Regresando al agua.

ballena_colaNormalmente, para conseguir algo, suelen existir diferentes formas de hacerlo. Diferentes técnicas, diferentes estrategias, distintos métodos. Si queremos coger una manzana de una rama de manzano la cual no alcanzamos, podemos subirnos al árbol trepando por su tronco, podemos utilizar una escalera, o podemos golpear la rama con un palo para hacer caer el fruto. Y de igual modo para conseguir casi cualquier objetivo en la vida, siempre existen distintas opciones para darle alcance.  Pues en la carrera de la evolución también ocurre esto mismo. Existen en la naturaleza muchas ramas evolutivas que han desarrollado diferentes adaptaciones con los mismos objetivos.

Colibri y Esfinge Colibri

Estas adaptaciones aunque cumplen funciones parecidas, y puedan ser semejantes, pueden funcionar de formas muy distintas. Por ejemplo las alas de los insectos y las alas de los pájaros. Ambas estructuras cumplen la misma función, permitiendo al animal volar libremente por el aire. Pero sus orígenes y su funcionamiento nada tienen que ver respectivamente. A estas estructuras se las conoce como estructuras análogas.

Algo parecido ocurre pues, en el caso de las aletas caudales (las colas) de los peces con respecto a las de los mamíferos marinos tales como los delfines y ballenas.

La espina dorsal de los cetáceos culmina en una cola aplanada, conocida como aleta caudal. Su estructura y función es muy parecida a la de las aletas caudales que poseen los peces, sobretodo a las de los tiburones. Pero la gran diferencia es que los delfines y ballenas mueven su cola de arriba ajabo, en lugar de lateralmente. Debido a esto, la aleta de los cetáceos es plana horizontalmente, ya que de lo contrario no sería funcional.

Aquí un vídeo donde se puede observar con detalle el movimiento de un tiburón y varios peces nadando.

Observad el movimiento lateral típico de estos animales. Y comparadlo con el movimiento sobre el eje dorsoventral de los delfines.

Aquí un vídeo donde se observa perfectamente el nado de los delfines.

Tanto delfines como ballenas pertenecen al orden de los cetáceos que a su vez se incluye en el clado cetartiodactyla, junto a los hipopótamos, los cerdos, los camellos, y los rumiantes.

Lejos de los cetáceos, en otro grupo de mamíferos encontramos a unos animales que también han evolucionado para nadar de una forma muy parecida, con aletas caudales sorprendentemente semejantes. Se trata de los sirenios; los manatíes y los dugongos, también conocidos como vacas marinas.

manati-08

Estos pacíficos vegetarianos son, junto a los cetáceos, los únicos mamíferos completamente adaptados a una vida exclusivamente acuática. Estos animales tienen un ancestro común con los cetáceos que, sin lugar a dudas, llevó una vida completamente fuera del agua, ya que también dió lugar a un amplio abanico de grupos, en su grandísima mayoría terrestres. Es decir, que ambos grupos han desarrollado sus adaptaciones marinas por caminos completamente independientes. Sendos linajes, como podemos ver hoy, han coincidido en la forma de la aleta caudal y en su movimiento natatorio. Veámoslo en acción:

Aquí un vídeo donde se puede ver a un dugongo nadando.

Lejos, muy lejos en el árbol filogénico de los mamíferos existe otro orden de animales que también tiene representantes adaptados a la vida acuática; los carnívoros. Y con carnívoros no debeis entender animales que comen carne, aunque este sea el motivo por el cual se le haya dado este nombre al grupo, sino que por carnívoros, taxonómicamente debemos entender a los animales pertenecientes al orden Carnivora. Dentro del cual encontramos, por ejemplo, a los felinos, a los cánidos, a los osos,a las hienas, o los mustélidos.

nutria

Los mustélidos son un grupo de pequeños carnívoros de cuerpos alargados y patas cortas. Entre ellos seguro que os suenan animales como el tejón, el hurón, la comadreja, el visón, o la nutria

La nutria es un animal que también se ha adaptado a vivir en el agua. Tal vez no tanto como cetáceos y sirenios, pero lo suficiente para hacer gala de una eficiente técnica natatoria:

Aquí podemos ver a un par de nutrias nadando.

Observad que, a pesar de no poseer una aleta caudal como los anteriores, estos animales mueven sus patas traseras al unísono, de arriba abajo. Esto podría darnos alguna pista sobre la evolución de la natación en los grupos anteriores, y ayudarnos a imaginar de qué forma comenzaron aquellos animales, completamente terrestres, a desarrollar sus cuerpos para nadar de esta forma.

