia de los Histiostomatideos", un tipo de ácaros que tiene representantes vivos actuales.

El ámbar, que no es más que resina fosilizada, funciona como un archivo de las asociaciones ecológicas del pasado al dejar 'congeladas' en la misma pieza ejemplares de especies distintas que compartían el mismo espacio hace millones de años. El doctor Penney explica lo relevante del pedazo de ámbar que han analizado: "En muchos casos, los organismosmurieron al instante y quedaron preservados con increíble fidelidad, mostrando lo que estaban haciendo en el momento antes de morir. Sin embargo, la mayoría de los fósiles consisten en insectos individuales o bien en unos cuantos de ellos pero que aparecen separados sin que haya una evidencia palpable de que estaban relacionándose entre ellos. Sin embargo, esta pieza extradordinaria es de esas que ocurren una vez entre cien mil especímenes".

El fósil de la araña en ámbar

Como explica Penney, el ácaro estaba usando a la araña para desplazarse tal y como hacen los ácaros actuales, que aprovechan animales más grandes para desplazarse de un sitio a otro. Es una forma de auto-stop que en términos biológicos se conoce como foresia. No tiene que ver con el parasitismo. En este último, un animal se sitúa sobre otro para aprovecharse de él atacándolo, tal y como hacen los piojos o las garrapatas que chupan la sangre del hospedador que parasitan. En la foresia, el 'aprovechado' sólo usa al otro para moverse, como ocurre por ejemplo con los peces rémoras que se adhieren a los tiburones.

El biólogo de la Universidad de Manchester Richard Preziosi, ha declarado a Eurekalert: "La foresia es común en muchos grupos animales hoy en día. Pero el estudio de fósiles como el que hemos descrito nos da claves muy importantes para saber hasta cuándo se remonta este tipo de comportamientos en el pasado y cómo evolucionó esa habilidad. Ahora tenemos una tecnología de la que no disponíamos antes y por tanto podemos emplear un enfoque multidisciplinar para extraer la máxima información posible de un buen número de fósiles minúsculos que hasta ahora no ofrecían ningún dato científico significativo".
La clave, explica Preziosi, es que el TAC permite analiza al completo los animales atrapados en el ámbar, incluyendo aquellas partes no visibles o que serían destruidas si se intentará extraer físicamente la pieza. Eso es lo que ha ocurrido con el polizón de hace 50 millones de años, al que los científicos han reconstruido hasta el mínimo detalle.

YACIMIENTO DE ATAPUERCA

GRAN DOLINA

El yacimiento de la Gran Dolina se ubica en el interior de la trinchera del ferrocarril y es el más conocido, ya que en él aparecieron los primeros restos de la especie Homo Antecessor, el último ancestro común del linaje que dio lugar a los Neandertales por un lado, y al Homo Sapiens por el otro. Se han seguido hallando restos de Homo Antecessor que confirman la importancia y riqueza de este yacimiento. Se han descubierto nuevas especies de animales en sus sedimentos.


SIMA DEL ELEFANTE
 Es una galería kárstica de más de 15 metros de altura y 18 metros de anchura máxima. Es una cueva colmatada de sedimentos, que quedó descubierta cuando se hizo la trinchera a finales del siglo XIX. Su nombre se debe a la aparición en 2001 de unos fósiles que fueron inicialmente atribuidos a elefantes, aunque investigaciones posteriores demostraron que pertenecían a rinocerontes. La Sima del Elefante nos proporciona abundantes restos de fauna como ciervos, hipopótamos, rinocerontes, lobos, linces, osos, zorros, roedores, águila pescadora, galápagos, tortugas, castores…


SIMA DE LOS HUESOS

El yacimiento de La Sima de los Huesos es una pequeña cámara situada en la base de un pozo de 13 metros de profundidad que se halla en la parte más profunda de la cueva Cueva Mayor. En 1984 comienzan a salir decenas de fósiles humanos y se empieza a valorar la importancia de la Sima, no sólo porque los restos sean significativos cualitativamente, sino también cuantitativamente. Este lugar contiene numerosos individuos de la especie Homo heidelbergensis. La exhumación de restos continúa hasta que en 1992 llegan grandes sorpresas. Durante la campaña de este año aparecieron un cráneo completo bautizado como Agamenón.

Pruebas de la Evolución

Prueba paleontológica

Demuestra la existencia de un proceso de cambio, mediante la presencia de restos fósiles de flora y fauna extinguida y su distribución en los estratos. Numerosas formas indican puentes entre dos grupos de seres, como es una forma intermedia entre reptil y ave presentada por el Archaeopteryx, verdadero ejemplo de la evolución desde los pequeños dinosaurios del Mesozoico y las aves actuales.Otro ejemplo es la evolución de los caballos para adaptarse a las grandes praderas abiertas por las que corrían.

 Prueba de anatomía comparada

Distintas especies presentan partes de su organismo constituidas bajo un mismo esquema estructural, apoyando una homología entre órganos o similitud de parentesco, y por tanto de un origen y desarrollo común durante un periodo de tiempo. Ejemplo: las extremidades anteriores de los humanos, murciélagos o ballenas, cuya estructura, tipo de desarrollo embrionario o relación con otros órganos, es básicamente la misma. Existen órganos homólogos llamados vestigiales, que se mantienen presentes en cada generación y que sin embargo no realizan función alguna; por ejemplo, en los seres humanos el coxis es un remanente de la cola; otros órganos vestigiales son el apéndice o las muelas del juicio.

Los órganos que desempeñan la misma función, pero tienen una constitución anatómica diferente se llaman ÓRGANOS ANÁLOGOS, como el ala de un insecto y el ala de un ave que ya hemos visto, y representan un fenómeno llamado CONVERGENCIA ADAPTATIVA, por el cual los seres vivos repiten fórmulas y diseños que han tenido éxito.

Si los órganos desempeñan funciones distintas pero tienen la misma anatomía interna se llaman ÓRGANOS HOMÓLOGOS, como son el ala de un ave o la aleta del delfín, y representan la DIVERGENCIA ADAPTATIVA, por la cual los seres vivos modelan sus órganos según su modo de vida, el ambiente en que están, etc.

 Prueba bioquímica comparada

Se han encontrado homologías de carácter bioquímico que constituyen una de las características más destacables de la escala evolutiva. Ejemplo: la hemoglobina de los eritrocitos sólo se diferencia en 12 aminoácidos entre un humano y un chimpancé; básicamente presenta la misma estructura en todos los vertebrados.

Prueba embriológica

En todas las especies se encuentran características ancestrales similares en el desarrollo embrionario, y que desaparecen durante dicho proceso. Por este hecho, Ernst Haeckel enunció en 1866 la teoría de la recapitulación que se resume en: la ontogenia es una recapitulación de la filogenia, es decir, la ontogénesis o desarrollo individual, es un compendio de la filogénesis o desarrollo histórico de la especie.

Prueba de Adaptación / Mimetismo

En 1848 se descubrió en Manchester una mariposa (Biston betularia) que mutó al color negro, después de que se hubiese adaptado al ennegrecimiento de los troncos de abedul producido por los humos de las fábricas. Estas mariposas (originalmente de color blanco) se posaban sobre los troncos con las alas extendidas, siendo fácilmente detectadas por las aves. El genetista H.B.D. Kettlewell pudo verificar este hecho en 1955; tras liberar mariposas marcadas con colores claros y oscuros, recuperó el doble de oscuras que de claras. Las aves actuaron aquí como agentes de la selección natural. El Mimetismo tiene un mecanismo similar al de la adaptación; mediante esta característica los animales pueden confundirse para no ser detectados, sea mediante la adopción de ciertas formas, o cambios momentáneos de color de la piel acordes con el entorno.

 Prueba de distribución geográfica

El hecho de que no exista una presencia uniforme de especies en todo el planeta, es una prueba de que las barreras geográficas o los mecanismos de locomoción o dispersión han impedido su distribución, a pesar de que existen hábitat apropiados para su desarrollo, como es el caso de Australia, donde los zorros y conejos han sido introducidos artificialmente. Los pinzones que Darwin observó en las Galápagos, por ejemplo, son una prueba más de las adaptaciones evolutivas independientes a partir de sus antecesores locales, dada la imposibilidad de migración de esas especies

.Prueba de la  domesticación

Son un claro ejemplo de cambios evolutivos provocados en este caso por la mano del hombre. Las actividades agrícolas o ganaderas de los humanos, han proporcionado campo de experimentación en animales y vegetales; así, se ha logrado una gran variabilidad de formas muy diferentes de los especimenes ancestrales; ejemplo: los cruces entre razas de perros, caballos, vacas, ovejas, gallinas, o plantas comestibles, sobre todo cereales. Todo ello resultado de cambios evolutivos controlados

LA PANSPERMIA

Esta es la hipótesis que sugiere que las “semillas” o la esencia de la vida prevalecen diseminadas por todo el universo y que la vida comenzó en la Tierra gracias a la llegada de tales semillas a nuestro planeta.
Fue en 1908 cuando el químico sueco Svante August Arrhenius usó la palabra panspermia para explicar el comienzo de la vida en la tierra. El astrónomo Fred Hoyle también apoyó la idea de la panspermia.
Existen pruebas de bacterias capaces de sobrevivir largos períodos de tiempo incluso en el espacio exterior, lo que apoyaría el mecanismo de este proceso. Estudios recientes en la India apoyan la hipótesis. Otros han hallado bacterias en la atmósfera a altitudes de más de 40 km donde, aunque no se espera que se produzcan mezclas con capas inferiores, pueden haber llegado desde éstas.
Bacterias Streptococcus mitis que fueron llevadas a la Luna por accidente en la Surveyor 3 en 1967, pudieron ser revividas sin dificultad cuando llegaron de vuelta a la Tierra tres años después.
Una posible consecuencia de la panspermia sería que la vida en todo el Universo poseería una base bioquímica similar, a menos que hubiera más de una fuente original de vida. El mayor inconveniente de esta teoría es que no resuelve el problema inicial de cómo surgió la vida, si no que se limita a mover la responsabilidad del origen a otro lugar. Otra objeción a la panspermia es que las bacterias no sobrevivirían a las altísimas temperaturas y las fuerzas involucradas en un impacto contra la Tierra, aunque no se ha llegado aún a posiciones concluyentes en este punto, pues se conocen algunas especies de bacterias extremófilas capaces de soportar condiciones de radiación, temperatura y presión extremas.
Es por esta razón que la Teoría de la Panspermia afirma que la vida aparecida en la Tierra no surgió aquí, sino en otros lugares del Universo, y que llego a nuestro planeta utilizando los meteoritos y los asteroides como forma de desplazarse de un planeta a otro. Dicha teoría parece confirmada en algunos puntos, si tenemos en cuenta que los componentes que constituyen las formas de vida que nosotros conocemos (las basadas en la química del carbono) se pueden encontrar en muchos lugares del Universo, y el hecho de que se han descubierto especies de bacterias que viven en ambientes extremos y que son capaces de soportar las condiciones del espacio, conocidas como bacterias extremófilas.

NEPTUNISMO Y PLUTONISMO

Neptunismo: es una teoría científica desechada y obsoleta, propuesta por Abraham Werner a finales del siglo XVIII, que atribuía el origen de las rocas a lacristalización de minerales en los océanos, en un período temprano tras la creación. La teoría recibió su nombre de Neptuno, el antiguo nombre latino para eldios griego de los mares, Poseidón. Inmediatamente tras su publicación, la nueva propuesta desató un encendido debate entre los partidarios de Werner y los que creían en el plutonismo.

Plutonismo: es una teoría geológica propuesta por James Hutton a finales del s. XIX, y definía la generación de rocas como resultado de procesos volcánicos.La teoría recibió su nombre del dios romano Plutón. El plutonismo gozó de cierta aceptación entre la comunidad científica, desacreditando al neptunismo de Abraham Gottlob Werner, quien defendía el origen submarino de las rocas mediante sedimentación.Los partidarios del plutonismo eran en lo científico completamente opuestos a los del neptunismo

Actualmente se conocen muchos procesos de formación de roca, y se considera que el proceso generador de roca sedimentaria es bastante similar a aquellos descritos por los defensores del neptunismo
Fuente: http://es.wikipedia.org y http://es.wikipedia.org

Métodos de estudio del centro terrestre

MÉTODOS DIRECTOS

Consisten en observaciones directas de las zonas a las que se tiene acceso  y de los materiales del interior terrestre que llegan a la superficie. El conocimiento del interior terrestre mediante vías directas es muy difícil, ya que la profundidad máxima a la que ha descendido el ser humano, en las minas es de unos 3600 m. Para llegar a zonas más profundas se realizan sondeos que llegan hasta los 12 km, aunque sigue sin ser suficiente para estudiar las capas más profundas (recuerda, el centro está a más de 6000 Km)

MÉTODOS INDIRECTOS

  Éstos métodos incluyen principalmente el análisis comparativo de la composición de algunos 
meteoritos y diversas áreas de la geofisica 

1. Uno de los métodos más interesantes es el estudio de los  meteoritos. Tanto  éstos como la 

Tierra se formaron a partir de la misma nebulosa y, más o menos, a la misma distancia de su centro. 

Por tanto, sus composiciones deben ser semejantes. Así, la composición en un 98% de una aleación de hierro y níquel de un tipo de estos meteoritos, los  sideritos, se asume como similar a la del Núcleo terrestre, mientras que la de las condritas (olivino y piroxeno), se asemeja a la del Manto.

2. Estudios geotérmicos. Estudian las emisiones de calor y actividad geológica de las capas 

inferiores, que llegan a la superficie gracias a las corrientes de conducción y convección.

3. Estudios gravitatorios:  La  ley de gravitación universal postulada por Newton  dice que “todo objeto que posea  masa, ejerce una atracción gravitatoria sobre cualquier otro objeto, que es directamente proporcional al producto de ambas masas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que les separa.

4. Estudios geomagnéticos.  La magnetización de un mineral depende de los electrones de sus 

átomos y del campo magnético al que esté sometido. Pero ésta magnetización se pierde al fundirse la roca. El paleomagnetismo estudia las características magnéticas de las rocas que se formaron en el pasado, y por tanto del campo magnético  existente en el momento de su formación. Estos estudios han llevado a suponer que el campo magnético terrestre se ha invertido varias veces a lo largo de la historia de la Tierra (una brújula señalaría entonces hacia lo que ahora es el sur.)

5. El método sísmico.

A pesar de que, como hemos visto existen varios métodos, el conocimiento de la estructura 

interna de la Tierra deriva principalmente del estudio de las ondas sísmicas. Éstas ondas pueden producirse por un seísmo, una explosión (provocada  por un volcán, etc) y por el impacto de meteoritos. 

Un terremoto es una vibración de la Tierra, que se produce por la liberación brusca (paroxismo) de la energía elástica almacenada en las rocas, cuando se produce su ruptura tras haber estado sometida a grandes esfuerzos.

Una parte de la energía liberada lo hace en forma de ondas sísmicas y otra parte se transforma en calor, debido a la fricción que se produce en el plano de la falla.

La energía liberada en un terremoto se extiende como un tren de ondas, a partir del foco donde se origina: el hipocentro, que es una zona de deslizamiento que corresponde al plano de una falla. 

La zona de la superficie terrestre situada en la vertical del foco se denomina epicentro y es el lugar donde la magnitud del seísmo es máxima

Fuente: http://www.almeriastella.es

Un cráter gigante explica la extraña forma de Marte

Un cráter gigante hecho por un asteroide o cometa explica por qué Marte es tan asimétrico, con una cuenca en un hemisferio y terrenos elevados en el otro, dijeron el miércoles tres equipos separados de científicos.

El violento impacto hizo un agujero de 8.500 kilómetros de ancho y 10.600 kilómetros de largo, el tamaño combinado de las áreas de Asia, Europa y Australia, informaron los investigadores en la revista Nature.

Sería el impacto más grande que se ha encontrado hasta ahora en el Sistema Solar.

Los tres estudios describieron el tamaño real de la depresión, que en algunas oportunidades es llamada la Cuenca Borealis. Algunos de los bordes han sido borrados por la actividad volcánica.

Parece haber contenido un océano en la época inicial del planeta, antes de que perdiera gran parte de su atmósfera y el agua se gasificara o se congelara bajo la superficie.

La nave Phoenix Mars Lander de la NASA raspó la superficie de polvo rojo que cubre Marte para revelar lo que parece ser hielo blanco.

Jeffrey Andrews-Hanna y colegas del Instituto Tecnológico de Massachusetts y Bruce Banerdt del Laboratorio de Propulsión Jet de la NASA en California dijeron que la teoría del impacto, propuesta originalmente en 1984 por el experto Steven Squyres de la Cornell University, es la que mejor explica el cráter.

Cuando el Sistema Solar estaba apenas madurando hace 4.000 millones de año había grandes objetos que chocaban frecuentemente entre sí.

"La formación de la Luna de la Tierra se atribuye a un gran impacto en la Tierra de un cuerpo del tamaño de Marte", destacaron.

Sea lo que sea lo que hizo la cuenca marciana, fue enorme, agregaron - entre 1.600 kilómetros y 2.700 kilómetros de diámetro. Marte tiene sólo 6.780 kilómetros de diámetro.

En un segundo informe, Margarita Marinova y colegas del Instituto de Tecnología de California dijeron que hicieron simulaciones en tres dimensiones del impacto.

"El impacto debió ser lo suficientemente grande para reventar la corteza de medio planeta, pero no tan grande como para fundirlo todo. Nosotros mostramos que se puede formar la dicotomía de esa manera", dijo Francis Nimmo de la Universidad de California Santa Cruz.

Nimmo dijo que las ondas del impacto habrían recorrido el planeta y habrían modificado la corteza en el otro hemisferio, provocando cambios en el campo magnético.

En un tercer informe, Nimmo y colegas dicen que tales anomalías magnéticas habrían sido medidas en el hemisferio sur de Marte.

Fuente: http://www.noticiascadadia.com