La reconstrucción de un árbol prehistórico.

¿Es posible reconstruir un árbol prehistórico? ¿Es posible que un árbol de 380 millones de años de antigüedad pueda ser reconstruido? ¿Se puede reconstruir un esqueleto de dinosaurio?

A nadie le cabe la duda de que la respuesta a la última pregunta es sí, todos hemos visto los esqueletos de dinosaurios y a todos nos parece que los huesos encajan. Lo mismo se puede decir de las plantas.

Un árbol queda sepultado por el sedimento, después de por ejemplo un deslizamiento de tierra. Si se dan las condiciones óptimas para que este árbol fosilice, entonces, muchos millones de años después, los geólogos pueden encontrar ese fósil y entonces es cuando lo pueden reconstruir. No siempre queda un fósil entero, intacto, de hecho la mayoría de las veces está roto, fracturado o plegado por la presión del sedimento y/o la posterior tectónica (plegamiento de rocas, levantamiento de montañas...) y es ahí donde está la labor difícil de un paleontólogo.

En la fotografía de la derecha podemos observar a un afortunado grupo de paleontólogos que han encontrado un gigantesco árbol fósil. Es evidente que en este caso la reconstrucción es sencilla. Sólo hay que observar el fósil para darse cuenta de cómo era ese árbol, hasta el lector menos perspicaz ve perfectamente el tronco, probablemente también se hayan encontrado restos de las hojas y ramas por lo tanto los paleontólogos no tuvieron mucho problema en la reconstrucción de este árbol. Probablemente con este magnífico ejemplar sean capaces de decirte cómo vivía, en qué climas, si era de alta montaña o de llano, porque tienen todos los datos posibles.

A veces os árboles pueden aparecer, como he dicho, fracturados, entonces hay que reconstruirlos como si fuera un puzzle, encajando cada pieza donde corresponda e imaginándose cómo son las piezas que faltan.-

Pero qué ocurre si un paleontólogo tan sólo encuentra esto:

A priori parece que con tan pocos datos como puede indicar este pequeño fósil de hoja no se puede reconstruir un árbol, pero se sí se puede. La paleontología, como todas las ciencias geológicas (estratigrafía, tectónica, petrología...) parte de una teoría conocida como actualismo. El actualismo dice que los procesos actuales son los mismos que han ocurrido en el pasado. Aun así se tiene en cuenta siempre las diferentes características que ha tenido la tierra en sus distintas épocas.

Entonces con este fósil de hojas se puede saber que esta planta era similar a un helecho (no hay más que observar el fósil) y a partir de esto se puede suponer que se reproducía por esporas como los helechos actuales (y esto se podrá corroborar si junto al fósil de hoja encontramos fósiles de esporas...) Es decir los paleontólogos observan los fósiles que poseen al máximo detalle y los comparan tanto con los organismos actuales (en este caso con los helechos) como con los fósiles bien documentados (como puede ser el de la fotografía superior) para obtener el mayor número de datos posibles e imaginarse casi a la perfección cómo era esta planta de la que apenas tenemos datos.

Muchas veces la reconstrucción de un árbol se hace con datos más fraccionarios aún, apenas unos granos de polen o un fragmento de hoja. Muchos pensaréis que entonces a veces la reconstrucción de un árbol será totalmente fidedigna (como en la foto de arriba) ya que se poseen casi todos los datos y otras veces será fruto de la interpretación al completo, es decir, pura subjetividad. Pues sí es así, estáis en lo cierto, muchas veces no queda más remedio que imaginar a partir de los pocos restos que posees cómo era aquel ser. Muchas veces se interpreta un pequeño fósil y cuando se encuentra el resto total los paleontólogos se dan cuenta de que habían fallado en su interpretación... así es la ciencia.

Fundamentos de Genética. Las Leyes de Mendel.

Últimamente la genética está terriblemente de moda, en los periódicos, revistas, telediarios y otros medios de comunicación, aparecen artículos constantemente hablando del genoma, alteraciones, mutaciones, genes, alelos... Mientras la población en general desconoce lo más simple de todo, el cómo se transmiten los genes.

Hace mucho tiempo, un señor llamado Gregor Mendel descubrió que los genes se transmiten de una forma terriblemente sencilla. Hasta ese momento nadie lo había observado con claridad porque ninguno se había parado a observar características concretas de los seres. Mendel lo hizo, primero con guisantes, después con flores y maíz.

Para empezar voy a explicar una serie de conceptos básicos que nos harán más sencilla la comprensión:

Gen: Es la unidad básica de herencia, cada ser tiene una cantidad de genes que son los que determinan las características de éste. Simplificando mucho podríamos decir que existen dos genes para el color de los ojos, otros dos para el color del pelo, otro para la longitud del dedo que se sitúa al lado del dedo gordo del pie (algunos lo tienen más largo que el gordo-piegriego- y otros más corto-pie egipcio)... Los Genes se agrupan en los organismos superiores en cromosomas.

Diploide: Casi todos los organismos son diploides es decir que tienen cromosomas iguales dos a dos, o lo que es lo mismo, contienen dos genes para cada carácter, es decir tanto Daniela (la chica que formuló la pregunta) como yo, tenemos dos genes que determinan el color de los ojos, dos que determinan el color del pelo...

Genotipo: es el contenido genético del individuo en concreto, o dicho de forma más sencilla todos los genes que tiene.

Fenotipo: es la manifestación visible de los genes, es decir, pelo rubio, ojos castaños, nariz aguileña, labios carnosos...

Cromosoma: Es el equivalente a un paquete de genes. En cada cromosoma se agrupan una cantidad de genes. Cada especie tiene un número determinado de cromosomas. La mitad de nuestros cromosomas son heredados de nuestra madre y la otra mitad de nuestro padre.

