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Etimología: latinización en honor de la curadora Marjorie Courtenay-Latimer

El celacanto moderno (Latimeria) pertenece a una subclase de peces cuyas aletas tienen un arreglo basal y no radial conocida como Actinistia; el orden de los Celacantiformes al que pertence el género Latimeria existe desde el periodo Devónico, de donde provienen los primeros fósiles del orden: Litoptychius y Megistolepis. Los últimos representantes fósiles de este orden se encuentran en depósitos del Cretácico superior, de donde proviene el que se consideró por mucho tiempo el último celacantiforme: Macropoma. El primer ejemplar vivo de un celacanto fue descubierto el 22 de diciembre de 1938 en el puerto de East London, en Sudáfrica, capturado a unos 60 metros de profundidad por unos pescadores en la desembocadura del río Chalumna; el espécimen medía 1.5 metros de largo y pesaba alrededor de 50 kilogramos.

Ejemplar de celacanto montado en el Museo de Historia Natural de Londres.

El ejemplar fue entregado a la curadora del Museo de East London, Marjorie Courtenay-Latimer (1907-2004), quien reconoció su rareza. Latimer realizó bocetos y una descripción del pez y los mandó por correspondencia al ictiólogo de la Universidad de Rhodes, James Leonard Brierley Smith (1897–1968). La carta tomó diez días en llegar a Smith, y para cuando Smith telefoneó al Museo de East London, recibió las noticias de que el ejemplar se había echado a perder debido a la falta de equipo de preservación en el Museo de East London, y el taxidermista local había preservado solamente la piel en un montaje. Smith publicó la noticia del hallazgo en la revista Nature en 1939, donde reconoció que tenía una anatomía semejante a la de Macropoma, un celacanto fósil, y nombró al espécimen Latimeria chalumnae en honor a la curadora Latimer, a la vez que esperaba encontrar más ejemplares.

Smith colocó varios carteles en diferentes idiomas en varias costas del sudeste africano para encontrar más ejemplares y poder estudiar la anatomía interna del animal, pero pasaron muchos años sin más avistamientos hasta que en 1952 se reportó un nuevo hallazgo en las islas Comores, localizadas entre la isla de Madagascar y Mozambique, a unos 2,500 kilómetros de Sudáfrica. El comerciante local, Eric Hunt, había encontrado al segundo ejemplar. En aquél entonces no existía comunicación aérea entre ambos países, por lo que Smith tuvo que tomar un avión de la fuerza aérea sudafricana otorgado tras convencer del valor científico del hallazgo al quinto primer ministro de Sudáfrica.

Legado colonial

En la película animada de Atlantis (2001), ambientada en 1914, el excéntrico millonario que financia la expedición en búsqueda de la ciudad perdida de la Atlántida, Preston Whitmore, tiene un acuario con celacantos, animales que el protagonsita Milo Thatch no hubiera podido reconocer ya que para ese año el consenso científico era que los celacantos se habían extinto hace 66 millones de años. El nombre «celacanto» fue dado en 1839 por el paleontólogo suizo-estadunidense Louis Agassiz (1807-1873) a fósiles de peces del Pérmico tardío (hace 259 millones de años) procedentes de la Pizarra de Cobre de Alemania y de la Pizarra Marl en Inglaterra. El primer espécimen de celacanto, Coelacanthus granulatus, se caracterizaba por tener una espina hueca en la aleta caudal; de ahí el nombre dado por Agassiz, del griego clásico coelos, «hueco», y acanthos, «espina». En diciembre de 1846, siete años después de la descripción del celacanto, Louis Agassiz presentó en Boston, Massachussetts, la primera de doce conferencias públicas de una serie titulada «El Plan de la Creación tal como se muestra en el Reino Animal, la Ictiología y la Embriología Comparada», a invitación del empresario John Amory Lowell. La serie nocturna de conferencias Lowell llegaba a tener en una noche hasta 5000 oyentes, y fue en una de estas conferencias que Agassiz hizo pública por primera vez su idea de que europeos y africanos tenían orígenes distintos, base de lo que hoy conocemos como racismo científico.

Hacia finales del siglo XIX, el racismo científico permeó hacia la cultura popular en varios géneros literarios de la ciencia ficción, como el género del mundo perdido. Obras como El Rey Salomón (1885), de Henry Rider Haggard, El Hombre que sería Rey (1894), de Rudyard Kipling, y El Mundo Perdido (1912) de Arthur Connan Doyle, son ejemplos de esas ideas de descubrimiento de lugares recónditos sin explorar por los europeos que albergaban flora, fauna y humanos del pasado atrapados en el presente. En la vida real, exploradores europeos buscaban en África evidencias de mundos perdidos para justificar la misión «civilizadora» de las potencias europeas. Por ejemplo, durante las misiones de colonización en el sur de África, británicos y alemanes consideraron que especies como el okapi, descubierto por los europeos en 1901, eran evidencia de criaturas primitivas donde la evolución se había detenido. En otro ejemplo, las ruinas del reino medieval de la Gran Zimbabue fueron interpretadas como ruinas del puerto bíblico antiguo de Ofir. Asimismo, conforme avanzaba la conquista de África por los poderes europeos, se incrementó el número de avistamientos de dinosaurios en regiones «sin explorar» de África. Es en este contexto que se descubre el celacanto, convirtiéndolo en un símbolo de los mundos perdidos.

El racismo científico fue utilizado como sustento para racionalizar e intelectualizar los procesos de colonización en un mundo que a la vez que se volvía más intolerante hacia prácticas como la esclavitud, los prejuicios de sociedades europeas contra otras etnias eran exacerbados por movimientos nacionalistas. Las ideas de Agassiz vivieron en las prácticas segregacionistas que se hicieron populares durante el siglo XX. Coincidentemente, Johannes Gerhardus Strijdom, quinto primer ministro de Sudáfrica quien fue persuadido por James Leonard Smith para encontrar al celacanto en las Islas Comores, fue también uno de los primeros en iniciar el segregacionismo en el país a través de políticas que consolidaron Apartheid de las décadas siguientes, con las que el gobierno de Strijdom convirtió a la población negra de Sudáfrica, la mayoría, en ciudadanos de segunda clase y con pocos derechos con respecto a la minoría blanca gobernante.

Ejemplar de Latimeria taxidermizado por el equipo del Museo de East London publicado en la revista Nature en 1939.

Estasis morfológica: ¿fósiles vivientes?

El título del artículo publicado en la revista Nature fue «Un pez viviente del tipo Mesozoico» fue el debut de los fósiles vivientes. La publicación original de Smith (1939) describiendo al celacanto comenzaba con la expresión latina Ex Africa semper aliquid novi, «siempre hay algo nuevo de África», una expresión que adquiere sentido en el contexto de la colonización moderna de África. Ahí, Smith argumentaba que el espécimen se parecía superficialmente a un pez fósil del Cretácico tardío de Europa descrito también por Agassiz, Macropoma.

Los organismos que reciben epíteto de «fósil viviente» son aquellos que aparentan haber tenido pocos cambios a lo largo de millones de años, un proceso conocido como estasis morfológica. Muchos estudios recientes consideran que este fenómeno no se sustenta en mucha información empírica y es más bien una suposición producida de una interpretación somera del registro fósil (Casane y Laurenti, 2013). Este argumento es consistente con las evidencias moleculares encontradas recientemente en el genoma de Latimeria. En 2012 se concluyó que la causalidad de esa estasis morfológica puede estar correlacionada con un bajo dinamismo en el genoma de los celacantos debido a los elementos transponibles encontrados en el genoma de Latimeria (Pavallicini et al. 2013).

Los elementos transponibles (TEs, por sus siglas en inglés transposable elements) son secuencias genéticas capaces de moverse dentro del genoma de un organismo y son particularmente comunes en los eucariontes (organismos con células con núcleo). Durante mucho tiempo se les ha considerado como ADN basura por sus efectos negativos en el genoma, como su inserción dentro de un gen funcional generando su silenciamiento o inactivación (deteniendo la expresión del gen en forma de proteínas); sin embargo, se ha demostrado que los TEs pueden ser conductores positivos en la evolución de un genoma. Los elementos transponibles pueden alterar las secuencias genéticas al invertirlas, revertirlas, moverlas de lugar, eliminarlas o duplicarlas, lo que incrementa la habilidad de un organismo de ser más plástico, es decir, de variar en respuesta al ambiente, y hacer un genoma más dinámico.

La estasis morfológica debida a un bajo dinamismo genómico implicaría que los TEs mostrarían una evolución lenta, dotando con una baja plasticidad genética a los celacantos. Sin embargo, tras analizar las secuencias preliminares de Latimeria se encontró que si bien existe una pérdida de varias familias de TEs en los celacantos y los peces pulmonados (una familia de TE comparte un mecanismo de movilidad) en comparación con otros peces teleósteos, Latimeria tiene más TEs que los que se encuentran en aves y mamíferos, ambos grupos caracterizados por tener una gran plasticidad morfológica. Esto sugiere que no hay una correlación entre la actividad genómica, en este caso la actividad de los TEs que se relaciona con un gran dinamismo genético, y la plasticidad fenotípica, aunque es necesario realizar aún más estudios.