Ahora podríamos deducir que los mamíferos que se han adaptado al medio acuático desde formas terrestres, parece que tengan una tendencia a nadar de este modo, moviendo sus espinas dorsales de arriba abajo, en lugar de lateralmente como los peces, o como los reptiles.

iguana

Aquí vereis a una iguana marina nadando igual que hacían los peces.

Aquí podeis observar cómo nada un cocodrilo, moviendo su cola de lado a lado.

Parece que algo en la estructura de los animales cuyos linajes han evolucionado previamente hacia formas terrestres haga que no se reproduzca esta antigua forma de nadar. Y no será porque sea menos eficiente. Eso seguro que no, ya que los mejores nadadores se encuentran sin duda entre los peces; animales que han habitado el mar desde sus inicios, y en el que han evolucionado por selección natural durante cientos de millones de años, explorando infinidad de formas.

atún

Por lo tanto, la razón de que los mamíferos marinos no usen esa técnica de nado tan extendida en el resto del reino animal podría ser explicada recurriendo a su historia morfológica. Es decir, apelando al hecho de que todos ellos tienen en común que descienden de formas adaptadas a la vida en tierra firme. Seres adaptados a correr por las llanuras, a trepar por los árboles, o a esconderse en madrigueras. Cuya estructura favorece obviamente a la forma de nadar que hasta ahora hemos observado en estos grupos.

Existen unos curiosísimos animalillos también muy adaptados a la vida acuática; los ornitorrincos, que forman junto a los equidnas, el extraño grupo de los monotremas. Estos graciosos seres se encuentran en una rama muy lejana al resto de mamíferos. Tan raros son que incluso ¡ponen huevos! Y entre muchas otras adaptaciones han desarrollado su propia técnica natatoria. Estos animales, a diferencia de los de anteriores ejemplos, hacen mucho más uso de sus extremidades anteriores. Aunque me parece que el diseño del cuerpo y la enorme cola aplanados, son bastante significativos y encajan con lo que hemos ido viendo hasta ahora.

Aquí podreis disfrutar de la filmación de un ornitorrinco nadando.

Pero nos estamos olvidando de otro grupo de mamíferos marinos muy importante y conocido; los pinnípedos.Tal vez más conocidos como focas, leones marinos y morsas.

Este grupo es filogénicamente muy cercano al de los mustélidos. Pertenecen al orden de los carnívoros y están más emparentados con los perros que con los gatos. Entre los pinípedos podemos distinguir tres familias distintas:

León marino.

León marino.

Otarios (Otariidae), los leones marinos, osos marinos, o también llamados lobos marinos: Con pabellón auditivo (con orejas); extremidades posteriores dirigidas hacia adelante, funcionales en el desplazamiento terrestre. Tal como ese de la foto. Fijaos en sus patas traseras (la foto de arriba). A pesar de estar evolucionadas para ser aletas, aún les son útiles para andar por tierra.

morsa

Morsa.

Odobénidos (Odobenidae), las morsas: Sin pabellón auditivo (sin orejas); extremidades posteriores dirigidas hacia adelante, funcionales en el desplazamiento terrestre; piel rugosa; con largos colmillos. Observad que sus patas traseras también se flexionan hacia adelante, puediendo el animal hacer uso de ellas para moverse fuera del agua. Y también, fijaos en la forma de aletas, grandes y desarrolladas que tienen sus miembros anteriores, tanto éstos como los del león marino de antes.

Veamos cómo nadan leones marinos y morsas haciendo uso de sus extremidades delanteras precisamente adaptadas a tal efecto:

Aquí podeis apreciar el ágil estilo de los leones marinos nadando.

Aquí vereis que las morsas también usan mucho sus aletas anteriores para darse impulso.

Foca.

Foca.

Fócidos (Phocidae), las focas: Sin pabellón auditivo (sin orejas); extremidades posteriores dirigidas hacia atrás y no funcionales en el desplazamiento terrestre. A este grupo pertenecen animales como la foca monje, la foca leopardo, o el elefante marino.

Bien, ya hemos llegado donde quería… Mirad a estos animales. Se parecen a los anteriores, pero tienen unas diferencias muy características.

