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Ilustración de una serpiente con patas. Imagen de expresioneschinas.blogspot.com
Las patas de la serpiente
Efraín S. Galicia
La serpiente del maíz
Cuando tenía seis años tuve la oportunidad de ver en vivo y a todo color
una serpiente mudando de piel en su hábitat natural. Mi madre solía llevarme
a dar unas ligeras y cansadas caminatas por el bosque de pino y encino
de las faldas del Ajusco. Entre las montañas que dan forma a esta región
del sur de la Ciudad de México hay pequeñas parcelas donde los habitantes
suelen cultivar maíz, haba y calabaza, por mencionar algunos cultivos.
Recuerdo que una de esas tardes calurosas de verano, mientras caminaba
a su lado, ella se detuvo a mitad del camino con gran temor y asombro.
Me tomó de la mano y enseguida me advirtió de la presencia de una
serpiente en el camino. Ahí, entre las rocas volcánicas de basalto reptaba
con gran sincronía la temible serpiente del maíz, conocida popularmente
como cincuate.
Al vernos deslizó su escamoso cuerpo sobre el pasto hasta ocultarse
entre las piedras. Se restregaba en ellas mientras mudaba de piel. En los
reptiles el cambio de la capa córnea más externa de la epidermis se produce
por acciones hormonales y en algunos casos llega a ocurrir una vez por
mes. Las serpientes se deshacen de su piel vieja desgarrando su capa
escamosa desde la cabeza. Este fenómeno llamado ecdisis o muda, ocurre
de la misma forma en todos los artrópodos con exoesqueleto de quitina y
es producido por la hormona ecdisona. Presenciar dicha hazaña reptiliana
me hizo recordar la forma en la que me quitaba los largos calcetines que
mi madre me obligaba a usar cuando era niño.
Al ver el curioso serpenteo del cincuate sobre el pasto y las rocas,
me hizo pensar en la ubicación de sus patas. En ese entonces, era muy
pequeño y no comprendía muchas cosas de la naturaleza ni de los seres
vivos, y menos de los humanos. Sabía que las serpientes eran malas porque
mordían con sus afilados colmillos y que incluso podían matar. Pero también
pensaba que estos reptiles tenían cuatro extremidades. Este absurdo
pensamiento llegó a mi mente porque mi hermana mayor me contó que en
algún momento de la historia bíblica las serpientes tuvieron patas. Desde
entonces prometí ser más observador en caso de volver a ver un ofidio.
Este escurridizo reptil de apenas un metro de largo es una especie
endémica de México y se encuentra bajo protección de la NOM-059SEMARNAT-2010, donde se establece la salvaguarda de flora y fauna nativa
de nuestro país. Esta serpiente no es venenosa y carece de colmillos,
característica que la convierte fácilmente en mascota; sin embargo, al igual
que otras serpientes, esta especie ha pagado con su vida las ideas y
supersticiones que la persiguen; no hay peor veneno que la ignorancia.
Figura 1. Fotografía de un cincuate (Pituophis deppei). Fotografía de
bosquedetlapan.blogspot.com
Las serpientes con patas
Durante mis primeros años de educación la idea religiosa sobre el mundo
de las serpientes permanecía en algún rincón de mi memoria. No fue sino
hasta el tercer grado de primaria cuando tuve la suerte de conocer víboras
que tienen patas vestigiales como boas y pitones. Fue en ese tiempo que
tuve las primeras nociones de la teoría de la evolución de Darwin y pude
aclarar varias preguntas que tenía sobre los reptiles escamosos ápodos –sin
patas–. Ahora sé que las únicas serpientes vivientes con vestigios de patas
son las boas y los pitones y no sus lejanos parientes los cincuates, como
los del Ajusco.
En El origen de las especies a través de la selección natural, Darwin escribió:
“...la Boa constrictor tiene rudimentos de patas posteriores y
de la pelvis (es decir patas delanteras y traseras) y se dice
que estos huesos han sido conservados para completar el
plan de la naturaleza”.
A mediados del siglo XIX la historia evolutiva de las serpientes era todo un
misterio, en primer lugar porque había serpientes con rudimentos de patas
posteriores. Sin embargo, no existían fósiles que hablaran sobre el pasado
de estos animales. Este suceso hizo que los naturalistas de la época se
preguntaran de manera inmediata cuál era su función y en qué momento
de la historia estos reptiles desarrollaron extremidades y cuándo las
perdieron.
