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Hipótesis de los primates voladores

En biología evolutiva , la hipótesis de los primates voladores es que los megamurciélagos , un subgrupo de los quirópteros (también conocidos como zorros voladores ), forman un grupo hermano evolutivo de los primates . La hipótesis comenzó con Carl Linnaeus en 1758, y fue nuevamente propuesta por JD Smith en 1980. [1] Fue propuesta en su forma moderna por el neurocientífico australiano Jack Pettigrew en 1986 [2] después de descubrir que las conexiones entre la retina y el colículo superior (una región del mesencéfalo ) en el megamurciélago Pteropus estaban organizadas de la misma manera que se encuentra en los primates, y supuestamente diferente de todos los demás mamíferos . Esto fue seguido por un estudio más largo publicado en 1989, [3] en el que esto fue respaldado por el análisis de muchas otras características del cerebro y el cuerpo. Pettigrew sugirió que los zorros voladores, los colugos y los primates eran todos descendientes del mismo grupo de mamíferos arbóreos primitivos . Tanto el vuelo del megamurciélago como el planeo del colugo podrían considerarse adaptaciones locomotoras a la vida a gran altura sobre el suelo.

La hipótesis de los primates voladores encontró resistencia por parte de muchos zoólogos. Sus mayores desafíos no se centraron en el argumento de que los megamurciélagos y los primates están relacionados evolutivamente, lo que refleja ideas anteriores (como la agrupación de primates, musarañas arbóreas , colugos y murciélagos bajo el mismo grupo taxonómico , el superorden Archonta ). Más bien, muchos biólogos se resistieron a la implicación de que los megamurciélagos y los micromurciélagos (o murciélagos ecolocalizadores ) formaban ramas distintas de la evolución de los mamíferos , y que el vuelo había evolucionado dos veces . Esta implicación surgió del hecho de que los micromurciélagos no se parecen a los primates en ninguna de las características neuronales estudiadas por Pettigrew, sino que se asemejan a mamíferos primitivos como Insectivora en estos aspectos. Por lo tanto, los caracteres cerebrales avanzados demostrados en Pteropus no podían generalizarse para implicar que todos los murciélagos son similares a los primates.

Más recientemente, la hipótesis de los primates voladores fue rotundamente rechazada cuando los científicos compararon el ADN de los murciélagos con el de los primates. Estos estudios genéticos respaldan la monofilia de los murciélagos. [4] [5] [6] [7]

Estudios neurológicos

Poco después del estudio de Pettigrew, el trabajo sobre otro género de megamurciélago ( Rousettus ) cuestionó la existencia de un patrón avanzado de conexiones entre la retina y el colículo superior . [8] Sin embargo, esta conclusión fue posteriormente criticada por razones metodológicas. [9] Estudios posteriores han buscado más evidencia de características únicas que vinculen los cerebros de los megamurciélagos y los primates. Estos estudios han tenido un éxito limitado en la identificación de vínculos únicos entre los megamurciélagos y los primates actuales, concluyendo en cambio que el cerebro de los megamurciélagos tiene características que pueden parecerse a las que probablemente hayan existido en los cerebros de los primates primitivos. [10] No obstante, los estudios neuroanatómicos modernos han apoyado repetidamente la existencia de diferencias muy significativas entre los cerebros de los megamurciélagos y los micromurciélagos, que es uno de los pilares de la hipótesis del "primate volador". [11] [12]

Estudios bioquímicos

La implicación de que los murciélagos son difiléticos ha sido ferozmente disputada por muchos zoólogos, no solo basándose en la improbabilidad de que las alas hayan evolucionado dos veces en los mamíferos, sino también en estudios bioquímicos de evolución molecular , que indican que los murciélagos son monofiléticos . [13] [14] Sin embargo, otros estudios han cuestionado la validez de estas conclusiones. En particular, Pettigrew argumentó incorrectamente que las filogenias basadas únicamente en datos de ADN pueden estar sujetas a un artefacto llamado "sesgo de composición de bases" [15] Estudios posteriores no encontraron un sesgo de composición de bases suficiente para descartar el apoyo a la monofilia de los murciélagos. [16]