Observad que sus patas delanteras son pequeñas en comparación a las anteriores. Apenas se aprecian en esta foto, pero sus “brazos”, en lugar de formar dos grandes aletas como en los leones marinos y en las morsas,  conforman un par de “manitas” (que también son planas y sirven para nadar) que tienen uñas con las que se agarran al terreno, o se rascan la barriguita. 😀

Y mirad su “cola”… No es como la de los otros pinnípedos. Ésta estructura en forma de aletas está formada igualmente por sus patas traseras (sus pies), pero a diferencia de los demás, está orientada completamente hacia atrás, conformando una suerte de aleta caudal. Esta “cola” no le sirve para caminar por el suelo, y seguro que las habréis visto arrastrándose por las playas o por el hielo dando panzazos. Estas extremidades posteriores, respecto a las de los leones marinos se consideran estructuras homólogas, que quiere decir que han tenido el mismo origen, aunque se hayan desarrollado de forma distinta.

Y ahora viene lo más maravilloso de todo: Las focas han conseguido nadar como los peces.

Aquí y aquí veréis cómo nada una foca monje. Y aquí unas focas peleándose por una hembra, donde podreis apreciar su forma de nadar, moviendo el cuerpo lateralmente.

Sí, lo hemos logrado. Los mamíferos hemos conseguido nadar como los peces. ¿Pero por qué solo lo han conseguido las focas? ¿Cómo lo han hecho?

¿Es éste fenómeno debido a las restricciones estructurales de nuestros cuerpos? Somos como somos porque fuimos como fuimos, y existen ciertas restricciones heredadas de nuetros antepasados cuadrúpedos. O tal vez la evolución sea más poderosa de lo que pensamos, y pudiendo habernos llevado por ese camino, resultó que es más eficaz nadar como los delfines que como los peces. En fin, que analizando todo lo que conozco no obtengo respuestas claras, sino más preguntas.

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17 comentarios

  1. Muy buena entrada Hexo.

    Sin duda la entrada más informativa y explicativa desde que inauguraste el Blog.

    Un saludo!

    • Gracias Kasper ^^

      En principio no la quería hacer tan larga la entrada… mi idea era la de poner una lista de vídeos para luego sacar alguna conclusión. Pero he ido explicándolos por el camino y me he enrrollado como una persiana.

      La verdad es que no era mi intención explicar tanto, sino más bien exponer una duda, y aportar una nueva pieza del rompecabezas. Pero claro, para entender el funcionamiento de un sistema hay que conocer sus componentes.

      Hasta luego tio 😛

  2. Coincido con el kasper, me ha parecido interesante y bien documentada, aunque deba confesar que no he sido capaz de ver todos los videos enteros xD
    Más larga que otras: si, pero creo que si no hubieras ido explicándolo todo paso a paso no me habría enterado de nada 🙂
    Me gustan estas entradas, siempre aprendo algo.

    Un beso

  3. Hola Hexo

    Muy buena la entrada, me ha encantado, y he disfrutado como un enano viendo esos vídeos. Realmente nunca me había parado a pensar sobre los distintos modos de natación, y no tenía ni idea de que focas y leones marinos se desplazaran dentro del agua de forma tan distinta. Si hay algo que me gusta cuando leo algo, es que me deje pensando… y ahora ya estoy dándole vueltas en la cabeza a todo esto que has contado.

    Saludos

    • Vaya, pues muchas gracias. 😀

      Yo hace tiempo que pensaba sobre esto, desde que participé en un debate sobre la posible forma de nadar de los dinosaurios. Cuando me enteré de que las focas nadaban así… me descolocó un poco.

      Saludos.

  4. Muy buena entrada.

    Pero.. falta un amuymal que empieza por slo y acaba por th que nada con las uñas. Se trata de un odobénido fócido otario-mustélido del siglo XCMEIXCDEMEDE, creo deberías ponerlo para completar el post.

    Un saludo!

    • Buenaaaasss, que tal.

      Creo que te estas confundiendo de amuymal. En realidad se trata de un focílidobébido del siglo MSMEOCP3TO, nunca se ha visto ni en Hollywood ni en Bóbilu.

      Dabu.

  5. Creo que la diferencia viene por la posicion de las patas, si estas estan bajo el cuerpo como en los mamiferos o a los lados como en los reptiles o peces, que condiciona su forma de desplazarse tanto en tierra como en agua.
    Tanto leones marinos, como los antepasados del manati, y de los cetaceos, tienen y han tenido formas que en las formas anfibias han tenido una forma de desplazarse que dependia mucho de sus patas, que estaban bajo su cuerpo, pero las focas han cogido un camino en el que la forma anfibia no usa las patas, por lo que no estn atadas a una forma de desplazamiento en tierra de los anteriores(y por lo tanto en el agua)
    saludos

  6. Hola Gouki. Sí, yo también creo que el quid de la cuestión debe estar en la posición de las patas, la cadera, la escápula y la columna. Pero no veo que esto explique lo de las focas.

