Johannes Gerardus Marie ( Hans ) Thewissen es un paleontólogo holandés-estadounidense conocido por sus importantes contribuciones al campo de la evolución de las ballenas . El trabajo de campo de Thewissen ha llevado al descubrimiento de fósiles clave que han arrojado luz sobre la transición de las ballenas de la tierra al agua, incluido el descubrimiento de Ambulocetus , Pakicetus , Indohyus y Kutchicetus . Además de su trabajo sobre descubrimientos de fósiles, Thewissen también estudia las ballenas de Groenlandia y beluga modernas en Alaska, centrándose en su biología y las implicaciones de este conocimiento para los esfuerzos de gestión y conservación. Su investigación ha sido fundamental para profundizar nuestra comprensión de la evolución de los cetáceos y las adaptaciones que permitieron a estos mamíferos hacer la transición de estilos de vida terrestres a completamente acuáticos.
Thewissen siempre ha estado interesado en la paleontología y la historia natural. Su madre dijo que cuando Thewissen era un niño pequeño, tenía que revisar sus bolsillos antes de la hora de lavar la ropa para sacar las rocas y los gusanos que recolectaba. Su padre solía llevarlo a la ciudad de Maastricht , y recolectaban fósiles del período Maastrichtiano . Su regalo de cumpleaños número 12 fue un martillo para rocas, que lo ha acompañado en todos los viajes de recolección desde entonces. Creció a solo 2 millas de Liessel, un lugar de fósiles que produjo las primeras ballenas que recolectó. [2]
Tras finalizar el bachillerato en Deurne, se licenció en biología con especialización en geología en 1981 en la Universidad de Utrecht.
Los proyectos de maestría de Thewissen involucraron trabajo en tres departamentos de la Universidad de Utrecht. Estudió un pequeño artiodáctilo del Eoceno de Pakistán en el Departamento de Geología, la posición sistemática de los cerdos hormigueros en el Departamento de Biología y la morfología funcional de la excavación en las ciencias veterinarias.
Luego obtuvo una maestría cum laude en biología de la Universidad de Utrecht en 1984. Estudió durante un semestre en el Museo Nacional de Historia Natural de París, antes de mudarse a los EE. UU. para obtener un doctorado en Ciencias Geológicas en la Universidad de Michigan, donde estudió fenacodóntidos , un grupo de mamíferos ungulados del Paleógeno ( condilartos ) que es omnipresente en América del Norte (más de 6000 fósiles), pero raro o ausente en todos los demás continentes. El trabajo con artiodáctilos y fenacodóntidos trajo familiaridad con los ancestros terrestres de los cetáceos. En ese momento, los paleontólogos pensaban que los cetáceos se derivaban de otro grupo de condilartos, los mesoniquios , aunque los biólogos moleculares encontraron más tarde evidencia de que los cetáceos estaban estrechamente relacionados con los artiodáctilos. [3]
Después de graduarse en la Universidad de Michigan, pasó a ocupar un puesto posdoctoral en el Centro Médico de la Universidad de Duke , donde se interesó en el estudio de las ballenas. El trabajo de Thewissen sobre los paquicétidos en 2001, y el de su antiguo asesor de doctorado, Philip Gingerich, en el mismo año, aportaron pruebas que respaldan una reevaluación de toda la evidencia fósil. [4]
Thewissen fue profesor asistente en la Northeast Ohio Medical University (entonces llamada Northeastern Ohio Universities College of Medicine) de 1993 a 1999, y luego profesor asociado de 1999 a 2008.
En 2001, fue profesor visitante en el Instituto de Tecnología de Tokio . Desde 1994 ha sido investigador asociado en el Museo de Historia Natural de Cleveland . En 2008 se convirtió en catedrático titular de anatomía de la Cátedra Ingalls-Brown en la Universidad Médica del Noreste de Ohio. [5] En febrero de 2019, fue científico residente en el Centro de Ciencias del Sonido de Sitka, Alaska.
