Apartats vestíbuls, restes de l'evolució

2012/07/01 Lakar Iraizoz, Oihane - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Eboluzioa
• Zoologia
• Biologia

El cul de la gallina se'ns posa davant el fred i les emocions. És el resultat de la contracció d'uns petits músculs situats al peu de cada pèl, al costat del fol·licle. En els animals que tenen el cos totalment cobert de pèl, ploma o uns altres, la seva posada en posició alçada els ajuda a formar una capa d'aire calent, o els dóna un aspecte més gran davant possibles depredadors. Els éssers humans no ens dóna cap avantatge.

Si no ens serveix de res, per què tenim el reflex de contracció d'aquests músculs? Jerry A. Tal com afirma el professor de Biologia de la Universitat de Coyne Chicago en el seu llibre Why Evolution is True, aquesta pregunta només pot ser resposta des del punt de vista evolutiu: "La selecció natural va eliminant gradualment algunes característiques que no són útils o útils, donant forma a altres a ser més útils". En aquesta via de desaparició, no obstant això, no sempre s'eliminen per complet les parts i funcions, sinó que es converteixen en una característica anomenada bestigial.

Javier Aznar, expert en biologia evolutiva, explica les possibles causes d'aquesta evolució: "Les parts bestigales d'alguns éssers vius serien probablement molt més útils en els seus avantpassats, però pot succeir que en les següents no sigui rendible mantenir aquesta funció o part a causa de la despesa energètica que comporta. En aquests casos, la selecció natural donarà suport a la desaparició d'aquesta característica. En altres ocasions pot ocórrer que deixi d'utilitzar una funció determinada. Llavors, la selecció no servirà per a mantenir la informació genètica que hi ha darrere d'aquesta funció i s'aniran acumulant mutacions aleatòries".

A través de la influència de la selecció natural i de l'acumulació de mutacions, "aquests apartats es fan més simples, sovint més petits, i molt més canviants --ha assenyalat Aznarrek-. La variabilitat, en efecte, significa que no hi ha una selecció a favor d'una forma o grandària determinada".

Bestigial, fins i tot vital

Les últimes dents són considerats com un problema, ja que des que processem el menjar no hem de treballar tant amb les mandíbules. Ed. Guillermo Roa/Fundació Elhuyar

Encara que de fet no tenen una funció concreta o important, "sembla que la selecció natural ha apostat per no perdre totalment certes característiques", afirma Aznar. Un exemple és l'apèndix, l'extrem final de l'intestí cec que tenim els mamífers, els ocells i els rèptils. En els animals herbívors són molt més grans que nosaltres, tant l'intestí cec com l'apèndix. En aquests episodis es produeix la fermentació de les plantes ingerides i els bacteris que les habiten ajuden a digerir la cel·lulosa que d'una altra manera no haguessin pogut digerir.

En els animals que no són herbívors estrictes, aquests episodis són més petits i es tracta d'un petit teixit que només té la funció de dipòsit de bacteris. La seva grandària és molt variable, podent oscil·lar entre 2 i 20 centímetres. Per tant, l'apèndix és petit i canviant, i no té una funció important, té totes les característiques per a ser considerat com una part bestigal.

No obstant això, una major disminució en aquesta via d'extinció facilita l'obstrucció provocant infecció i inflamació, és a dir, l'apendicitis. I l'apendicitis pot ser mortal. En l'actualitat, els avanços en cirurgia han permès que només mori l'1% dels afectats per l'apendicitis, "però fa relativament poc temps l'apendicitis era mortal --explica Aznarrek--. Si els apèndixs més petits tenen un major risc d'obstrucció i infecció, és possible que això sigui un factor suficient per a no desaparèixer completament".

Últimes pinces ja inútils

Les últimes dents també són considerats pels especialistes com uns altres no mortals per cirurgia. "A uns ni els apareixen, a uns altres els surten sense problemes i els surten equivocats a un determinat percentatge de la població. Avui dia no, però aquestes persones són el XVI. Si visquessin en el segle XX, moririen per septicèmia, com a conseqüència d'una infecció que hagués pogut produir-se per una torsió de dents", explica Aznar.

Javier Aznar és expert en Biologia Evolutiva i investigador en l'Institut Cavanilles de Biodiversitat i Biologia Evolutiva (Universitat de València). Ed. © Javier Aznar

Els problemes són perquè la mandíbula és més curta que els nostres avantpassats. Segons va explicar Aznar, "en les societats actuals, aquest escurçament ha estat extremadament ràpid. De fet, el menjar va començar a sintetitzar-se a mesura que s'anava processant. Els nostres avantpassats havien de treballar molt més per a processar aliments amb mandíbules. A poc a poc, no obstant això, van aprendre que processar abans de menjar alleuja molt el treball amb la boca (primer amb la pallissa de la carn i més endavant amb el foc)".

En el processament d'aliments, per tant, el tercer teix ja no és necessari i perquè no es necessiti s'ha adaptat la longitud de la mandíbula. "Però ningú del nostre genoma ha eliminat --ha assenyalat Aznarrek- la informació per a crear aquest teix. Per tant, a vegades es crea i a vegades dóna problemes perquè no té lloc per a créixer".