Las dudas en tiempos darwinianos fueron respondidas de la siguiente
manera: por ejemplo, el mismísimo Charles Darwin postulaba que las patas
de serpientes como boas y pitones eran inútiles, pero que en algún momento
de su historia evolutiva se habían producido por procesos azarosos como
la variación y la selección natural. Estas características se conservaron y
pasaron de una generación a otra gracias a estos dos mecanismos. Sin
embargo, los seguidores de la teoría evolutiva de Lamarck señalaban que
algunas estructuras o vestigios rudimentarios como las patas, cumplían la
función
de
excretar
sustancias
tóxicas
propias
del
metabolismo.
Te
recomendamos leer “Rastreo de genes, del presente al pasado” y “¿Jaque
mate a la neosíntesis?”, artículos publicados en este sitio.
Aunque Darwin dejaba en claro cómo surgieron estas extremidades,
persistía la incógnita de en qué momento de la historia geológica surgieron
estos reptiles. Esta pregunta fue un tanto difícil de responder durante aquella
época, pues el registro fósil de este grupo durante el siglo XIX resultaba
escaso. El fósil de serpiente con patas más antiguo fue hallado en 2006 en
la provincia de Río Negro, en la Patagonia argentina. Data del Cretácico
superior de hace 100 millones de años, y fue bautizada como Najash
rionegrina. Este peculiar animal medía casi 20 centímetros de largo y su
hallazgo rellenó un hueco importante en la historia evolutiva de las
serpientes. El descubrimiento de este fósil llegó para responder a la segunda
pregunta antes mencionada. En la figura 2 es posible apreciar que el fósil
de Najash, la llamada madre de todas las serpientes, tiene dos patitas
traseras. Algunos herpetólogos sugieren que sus extremidades pudieron ser
de ayuda para sujetar a sus presas (figura 2).
Figura 2. A) Fósil de Najash, la serpiente con patas. B) Ilustración de una serpiente
primitiva con patas. Recreación de Juluis T. Estonyi
El origen de las serpientes
El registro fósil ha dado respuesta sobre el origen de muchos seres vivos
en el pasado geológico. En el caso de las serpientes, sabemos que
aparecieron en el Cretácico superior, un periodo de tiempo muy conocido
porque en él los grandes dinosaurios estaban al borde la extinción.
Actualmente hay dos corrientes que nos hablan más sobre el origen
de las serpientes y el largo proceso evolutivo que han recorrido. La primera
corriente de los marinistas, sostiene que se originaron en los mares
cretácicos,
muy
probablemente
en
el
antiguo
Mar
del
Tethys,
cuya
reminiscencia es el Mar Mediterráneo. Los hallazgos de ofidios fósiles en
rocas conformadas de sedimentos marinos defienden esta postura.
Por otro lado, hay científicos que no están de acuerdo con esta
versión. El grupo de los terrestristas sostiene que las serpientes surgieron en
tierra firme a partir de un grupo de lagartos de hábitos subterráneos. Los
estudios cladísticos o de parentesco entre varios organismos o grupos
taxonómicos, realizados por M. Lee a finales del siglo pasado, apuntan a
que los mosasaurios son los parientes extintos más próximos a las serpientes,
pese a que su edad hace parecer el dato totalmente anacrónico, pues los
restos fósiles más antiguos de estos reptiles marinos datan de finales del
Cretácico superior, hace 70 millones de años aproximadamente, mientras que
el de Najash, la serpiente con patas, tiene 100 millones de años. Es decir,
hay 30 millones de años de diferencia y de discrepancia. Una prueba en
contra de los terrestristas. Para consultar la escala del tiempo geológico da
click aquí.
Pese a esta discrepancia en el registro fósil, los estudios de Lee son
los más acertados. He de mencionar que sus estudios definen las relación
evolutiva entre serpientes, varanos (como el dragón de Komodo –un reptil
venenoso que sólo habita en Indonesia–) y mosasaurios a partir de
características similares como los huesos que conforman el cráneo. En la
actualidad los varanos tiene hábitos subacuáticos y poseen una lengua bífida,
carácter que comparten con algunas serpientes (figura 3).