Los seres humanos somos seres diploides, tenemos 23 pares de cromosomas. Cada uno de los cromosomas tiene los mismos genes que su pareja pero no los mismos genes que otras parejas, para explicarlo mejor es como si el gen del pelo rizado o liso estuviera en la pareja número tres y del color de los ojos en la ocho. Si seguimos con este ejemplo tonto diremos que dentro de la pareja tres tenemos dos genes de tipo de pelo como ya se ha comentado, uno procede de nuestro padre y otro de nuestra madre. Antes o después alguien tendrá la duda de por qué tenemos dos genes por cada cualidad y sólo se manifiesta uno, es decir por qué si mi padre tiene los ojos verdes y mi madre azules yo los tengo azules y no uno de cada color. esto nos conduce a explicar el concepto de gen dominante y recesivo. El gen dominante es el que por una serie de características se manifiesta en el fenotipo, es decir en lo que vemos, el gen recesivo por consiguiente es el que no se expresa.

Además hay que tener en cuenta que aunque nosotros tengamos dos genes para cada carácter no quiere decir que sólo existan esos dos genes para ese caracter, puede haber miles y nosotros sólo tener dos, un caso sencillo es el de los ojos, pueden ser verdes, azules, marrones, color miel, negros, grises... cada uno de estos colores se manifiesta porque uno de los dos genes es dominante sobre el otro. Pero que en un caso el gen de ojos verdes sea el dominante no quiere decir que en otra combinación vaya a ser también el dominante. Por ejemplo, el gen de ojos verdes puede ser dominante sobre el de ojos azules y ser recesivo del de ojos marrones. Pero ¡cuidado!, que un gen sea e dominante sólo quiere decir que se manifiesta sobre el otro, pero no quiere decir que se transmita el primero o que se transmita mejor, o sea, que en el caso de que alguien tenga el gen de ojos marrones y el de ojos azules, tendrá los ojos marrones, pero la mitad de sus óvulos o espermatozoides llevarán el gen de ojos azules.

Pues bien, con todo esto claro podemos comenzar a explicar el mecanismo de transmisión. Un monje llamado Gregor Mendel, después de experimentar principalmente con los guisantes que cultivaba llegó a una serie de conclusiones que son conocidas como las "Leyes de Mendel". El ejemplo de los guisantes es sumamente fácil así que es el que seguiré. Vamos a suponer que existen dos variedades de guisantes los verdes y los amarillos. El color verde de los guisantes está determinado por un lo vamos a llamar "a" y es recesivo sobre el color amarillo que lo vamos a llamar "A":

Primera Ley (Ley de uniformidad): Si se cruzan dos individuos de raza pura toda la descendencia será igual, es decir, el mismo tipo de híbrido:

Como ilustra el dibujo podemos observar que los guisantes amarillos de raza pura tienen el los dos genes "A" mientras que los verdes los tienen "a". Los descendientes pese a que tienen tanto el gen "A" como el "a" sólo expresan el "A" puesto que es el dominante, es decir la descendencia es amarilla.

Segunda Ley (ley de separación de los alelos): Mendel tomó los guisantes de la generación F1 y los cruzó, para ver que ocurría al cruzar híbridos en vez de razas puras. El resultado es el estrictamente lógico. Como ya hemos dicho, pese a que los guisantes sean amarillos transmitirán el gen "a" con la misma probabilidad que el "A", así se darán estas combinaciones

Como podemos observar uno de cada cuatro descendientes (25%) tendrá los dos genes "A", el del "padre" (si podemos llamar padre a un guisante) y el de la "madre". La mitad de la descendencia (50%) tendrá el Genotipo Aa, este es el más probable de todos como muestra el dibujo, y como demuestran las matemáticas puesto que siempre habrá el 50% de probabilidades de que aparezca un gen A y el cincuenta de que aparezca uno a. Si procede del padre o de la madre es indiferente puesto que la procedencia no hace a uno u otro dominante. La tercera combinación posible es aa (la tendrán el 25% de la descendencia) que es como la primera.

Evidentemente estás proporciones sólo se cumplen con descendencias muy grandes como ocurre en los guisantes, en los hombres es raro tener más de 4 o 5 descendientes por lo tanto esos porcentajes indican la probabilidad de que los hijos tengan por ejemplo el cabello rubio. Imaginemos que en una pareja el hombre es rubio y la mujer morena. El color moreno es dominante y le damos la letra "G" mientras que al rubio que es recesivo la "g". el hombre es rubio por lo tanto el genotipo será gg. La mujer puede ser Gg o GG, imaginemos que es Gg para que no sea la misma combinación que en el caso de la primera ley. Si van a tener descendencia, la probabilidad de que el hijo sea rubio es del 50% y la de que sea moreno es del 50% también:

Tercera ley (herencia independiente): hace referencia a que se contemplen dos o más caracteres a la vez y dice que cada uno de los caracteres se transmite de forma independiente siguiendo las dos leyes anteriores, es decir que no influye un carácter sobre otro a la hora de transmitirse. Mendel observó esto en los guisantes cuando además de en el color se fijó en que existían guisantes lisos y rugosos. El gen dominante es el de guisante liso "B" mientras que el de rugoso es recesivo "b" al cruzarlos obtuvo esta tabla y comprobó que los caracteres se transmiten de forma independiente:

Ya para finalizar comentaré que no todos los genes son recesivos o dominantes sino que muchas veces la acción de ambos va conjunta, por ejemplo la descendencia de una pareja en la que uno de los miembros es blanco y el otro es negro es más que probable que sea mulata, es decir ni lo uno ni lo otros sino que los dos genes actúan a la vez. Esto ocurre en muchísimos casos como en los colores de las flores etc.