Thewissen descubrió o trabajó en cuatro eslabones perdidos en la evolución de los cetáceos . Además, trabajó en lo siguiente:
Thewissen y Hussain descubrieron un esqueleto parcial de un nuevo cetáceo, Ambulocetus, en 1992, trabajando con un equipo del Servicio Geológico de Pakistán en las colinas Kala Chitta de Punjab , Pakistán. [6]
Cuando esta nueva ballena ancestral apareció en la revista Science en 1994, Stephen Jay Gould la denominó "la prueba irrefutable de la evolución de las ballenas". [7] [8]
Ambulocetus fue recuperado de Pakistán [9] ( 33°36′N 72°12′E / 33.6, -72.2 , paleocoordenadas 14°18′N 68°18′E / 14.3, -68.3, -E / 14.3, -68.3 ) [10] [ 11] en 1993 por Thewissen y Muhammed Arif, y fue descrito por Thewissen, Hussain y Mohammad Arif en 1994. [6]
Si bien se sabe desde la época de Charles Darwin que los cetáceos tenían antepasados que vivían en la tierra, este fue el primer esqueleto que incluía huesos de las extremidades lo suficientemente fuertes como para caminar sobre la tierra. [12] [13]
"Me senté en el porche de una casa de huéspedes paquistaní, dándole vueltas al esqueleto del tamaño de un león marino que acabábamos de desenterrar en las colinas de Kala Chitta. Abrí algunos de los paquetes que contenían restos fósiles que había envuelto ese mismo día y, mientras raspaba con una herramienta dental, me di cuenta de que se trataba de una ballena, una que podía caminar sobre las grandes patas traseras que habíamos desenterrado. Era la primera ballena de ese tipo que había visto un ser humano". [14] [15]
Sunil Bajpai y Thewissen recolectaron fósiles en el distrito de Kutch, estado de Gujarat , India, en la zona desértica cercana a la frontera con Pakistán. Allí encontraron el esqueleto de una pequeña ballena llamada Kutchicetus minimus . El holotipo de Kutchicetus consiste en algunos fragmentos de cráneo, muchas vértebras, costillas y huesos de las extremidades, aunque no se encontraron partes de las patas delanteras y traseras. Un fragmento de mandíbula permitió determinar que varios cráneos y mandíbulas inferiores de ballenas eran de la misma especie. [3]
Los dientes de Pakicetus fueron encontrados por primera vez y reconocidos como cetáceos por el paleontólogo estadounidense Robert West en 1980. [16] Sin embargo, las colinas de Kala Chita en Pakistán son un lecho de huesos donde los cetáceos y otros animales fueron enterrados juntos, por lo que se pierde la asociación anatómica entre las diferentes partes y West no pudo determinar qué huesos del esqueleto estaban asociados con los dientes. [17]
Thewissen excavó más a fondo el yacimiento y descubrió cientos de huesos de diferentes especies de mamíferos. Los dientes de ballena fueron los más comunes, y no había mamíferos del mismo tamaño. Esto permitió a los investigadores identificar huesos del esqueleto de Pakicetus de manera preliminar. Más tarde comprobaron esta identificación estudiando los isótopos estables de los huesos, que coincidían con los isótopos estables de los dientes y no con los de los dientes de otros mamíferos. [18]
El geólogo indio A. Ranga Rao recolectó fósiles en los años 1960 y 1970 en la Cachemira india, a los que llamó Indohyus . Tras su muerte, su viuda, la Dra. Friedlinde Obergfell, entregó las rocas a Thewissen para que las estudiara. [19]
Durante la extracción de los fósiles, el preparador de fósiles rompió accidentalmente uno de los cráneos. En el espécimen agrietado, Thewissen reconoció la estructura del oído de la bulla auditiva que tenía una forma muy distintiva, encontrada solo en los cráneos de cetáceos actuales y extintos, incluido Pakicetus . Esto sugirió que Indohyus estaba relacionado con los cetáceos, y esto fue confirmado posteriormente por un análisis sistemático formal. [20]
Thewissen pudo extraer muchos huesos esqueléticos de Indohyus , lo que demostró que la especie era similar en forma corporal a un ciervo ratón moderno (también llamado chevrotains ). [21]
Thewissen postula que los primeros pasos que dieron los ancestros de las ballenas hacia los hábitats acuáticos también pueden haber implicado escapar de los depredadores. [22]
El descubrimiento de Indohyus por parte de Thewissen ayudó a refinar la conexión entre las ballenas y los hipopótamos y sugirió que Indohyus también estaba estrechamente relacionado con los hipopótamos. [23]
Fred Spoor, antropólogo del University College de Londres , dijo que la importancia del último hallazgo era comparable a la del Archaeopteryx , los primeros fósiles que muestran una clara transición entre los dinosaurios y las aves. "Durante años, los creacionistas utilizaron a los cetáceos para apoyar sus puntos de vista porque durante mucho tiempo, las ballenas más primitivas conocidas tenían cuerpos que se parecían a las ballenas modernas, por lo que parecía haber una enorme brecha en la evolución. Pero desde principios de la década de 1990, ha habido una rápida sucesión de fósiles de la India y Pakistán que llenan maravillosamente ese vacío", dijo. [20]
Thewissen obtuvo acceso a una colección de embriones del delfín moteado pantropical ( Stenella attenuata ). Este delfín tiene extremidades traseras cuando es embrionario, pero las pierde a medida que el embrión se desarrolla. Este trabajo formó la base para un estudio del control genético en el desarrollo. Además, el laboratorio de Thewissen estudió los aspectos inusuales de la dentición de estos delfines, a saber, la ausencia de dientes de reemplazo, la similitud de la forma de los dientes a lo largo de la hilera de dientes y el número significativo de sus dientes.