Figura 3. Proceso evolutivo de las serpientes según los terrestristas (flechas rojas) y
marinistas (flechas azules). El reptil terrestre del grupo de los varanos dio origen a los
mosasaurios y éste a su vez dio origen a las serpientes modernas (apodas) o bien pudo
dar origen directamente a un pequeño lagarto con pequeñas extremidades. Ilustración de
Jorge A. González.
El gen con patas
Los fósiles nos han dado las pistas necesarias para hablar sobre el origen
y la evolución de muchas formas caprichosas de vida que habitan nuestro
planeta: desde una diminuta bacteria hasta del mamífero más grande. Con
las herramientas de la biología molecular utilizadas por la genómica, muchas
de las preguntas escondidas en las gavetas de la paleontología han sido
esclarecidas. Por ejemplo, en el caso de las serpientes, ahora sabemos que
como otros vertebrados incluidos los humanos, poseen el gen Sonic
hedgehog (Shh), al que he llamado el gen con patas y que participa en
distintos procesos del desarrollo, incluyendo la formación de extremidades
a partir de un fragmento regulador llamado ZRS (Zone of Polarizing Activity
Regulatory
Sequence).
Esta
secuencia
de
material
genético
muestra
mutaciones que alteran el crecimiento de las extremidades en el grupo de
las serpientes que no son boas ni pitones.
Una historia sin fin
Existe mucha controversia sobre el origen de las serpientes, sin embargo,
con los avances científicos y el desarrollo de nuevas técnicas en biología
molecular para encontrar genes y descifrar su función, se han descubierto
muchos aspectos de la evolución de las especies. La historia evolutiva de
las serpientes es sólo una parte, pues ya imaginarán cuántas historias se
pueden reconstruir con su apoyo. Uno de los principales trabajos de la
paleontología radica en desenterrar cualquier evidencia de vida antigua y
buscar las herramientas necesarias para interpretar el duro proceso de
fosilización
y
el
de
la
evolución.
Sin
los
fósiles
y
sin
el
trabajo
interdisciplinario hablar de la historia de cualquier ser vivo que existe o
existió en la Tierra sería algo imposible, sería como tratar de escribir una
historia sin fin.
Referencias
•
Caldwell, W.M., et. al., “The oldest known snakes from the Middle Jurassic-Lower
Cretaceous provide insights on snake evolution“, Nature communications, 2014. DOI:
10.1038/ncommons6996
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Cuny, G. et. al., “Le plus anciens serpents (Reptilia Squamata) connus. Miseua point
surl´agegeologique des serpents de la partiemoyonne du Crétacé“, C.R. Acad. Sci.
Paris II 311, 1267-1272; 1990.
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Darwin, Ch., Sobre el origen de las especies a través de la selección natural,
Longseller, México, 2008.
•
Sebastian, A. Lepidosaurios en movimiento: de los lagartos a las serpientes,
Investigación y ciencia, 2017.
•
Sebastian, A. y Zaher, H., “A cretaceous terrestrial snake with robusthin dlimbs and
a sacrum”, Nature, 440, 1037-1040; 2006.
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Oliver, R. y Kearney, M. The origin of snake: limits of science debate, Biologist, 48(3),
110-114; 2001.
•
Makádi, L. S., Caldwell, M. W., Ősi, A., “The First Freshwater Mosasauroid (Upper
Cretaceous, Hungary) and a New Clade of Basal Mosasauroids”, en Butler, Richard
J., PLoS ONE 7 (12). 2012.
•
Lee, M., “The phylogeny of varanoid lizards and the affinities of snakes”, Philos
Trans R Soc Lond B Biol Sci. 352 (1349): 53-91; 1997.
•
Lee MSY (29 de enero de 1997), «The phylogeny of varanoid lizards and the affinities
of snakes», Philos Trans R SocLond B Biol Sci., 352 (1349): 53-91.
•
Laura Geggel, “Snakes used to have legs and arms until these mutations happened”,
en http://www.livescience.com/56573-mutation-caused-snakes-to-lose-legs.html, 21 de
octubre de 2016.
•
Para conocer más sobre las Normas Oficiales Mexicanas (NOM) que protegen la
flora
y
fauna
nativa
de
México
puedes
consultar
el
siguiente
enlace:
http://www.profepa.gob.mx/innovaportal/file/435/1/NOM_059_SEMARNAT_2010.pdf