Segons Aznar, "si en l'actualitat no hi hagués cirurgia ni antibiòtics, és possible que hi hagi una selecció en contra de tenir l'últim teix. No podem saber quant temps es trigaria a desaparèixer completament (caldria veure quin efecte té sobre l'eficiència biològica, és a dir, sobre la mortalitat i estimar-la en funció d'ella). Però si resultés bastant freqüent que molts dels quals tenen l'últim punxo acabessin infectant-se i aquesta infecció fos mortal, la selecció natural acabaria "castigant" i els al·lels de formació de dents anaven desapareixent de la població. Per descomptat, avui dia no sabem si això hagués ocorregut o no, perquè l'evolució cultural ha solucionat el problema de la infecció de les dents".

Informació bestigal en gens

L'apèndix és un apèndix bestigal en els éssers humans: només és un dipòsit de bacteris, molt petit respecte a l'apèndix dels animals herbívors, i la seva grandària sol variar d'un individu a un altre. Ed. © Sebastian Kaulitzki/350RF

Si bé les característiques o funcions vestíbulas apareixen en uns individus i desapareixen en uns altres, la desaparició del genoma de la informació genètica sobre aquest tema tendeix molt més llarg. I és que, com a conseqüència de les mutacions, "els gens innecessaris deixen de ser actius o funcionals, però l'evolució no elimina del genoma", afirma Coyne en el seu llibre Why Evolution is True. Són els anomenats gens bestigiales o pseudogenes, ja que no tenen activitat. El biòleg Coyne assegura que tenim 2.000 gens d'aquest tipus, com la informació per a la producció de vitamina C.

Tots els mamífers tenim informació sobre totes les proteïnes que participen en la senda metabòlica de generació de vitamina C en el nostre genoma. I tots produeixen vitamina C, excepte els primats, les ratapinyades de fruites i els cobais. Els animals d'aquests grups els obtenen dels aliments, ja que prenen aliments rics en vitamina C. Per tant, "no necessiten crear la seva pròpia vitamina C, i la presència de mutacions en aquests gens no ha estat alguna cosa que ha de ser castigat per la selecció natural. Per contra, també pot considerar-se beneficiós que aquests gens deixin de ser funcionals, ja que estalvien energia que cal gastar a produir", explica Coyne.

D'altra banda, hi ha parts del cos que, encara que no tenen una funció determinada, no poden ser considerades com unes altres. Per exemple, els mugrons masculins. No poden ser considerats com a aliens perquè no han perdut funcions, ja que mai han tingut funcions. Aznar explica: "No es pot evitar l'aparició de mugrons en homes. En el desenvolupament ontogènic, abans d'arribar a la maduresa sexual, tots els nens tenen un aspecte similar al dels mugrons. Després, per descomptat, només seran útils en dones. Però és imprescindible la seva presència en els homes, ja que forma part de la informació que expressen totes les persones, i els homes no es veuen perjudicats pels mugrons ni per les despeses energètiques".

De manera progressiva, per tant, a mesura que avança en l'evolució i canvia les condicions i hàbits de vida, algunes característiques que servien en els nostres avantpassats ja no són útils per a nosaltres. "Tanmateix, això mateix ens dóna informació detallada: ens ajuda a conèixer la nostra evolució. Són proves directes de l'evolució i ens vinculen amb altres animals", afirma Aznar.

Festes

Quan parlem d'òrgans bestigales, encara que els més citats i els que més criden l'atenció són els humans, es poden trobar en qualsevol animal. Per exemple, són molt conegudes les ales d'ocells que no poden volar, com a estruços, pingüins, o fins i tot els kiwis que no tenen traces exteriors. En el cas dels kiwis, és evident que es tracta d'episodis bestigales, ja que aquests ocells tan singulars de Nova Zelanda només posseeixen rudiments d'ales. En estruç i pingüins, per part seva, no es pot dir que no els utilitzin per a res, ja que els primers els utilitzen per a equilibrar-se en córrer i cortejar a la seva parella, i els segons s'han convertit en un capítol únic per a nedar. No obstant això, en els tres casos les ales són parts oposades perquè ja no serveixen per a volar, i és la funció que tenen les ales en si mateixes.

Els kiwis no tenen traces d'ales vistes des de fora. La falta de pressió dels depredadors ha portat a aquest ocell neozelandès a perdre la seva capacitat de volar. Ed. © Magnus Manske

Encara que es poden trobar en qualsevol mena de vida, criden l'atenció els bestigos dels artròpodes que habiten en les coves. De fet, els vestíbuls de les coves són característiques fàcilment visibles en els parents que viuen a la llum. "L'exemple més habitual és el dels ulls --afirma Javier Aznar, expert en biologia evolutiva-. Conec el cas d'una aranya: els parents que viuen a la llum tenen uns ulls molt bonics, espectaculars, mentre que els de les coves tenen despigmentados o són sense ulls".

"Les característiques bestials estan pertot arreu, estic segur d'això. Als investigadors, no obstant això, ens fascina molt més la clarificació de la funció de les parts del cos que la demostració que alguna cosa no té funció. Simplement perquè psicològicament és més enriquidor el primer". És més, Evolution en, una de les revistes més capdavanteres de la biologia evolutiva, va trobar "només un parell d'articles" en una ocasió en la qual Aznar va haver de buscar informació sobre la bestigalidad.