Para acceder a los tejidos blandos de las ballenas modernas, Thewissen comenzó a viajar a la vertiente norte de Alaska. Trabajando en colaboración con el Departamento de Gestión de la Vida Silvestre del distrito de North Slope, Thewissen obtuvo acceso a la pequeña cantidad de ballenas de Groenlandia y beluga que son capturadas anualmente por los nativos de Alaska como una exención indígena a la Ley de Protección de Mamíferos Marinos . Aquí, Thewissen descubrió que partes del cerebro de la ballena de Groenlandia están dedicadas al olfato (los bulbos olfatorios ), algo que nunca antes se había confirmado en ningún cetáceo, y que confirmó la opinión sostenida durante mucho tiempo por los inupiat de Alaska de que las ballenas de Groenlandia tienen sentido del olfato. [24]
[25]
El laboratorio de Thewissen fue fundamental para estimar la edad de las ballenas del Ártico. Estos datos son cruciales para recopilar datos sobre la tasa general de aumento o disminución de la población. [26]
Algunos cetáceos, como las belugas , depositan capas en sus dientes, de forma análoga a los anillos de los árboles. El laboratorio de Thewissen determinó que existen varios conjuntos de capas repetidas más finas dentro de las capas a gran escala. Uno de estos conjuntos más finos está vinculado a procesos diarios y, de hecho, el grosor de 365 de estas capas coincide con una capa a gran escala, lo que sugiere que las capas a gran escala reflejan intervalos anuales. [27]
Las ballenas de Groenlandia no tienen dientes, pero sus barbas crecen con la edad y pueden utilizarse para estimar la edad en ballenas más jóvenes. Ya se había establecido que uno de los huesos del oído, la parte timpánica del hueso temporal , crece anualmente depositando una capa de hueso. El laboratorio de Thewissen estudió esto en el caso de las ballenas de Groenlandia y determinó que este hueso también puede utilizarse para determinar la edad en esta especie. Tanto el envejecimiento dental como el envejecimiento del hueso temporal son métodos eficaces para determinar la edad en las ballenas fósiles. [28]
Thewissen también estableció que en algunos casos la presencia de cerumen en las ballenas de Groenlandia puede utilizarse para determinar la edad. En algunas ballenas barbadas, el cerumen crece en capas anuales que no se expulsan a través del canal auditivo y esto puede utilizarse para estimar la edad. [29] [30]
El trabajo actual de Thewissen consiste en contar neuronas en muestras de cerebro de ballenas de Groenlandia y beluga para evaluar su función cerebral en Utqiaġvik (antes Barrow), Alaska. Aunque el tamaño del cerebro de los cachalotes y las orcas es mayor que el de cualquier otro organismo, incluidos los humanos [31] , una mejor medida de la función cerebral es determinar cuántas neuronas hay en el cerebro. Suzana Herculano-Houzel ha desarrollado un método para contar las neuronas de los cerebros de humanos y otros animales y la relación entre el área de la corteza cerebral y el grosor y número de pliegues corticales. Los humanos y otros primates tienen aproximadamente el doble de neuronas en una pulgada cúbica de cerebro que la mayoría de los demás mamíferos [32] .
Discovery Channel, "Paleoworld", 1994. "De vuelta a los mares" Paleoworld (temporada 1)
BBC, "Walking with Beasts", 2001 (trabajo cubierto con extensas entrevistas). [33] [34] [35] [36]
NHK (Televisión Pública Nacional Japonesa), “Los océanos”, 1996
Discovery Channel, 2001 "Los Océanos".
Discovery Channel (producido por la BBC), 2006. La vida en el útero (Desarrollo prenatal en delfines). [37]
Animales en el útero, 2006 [38]
Evoluciones (National Geographic Channel), 2009. [39]
Transformado, 2009 [40]
{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )