Los cangrejos han evolucionado cinco veces. Pero, ¿por qué siguen apareciendo en la misma forma? – La ciencia del hilo

Cangrejo azul. Foto: Girish Dalvi/Unsplash

Charles Darwin creía que la evolución creó «formas infinitas más bellas”. Es una sensación agradable, pero no explica por qué la evolución sigue produciendo cangrejos.

Los científicos se han preguntado durante mucho tiempo si existe los límites de lo que la evolución puede hacer o si Darwin tuvo la idea correcta. La verdad puede estar en algún punto intermedio.

Si bien no parece haber un límite en la cantidad de especies que pueden evolucionar, puede haber restricciones en la cantidad de formas fundamentales en las que pueden evolucionar estas especies. La evolución de las criaturas parecidas a cangrejos es quizás uno de los mejores ejemplos de esto, ya que no evolucionaron una vez, sino al menos cinco veces.

Los cangrejos pertenecen a un grupo de crustáceos llamados decápodos – literalmente “de diez patas”, ya que tienen cinco pares de patas para caminar. Algunos decápodos, como las langostas y los camarones, tienen abdómenes gruesos y musculosos, que constituyen la mayor parte de los animales que comemos. Con un simple movimiento del abdomen, las langostas pueden volar hacia atrás y escapar de los depredadores.

Los cangrejos, por otro lado, tener el estomago comprimido, oculto bajo un tórax y un caparazón aplanados pero agrandados. Esto les permite meterse en las grietas de las rocas para protegerse. Evolution ha encontrado repetidamente esta solución porque funciona bien en circunstancias similares.

Cinco grupos de «cangrejos»

El grupo más grande de cangrejos son los Braquiura (cangrejos verdaderos), incluido el cangrejo comestible y el cangrejo azul del Atlántico. Tenían un antepasado que también tenía forma de cangrejo. Algunas especies han evolucionado «al revés» y han enderezado sus abdómenes. El otro gran grupo son los Anomura (falsos cangrejos), con un antepasado que se parecía más a una langosta.

Sin embargo, al menos cuatro grupos de Anomura – cangrejos esponja, cangrejos de porcelana, cangrejos rey y el australiano cangrejo peludo – han evolucionado de forma independiente a una forma parecida a un cangrejo de la misma manera que los cangrejos verdaderos. Como los verdaderos cangrejos, sus cuerpos compactos son más defensivos y pueden moverse lateralmente más rápido.

Esto significa que los «cangrejos» no son un verdadero grupo biológico. Son una colección de ramas del árbol decápodo que han evolucionado para parecerse entre sí.

Pero los cangrejos no son una excepción.

Algo similar ocurrió en la evolución de las aves a partir de los dinosaurios emplumados. Las plumas pueden haber evolucionado primero como aislamiento, para atraer parejas, para proteger los huevos y posiblemente también como «redes» para atrapar a la presa. Millones de años después, las plumas se han alargado y aerodinámico para volar.

Los paleontólogos no están de acuerdo en los detalles, pero todas las aves modernas (neoave) evolucionaron de antepasados ​​terrenales justo después de la extinción masiva que acabó con los otros dinosaurios. Sin embargo, las alas emplumadas y el vuelo también evolucionaron antes en otros grupos de dinosaurios, incluidos troodóntidos y dromeosaurios. Algunos de ellos, como rapaz microtenía cuatro alas.

Vuelve a ejecutar la banda de la vida

Desafortunadamente, no podemos realizar experimentos evolutivos para ver si siguen ocurriendo las mismas cosas, porque eso llevaría cientos de millones de años. Pero la historia de la vida ya ha hecho algo similar por nosotros, cuando linajes estrechamente relacionados evolucionan y se diversifican en diferentes continentes. En muchos casos, estas líneas ancestrales han ofrecido repetidamente soluciones idénticas o casi idénticas a los problemas.

Uno de los mejores ejemplos es nuestro propio grupo, los mamíferos.

Hay dos grupos principales de mamíferos vivos. Placentarios (incluidos nosotros) y marsupiales (mamíferos con bolsas que dan a luz a pequeños pequeños). Ambos grupos evolucionaron del mismo ancestro común durante hace 100 millones de añosmarsupiales principalmente en Australasia y las Américas y placentarios en otros lugares.

Este aislamiento condujo a dos rondas casi independientes de «experimentación» para ver qué se podía hacer con el plan corporal del mamífero. Hay versiones marsupiales y placentarias de topos, ratones, osos hormigueros, planeadores y gatos. Incluso hubo un lobo marsupial (el tilacino, desapareció en 1936), cuyo cráneo y dientes coinciden con los del lobo placentario con asombroso detalle.

No son sólo las formas corporales las que evolucionan de forma independiente, sino también los órganos y otras estructuras. Los humanos tienen ojos de cámara complejos con un cristalino, un iris y una retina. Los calamares y los pulpos, que son moluscos y están más estrechamente relacionados con los caracoles y las almejas, también han desarrollado ojos de cámara con los mismos componentes.

Los ojos en general pueden haber evolucionado de forma independiente hasta 40 veces en diferentes grupos de animales. Incluso las medusas, que no tienen cerebro, tienen ojos con lentes en la base de sus cuatro tentáculos.

Cuanto más buscamos, más encontramos. Estructuras como las mandíbulas, los dientes, las orejas, las aletas, las patas y las alas siguen evolucionando de forma independiente a lo largo del árbol de la vida animal.

Más recientemente, los científicos han descubierto que la convergencia también ocurre a nivel molecular. Las moléculas de opsina en los ojos que convierten los fotones de luz en energía química y permiten que los humanos vean tienen un gran parecido con los de la medusa de caja, y evolucionado de esta manera en paralelo. Aún más extraño, animales tan diferentes como las ballenas y los murciélagos tienen una sorprendente convergencia en los genes que permitirles ecolocalizar.

¿Son los humanos realmente únicos?

Muchas de las cosas en las que nos gusta pensar que hacen especiales a los humanos han sido reinventadas por la evolución en otros lugares. Los córvidos como los cuervos y los cuervos tienen inteligencia para resolver problemas y, junto con los búhos, puede usar herramientas simples.

ballenas y delfines tienen estructuras sociales complejas, y sus grandes cerebros les permitieron desarrollar el lenguaje. Los delfines usan herramientas como esponjas para cubre tu nariz mientras se alimentan de los pedregosos fondos marinos. Los pulpos también usan herramientas y aprender mirando lo que les sucede a otros pulpos.

Si las cosas continúan evolucionando de manera similar aquí en la Tierra, es posible que también sigan un curso similar si la vida ha evolucionado en otras partes del universo. Podría significar los seres extraterrestres parecen menos extraterrestres y más familiar de lo esperado.

testamentos matthewprofesor de paleobiología evolutiva en el Milner Center for Evolution, Universidad de baño

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