¡Muerte Súbita en el Océano!

Hoy sale publicado en la revista científica Proceedings of the Royal Society B el trabajo titulado Repeated mass strandings of Miocene marine mammals from Atacama Region of Chile point to sudden death at sea (lo pueden bajar GRATIS). El mismo, es el resultado de un proyecto colaborativo entre investigadores nacionales e internacionales y donde se combina el uso de herramientas tradicionales de la paleontología con equipos y técnicas innovadoras para obtener datos tales como digitalización 3D y fotogrametría. En este trabajo tomamos un enfoque multidisciplinario para descubrir que le ocurrió a un grupo de vertebrados marinos que murieron al mismo tiempo y posteriormente fueron depositados y preservados en lo que fuese una planicie de marea en la costa del norte de Chile a finales del periodo Mioceno (entre 6-9 millones de años atrás). La localidad donde se hizo el estudio se le conoce como Cerro Ballena, la cual está localizada en la Región de Atacama (cerca del desierto más seco del mundo), y al norte del pueblo de Caldera (lugar que inspiró al autor de Condorito y donde se venden las mejores empanadas que he comido).

Vista desde el extremo sur de Cerro Ballena, desde aquí se puede observar el pueblo de Caldera y océano Pacífico. La Carretera que se ve es parte de la Autopista Panamericana.

Gracias a las fuerzas tectónicas que a través del tiempo han cambiado la costa occidental de América del Sur, Cerro Ballena se encuentra hoy día alejado de la costa y sobre el nivel del mar. Si "Cerro Ballena, Chile y cetáceos fósiles" les suena familiar en este blog, es porque hace casi dos años atrás fui parte de una expedición científica donde recolectamos datos para este trabajo (visiten las entradas anteriores sobre ese viaje aquí, aquí, aquí, aquí, y aquí).

El Descubrimiento
Previo a nuestro trabajo, ya se conocía sobre la existencia de fósiles en Cerro Ballena, por ende el nombre. Sin embargo, los fósiles que se encontraban allí no estaban completamente expuestos, por lo cual colectarlos para estudiarlos hubiera sido muy laborioso y costoso. Afortunadamente, durante los trabajos de ensanchamiento de la Autopista Panamericana, la cual pasa por la localidad, muchos de estos fósiles quedaron expuestos y se notó que estos sólo se encontraban en ciertas capas sedimentarias, todas pertenecientes a una formación geológica llamada Formación Bahía Inglesa. Al ser tan grande la cantidad de fósiles que quedaron expuestos tuvieron que detener el trabajo de ensanchamiento de la autopista para rescatar los mismos. Estos esfuerzos fueron liderados por un equipo de paleontólogos del Museo Paleontológico de Caldera, el Museo Nacional de Historia Natural de Chile y la Universidad de Chile, los cuales se encargaron de mapear la posición de cada fósil en su respectivo horizonte. Más tarde se unieron a ese esfuerzo los integrantes de la oficina de digitación 3D del Smithsonian quienes hicieron scans de los fósiles in situ para poder salvaguardar esa información ya que pasará mucho tiempo para que algunos de estos sean preparados y estudiados en detalle.

Algunas de las ballenas siendo preparadas para ser colectadas. Cada carpa negra indica la localización de una ballena. A la derecha Ana M. Valenzuela-Toro, una de las coautoras del trabajo junto al espécimen B33.

El equipo de digitación 3D del Smithsonian. Adam Metallo (izquierda) y Vincent Rossi (derecha) utilizan varias herramientas para escanear a la ballena B33. Gracias al scan se pueden hacer imágenes como la que utilicé arriba para el banner de este blog al igual que imprimir copias 3D del mismo.

Aquí las ballenas ya colectadas y guardadas en el Museo Paleontológico de Caldera. 

No es inusual encontrar fósiles de vertebrados marinos en esta parte del mundo, de hecho, más al norte en Perú se encuentra la Formación Pisco, la cual es similar en edad a la Formación Bahía Inglesa (ronda entre los 10-4 millones de edad) y es una de las formaciones geológicas más estudiadas y más conocidas por su diversidad de mamíferos marinos extintos. Sin embargo, Cerro Ballena es diferente a lo que se ha encontrado en la Pisco y estas diferencias son lo que hacen Cerro Ballena un lugar especial.

Miembros del Team Ballena tomando datos de los horizontes fosilíferos en Cerro Ballena.