Véase también

Referencias

  1. ^ Pettigrew JD, Maseko BC, Manger PR (abril de 2008). "Decusación retinotectal similar a la de los primates en un megamurciélago ecolocalizador, Rousettus aegyptiacus ". Neurociencia . 153 (1): 226–31. doi :10.1016/j.neuroscience.2008.02.019. PMID  18367343. S2CID  30649196.
  2. ^ Pettigrew JD (1986). "¿Primates voladores? Los megamurciélagos tienen la vía avanzada desde el ojo hasta el mesencéfalo". Science . 231 (4743): 1304–1346. Bibcode :1986Sci...231.1304P. doi :10.1126/science.3945827. PMID  3945827.
  3. ^ Pettigrew JD, Jamieson BG, Robson SK, Hall LS, McAnally KI, Cooper HM (1989). "Relaciones filogenéticas entre micromurciélagos, megamurciélagos y primates (Mammalia: Chiroptera and Primates)". Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Serie B, Ciencias Biológicas . 325 (1229): 489–559. Bibcode :1989RSPTB.325..489P. doi :10.1098/rstb.1989.0102. PMID  2575767.
  4. ^ Springer, Ms; Teeling, Ec; Madsen, O; Stanhope, Mj; De, Jong, Ww (mayo de 2001). "Datos fósiles y moleculares integrados reconstruyen la ecolocalización de los murciélagos". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 98 (11): 6241–6. Bibcode :2001PNAS...98.6241S. doi : 10.1073/pnas.111551998 . PMC 33452 . PMID  11353869. {{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  5. ^ Simmons, Nancy B.; Seymour, Kevin L.; Habersetzer, Jörg; Gunnell, Gregg F. (14 de febrero de 2008). "Murciélago primitivo del Eoceno temprano de Wyoming y la evolución del vuelo y la ecolocalización" (PDF) . Nature . 451 (7180): 818–821. Bibcode :2008Natur.451..818S. doi :10.1038/nature06549. hdl : 2027.42/62816 . PMID  18270539. S2CID  4356708.
  6. ^ Teeling, Ec; Springer, Ms; Madsen, O; Bates, P; O'Brien, Sj; Murphy, Wj (enero de 2005). "Una filogenia molecular de los murciélagos ilumina la biogeografía y el registro fósil". Science . 307 (5709): 580–4. Bibcode :2005Sci...307..580T. doi :10.1126/science.1105113. PMID  15681385. S2CID  25912333.
  7. ^ Eick, Gn; Jacobs, Ds; Matthee, Ca (septiembre de 2005). "Una perspectiva filogenética del ADN nuclear sobre la evolución de la ecolocalización y la biogeografía histórica de los murciélagos actuales (quirópteros)" (Texto completo gratuito) . Biología molecular y evolución . 22 (9): 1869–86. doi : 10.1093/molbev/msi180 . PMID  15930153.
  8. ^ Thiele A, Vogelsang M, Hoffmann KP (1991). "Patrón de proyección retinotectal en el murciélago megaquiróptero Rousettus aegyptiacus ". Revista de neurología comparada . 314 (4): 671–683. doi :10.1002/cne.903140404. PMID  1816270. S2CID  2982155.
  9. ^ Rosa MG, Schmid LM (1994). "Topografía y extensión de la representación del campo visual en el colículo superior del megaquiróptero Pteropus". Neurociencia visual . 11 (6): 1037–1057. doi :10.1017/S0952523800006878. PMID  7841115. S2CID  22400341.
  10. ^ Ichida JM, Rosa MG, Casagrande VA (2000). "¿El sistema visual del zorro volador se parece al de los primates? La distribución de las proteínas que se unen al calcio en la vía visual primaria de Pteropus poliocephalus ". Journal of Comparative Neurology . 417 (1): 73–87. doi :10.1002/(SICI)1096-9861(20000131)417:1<73::AID-CNE6>3.0.CO;2-C. PMID  10660889. S2CID  7497545.
  11. ^ Maseko BC, Manger PR (2007). "Distribución y morfología de las neuronas colinérgicas, catecolaminérgicas y serotoninérgicas en el cerebro del murciélago de dedos largos de Schreiber, Miniopterus schreibersii ". Journal of Chemical Neuroanatomy . 34 (3–4): 80–94. doi :10.1016/j.jchemneu.2007.05.004. PMID  17560075. S2CID  36492899.
  12. ^ Maseko BC, Bourne JA, Manger PR (2007). "Distribución y morfología de neuronas colinérgicas, putativas catecolaminérgicas y serotoninérgicas en el cerebro del zorro volador egipcio, Rousettus aegyptiacus ". Journal of Chemical Neuroanatomy . 34 (3–4): 108–127. doi :10.1016/j.jchemneu.2007.05.006. PMID  17624722. S2CID  21606575.
  13. ^ Mindell DP, Dick CW, Baker RJ (1991). "Relaciones filogenéticas entre megamurciélagos, micromurciélagos y primates". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos . 88 (22): 10322–10326. Bibcode :1991PNAS...8810322M. doi : 10.1073/pnas.88.22.10322 . PMC 52920 . PMID  1658803. 
  14. ^ Stanhope MJ, Czelusniak J, Si JS, Nickerson J, Goodman M (1992). "Una perspectiva molecular sobre la evolución de los mamíferos a partir del gen que codifica la proteína de unión a retinoides interfotorreceptores, con evidencia convincente de monofilia en murciélagos". Filogenética molecular y evolución . 1 (2): 148–60. Bibcode :1992MolPE...1..148S. doi :10.1016/1055-7903(92)90026-D. PMID  1342928.
  15. ^ Hutcheon JM, Kirsch JA, Pettigrew JD (1998). "Sesgos de composición de bases y el problema de los murciélagos. III. Las cuestiones de la monofilia de microquirópteros". Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Serie B, Ciencias Biológicas . 353 (1368): 607–617. doi :10.1098/rstb.1998.0229. PMC 1692242 . PMID  9602535. 
  16. ^ Van Den Bussche, RA; panadero, RJ; Huelsenbeck, JP; Hillis, DM (1998). "Sesgo de composición de bases y análisis filogenéticos: una prueba de la hipótesis del" ADN volador "". Mol Phylogenet Evol . 10 (3): 408–16. Código Bib : 1998MolPE..10..408V. CiteSeerX 10.1.1.579.4292 . doi :10.1006/mpev.1998.0531. PMID  10051393. 

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