Diagrama que explica la transposición conservativa de un transposón (elemento transponible o TE), por Sir Electron. CC BY SA 3.0 vía Wikimedia Commons, traducido el autor.

Finalmente, la estasis morfológica tiene problemas metodológicos a la hora de ser reconocida en estudios morfológicos. Es decir, no hay manera de determinar qué tanto o qué tan poco debe haber cambiado un organismo fenotípicamente para poder identificar un caso de estasis morfológica. Una definición práctica que se utiliza en varios estudios morfológicos y paleontológicos es la propuesta por Levinton (1988): «[La estasis morfológica es] una desviación estadísticamente más baja de una condición inicial [a la condición evaluada] de la que esperaría por azar». De acuerdo con esta definición, existe una probabilidad de que a lo largo de un determinado tiempo geológico por mero azar sea posible que no haya cambios en los aspectos morfológicos de una especie, por lo que la estasis morfológica se observa si existe una conservación o un patrón que mantiene una morfología constante o similar que no se esperaría de manera azarosa.

Aunque siempre hablamos de la selección natural como si se tratara de una fuerza única, existen diferentes tipos. Por ejemplo, la forma del corazón en los vertebrados ha cambiado muy poco porque el modelo físico es exitoso y funcional en todos los nichos en que el órgano se usa; a esto se le conoce como selección conservativa. Las formas de las extremidades, del cráneo o de la columna vertebral están sujetas a modificaciones, o selección divergente, que produce nuevos modelos conforme las especies ocupan nichos nuevos. La estasis morfológica sería un fenómeno de selección conservativa en todos o la mayoría de los órganos y estructuras de un linaje. En paleontología, la estasis morfológica es difícil de establecer, ya que morfologías diferentes son consideradas como especies diferentes y no está claro cuándo un nombre representa un linaje con estasis morfológica y cuándo se refiere a organismos con similitudes superficiales.

Ausencia del registro fósil

Existe otra definición de «fósil viviente» que es un poco más interesante: la ausencia en el registro fósil. Las condiciones para que ocurra la fosilización generan huecos en el registro de forma tal que a veces pareciera que un linaje desaparece, lo que nos lleva a suponer que se ha extinguido, para reaparecer posteriormente en la secuencia estratigráfica. Desde la desaparición de Macropoma en el Cretácico superior hasta el descubrimiento del género Latimeria, no se había reportado el descubrimiento de ningún otro celacantiforme fósil dentro de ese intervalo de tiempo.

Este fenómeno ha cautivado el interés en la paleontología ya que se busca entender cómo un linaje (en este caso, el orden de los celacantiformes) puede pasar desapercibido en el registro fósil. Estos taxones suelen conocerse como «taxones Lázaro», en alusión al personaje bíblico Lázaro mencionado en el Evangelio de Juan, donde Cristo revive a Lázaro de la muerte. En realidad, la ausencia del registro fósil es un reflejo de la naturaleza esporádica del mismo. Un caso extremo de esta condición se aprecia en los monoplacóforos, un grupo de moluscos que tiene una concha simple que parece estar segmentada, es pateliforme y cubre totalmente al animal. En el registro fósil, parecía que los monoplacóforos se habían extinto durante el Devónico, y no se les vuelve a ver a lo largo de todo el registro fósil, hasta 1952, cuando se encontraron monoplacóforos viviendo felices en una profunda fosa submarina de Costa Rica: ¡una ausencia de 385 millones de años!

Bibliografía y referencias

Casane D, Laurenti P. 2013. Why coelacanths are not ‘living fossils’: a review of molecular and morphological data. Bioessays. Apr;35(4):332-8. [doi: 10.1002/bies.201200145]

Croce, P. J. 1995. Science and Religion in the Era of William James, Volume 1, Eclipse of Certainty, 1820–1880. Chapel Hill, NC: University of North Carolina Press.

Levinton, J. S. 1988. Genetics, paleontology, and macroevolution.  Cambridge [Cambridgeshire] ; New York : Cambridge University Press.

Pallavicini, A., Canapa, A., Barucca, M. et al. 2013. Analysis of the transcriptome of the Indonesian coelacanth Latimeria menadoensisBMC Genomics 14, 538. [https://doi.org/10.1186/1471-2164-14-538]

Smith, J. L. B. 1939. A Living Fish of Mesozoic Type. Nature 143, 455–456 [https://doi.org/10.1038/143455a0].