El Misterio de Cerro Ballena
En Cerro Ballena logramos identificar cuatro horizontes fosilíferos. Cada horizonte contenía un conjunto de vertebrados marinos, siendo la atracción principal la presencia de esqueletos completos o casi completos de ballenas barbadas, algunas hasta de 8 metros (26 pies) de largo. Nuestras observaciones indicaban que lo que pasó en Cerro Ballena fueron varios eventos de varamiento masivo. Quizás ya hayan escuchado sobre varamiento masivos de mamíferos marinos, ya que es un fenómeno que generalmente capta la atención de lo medios noticiosos. De hecho, muchos de los los varamientos masivos que ocurren hoy día generalmente incluyen a los cetáceos dentados (odontocetos: delfines, marsopas, cachalotes, etc). Un causante principal de este tipo de varamiento resulta como efecto secundario del uso de sonar por las marinas de guerra. Sin embargo los eventos que ocurrieron en Cerro Ballena tomaron lugar millones de años atrás, cuando nuestros ancestros eran muy primitivos y ni siquiera habían salido de África, así que podemos descartar esa causa para lo que ocurrió allí. Lo peculiar de Cerro Ballena, es que junto con las ballenas barbadas también encontramos otros vertebrados marinos, incluyendo cachalotes, delfín-morsa, focas, perezosos acuáticos y marlines. Esta ocurrencia multi-taxonómica señala a algún otro tipo de mecanismo que afectó por igual a todos estos vertebrados marinos y causó su varamiento masivo. Afortunadamente (bueno, quizás no para los animales) varamientos masivos que incluyen distintos grupos de vertebrados marinos ocurren hoy día. Estudios detallados de este tipo de varamientos han determinado que los mismos ocurren por intoxicación causada por floración de algas nocivas (también conocidos como marea roja). Las mareas rojas son comunes en zonas de surgencia, y gracias a estudios previos, sabemos que la costas de Chile y Perú son zonas de surgencia desde hace millones de años. Esta peculiar localidad no solo nos permite una ventana al pasado y descubrir un ecosistema marino con organismos distintos a los que vemos hoy día, si no que también nos permitió descubrir que eventos de marea roja, muy similares a los que todavía observamos hoy día y que continúan afectando a los vertebrados marinos han estado ocurriendo durante millones de años. Incluso, podemos predecir que otros depósitos fosilíferos ricos en vertebrados marinos en zonas de turgencia, como por ejemplo la Formación Pisco en Perú, puede que hayan preservado eventos como los que descubrimos en Cerro Ballena.
Nuestro trabajo en Cerro Ballena aún no termina, todavía nos queda describir en detalle muchos de los organismos que vivieron, y murieron en la costa chilena hace millones de años atrás.

Para mayor información sobre nuestro proyecto visiten la página oficial de Cerro Ballena.

En la página de Smithsonian X 3D pueden ver parte los fósiles que fueron escaneados e incluso si tienes acceso a una impresora 3D, imprimir tu copia personal de los fósiles.

También visiten la página del Pyenson Lab donde encontrarán más fotos y entradas sobre las distintas expediciones a Chile.

Visiten también:
Not Exactly Rocket Science
Smithsonian Science
Smithsonian Magazine
Science Magazine
PhysOrg
BBC News
Washington Post

Referencia:

Pyenson, N. D., C. S. Gutstein, J. F. Parham, J. P. Le Roux, C. Carreño Chavarría, H. Little, A. Metallo, V. Rossi, A. M. Valenzuela-Toro, J. Velez-Juarbe, C. M. Santelli, D. Rubilar Rogers, M. A. Cozzuol, and M. E. Suárez. 2014. Repeated mass strandings of Miocene marine mammals from Atacama Region of Chile point to sudden death at sea. Proceedings of the Royal Society B [in press].

El San Pedrito de Puerto Rico y el por qué los nombres científicos a veces no tienen sentido, pt. 2

Aquí en la segunda parte de esta serie, les explicaré los pormenores que llevaron al nombre actual del San Pedrito de Puerto Rico. Para leer sobre los pormenores y el por qué de los nombre científicos, vean la primera entrada de esta serie.

San Pedrito de Puerto Rico (Todus mexicanus). Foto tomada por el autor en Rincón, Puerto Rico.