    “Tanto leones marinos, como los antepasados del manati, y de los cetaceos, tienen y han tenido formas que en las formas anfibias han tenido una forma de desplazarse que dependia mucho de sus patas, que estaban bajo su cuerpo, pero las focas han cogido un camino en el que la forma anfibia no usa las patas”

    Y las focas seguramente también vienen de formas como esa. Asumir que ellas no pasaron por esa fase implicaría que hace alrededor de 31 millones de años (según Time Tree), se separaron de otariidae en tierra firme, y ambos evolucionaron convergentemente todas sus adaptaciones al agua desde entonces. Eso me parece que sería algo demasiado complicado.

    Por parsimonia yo creo que en algún momento, las extremidades posteriores de las focas fueron funcionales en tierra como hoy las de los leones marinos, solo que en algún punto la selección natural actuó favorablemente sobre aquellos que tenían unas características más parecidas a las que hoy observamos en este grupo. Es decir, que no creo que las focas hayan desarrollado esta forma de locomoción terrestre antes de meterse en el agua. Que esta forma de moverse en tierra sin usar los miembros posteriores no ha surgido independientemente como método de desplazamiento alternativo al resto de mamíferos. Sino que esta forma de desplazarse, arrastrándose como bien pueden, responde a una mayor afinidad con el medio acuático, que como consecuencia tiene esta desventaja cuando el animal debe moverse fuera de éste.

    Mira, aquí puedes ver un fósil transicional de los pinnípedos. El cual debió ser un animal bastante parecido a las nutrias. No veo la diferencia estructural crucial entre Puijila darwini y Ambulocetus natans que me confirme esa explicación.

    Si alguien me lo aclara se lo agradeceré infinito, de igual modo que cualquier idea o punto de vista será muy muy grato.

    Saludos.

  7. malditas focas, me han desmontado la teoría xD

    • Yo creo que esta noche he tenido una pesadilla con ellas… 😄

      • Los perros por ejemplo andan serpenteando, sobre todo cuando los llamas y se acercan intimidados, o sea que lo de la columna pase, no es una cosa difícil. El problema es la cola/patas traseras.

        Sigo sin entender por qué nada así este condenado bicho. Por qué las patas se le han torcido lateralmente en vez de aprovechar la cómoda y natural postura extendida que usa todo el mundo. ¿Qué hacían las focas primitivas, impulsarse a lo hombre rana, como lo que hacen con los pies los que nadan a braza? Seguramente no atravesaron ninguna fase “a lo león marino” porque son los que primero se separaron (o sea, a partir de un bicho como puijila darwini, unos por un lado se vuelven focas y otros desarrollan las cosas que tienen en común los leones marinos y las morsas). ¿Hay fósiles más modernos que puijila darwini, digo, que sean ya focas diferenciadas?

      • Si supiera la respuesta a todas esas preguntas creo que me deberían dar un premio. Es una pena que no tenga ni idea… 😦

        Pero hace unos días leí en un blog amigo un post bastante friki que me ha ayudado a entender un poquito más sobre el asunto. 😀

        http://jardindesuiseiseki.blogspot.com/2008/12/el-abdomen-de-suigintou-y-los-mamferos.html

        Me consuelo con saber que no soy el único a quien le interesa este tema. 😄

  8. espectacular las diferentes adaptaciones, la evolucion esta llena de sorpresas!

  9. los primeros pinnípedos eran formas similares a nutrias, como podría ser Potamotherium. De todas formas, nunca he visto una foca nadando de forma rápida, pero y si esta forma de nadar es posible que fuera en natación lenta y cuando lo haga de forma rápida mueva la columna verticalmente. Lo digo por que en tierra de mueve así, y me cuesta creer que tengan dos formas tan distintas de moverse 🙂

  10. Pero la natación de las nutrias es completamente diferente de la de los pinnípedos. Filogénicamente se encuantran más próxima a ellos, pero la nutria se podría considerar como una forma transicional para los cetáceos, debido a su forma de nadar, y a que utiliza la cola de la misma forma que supuestamente la usaría el ambulocetus.

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