Por qué el nombre científico del San Pedrito es y seguirá siendo Todus mexicanus

El nombre científico del San Pedrito de Puerto Rico es Todus mexicanus. Sin embargo, contrario a lo que quizás implica el nombre, esta especie no está presente en Mexico, sino que es endémica y única de Puerto Rico. La razón por la cual esta ave lleva un nombre científico que implica es de México comienza cuando R. P. Lesson describe al San Pedrito junto a otras especies de Todus en 1838. R. P. Lesson, recibió la información de su hermano, A. Lesson (quien fue el que colectó algunos de los especímenes), sobre el lugar de procedencia de algunas de las especies que describió; este último le indicó, erróneamente, que el especimen colectado en Puerto Rico, provenía de México (Sharpe, 1874; Wetmore, 1927). Lo mismo, aparentemente, ocurrió con otra de las aves que A. Lesson colectó. A esta otra R. P. Lesson le llamó Todus portoricensis, porque su hermano le dijo que era de Puerto Rico. 

Estudios posteriores sobre el género Todus demuestran y aclaran ciertas confusiones que existían sobre las especies de este género. Entre estas figuraban dos que son relevantes a este escrito: (1) que el ave descrita como Todus mexicanus, no era un ave endémica de México, sino más bien de Puerto Rico, y; (2) que el ave descrita como Todus portoricensis no era de Puerto Rico, sino que se refería a la especie de Cuba (Lafresnaye, 1847; Sharpe, 1874; Ridgway, 1914). De hecho, en la descripción de Todus portoricensis Lesson (1838:p.167) hace alusión a la coloración azul y rosada que se observa en el la región del cuello y en los lados del pecho, respectivamente; estas característica no se observa en la especie de Puerto Rico, pero si en la de Cuba (Farnsworth, 2009). El San Pedrito Cubano o como se le conoce allá, Cartacuba, ya había sido descrito por J. Gould en el 1837, bajo el nombre Todus multicolor. Esto significa que el nombre Todus portoricensis es un sinónimo junior de Todus multicolor (Sharpe, 1874; Ridgway, 1914) y que nunca fue utilizado para referirse a la especie de Puerto Rico. Wetmore (1927:p.454) erroneamente lista a Todus portoricensis como sinónimo junior de Todus mexicanus.  Como consecuencia de esta sinonimia, el nombre Todus portoricensis queda ligado a la especie de Cuba, lo cual no permitiría su uso para la especie de Puerto Rico. Afortunadamente, desde los 1800's la comunidad científica se ha encargado de mantener claro que el Todus mexicanus es una especie endémica de Puerto Rico y no de México, sin necesidad de cambiarle el nombre, solo basta buscar un poco de información el línea o en una biblioteca.

Las intención de R. P. Lesson de nombrar a ambas especies por su lugar de procedencia eran buenas, pero al recibir la información incorrecta de su lugar de procedencia cometió un error que ya no puede ser corregido. Simplemente no se puede cambiar un nombre bajo el pretexto de que se le tiene que hacer justicia al autor original, o a la especie. De ser así, igual se podrían presentar otros casos similares como por ejemplo cambiarle el nombre científico a una de las especies de roedores endémicos que en algún momento existió en las Antillas Mayores. El Isolobodon portoricensis, descrito por J. A. Allen en 1916, nunca fue endémico de Puerto Rico, contrario a lo que indica su nombre, pero sí era endémico de La Española (Woods, 1996). Siendo aún más específico, ni siquiera se conocen especies del grupo al cual pertenece ese roedor (Capromyidae) que hayan sido endémicas de Puerto Rico.
Nota: El código prohíbe que se se utilicen casos con decisiones emitidas como referencia al momento de someter un caso nuevo, ya que son independientes el uno del otro. Sin embargo, esto no quiere decir que no se puedan someter casos similares siempre y cuando cuenten con la justificación adecuada.

Si nos adentramos aún más en la historia natural de la familia Todidae, a la cual pertenece el San Pedrito y tomamos en cuenta su registro fósil, podemos observar que esta familia se encontraba anteriormente en Europa y Norte América (Olson, 1976; Mayr and Knopf, 2007; Mayr and Micklich, 2010) y que el Caribe, es su último refugio. Sin embargo, esto tampoco sería justificación suficiente para cambiar su nombre.

Para terminar, quiero dejar claro que no es que esté en desacuerdo con que se nombren especies por el lugar de donde provienen o se descubren. De ser así, no existirían el Portunus yaucoensis Schweitzer et al., 2006, Psygmophthalmus lares Schweitzer et al., 2006, el Aktiogavialis puertoricensis Velez-Juarbe et al., 2007, al igual que otros que ya están en proceso de descripción. 

La práctica de la taxonomía y nombrar especies no es para todos y espero que esta serie de entradas (Parte 1 aquí) les haya servido para aclarar el por qué de los nombres científicos, y por qué no siempre tienen sentido. No existe justificación suficiente para cambiarle el nombre al San Pedrito y no debe hacer falta, porque con todo y que su nombre científico sea Todus mexicanus, siempre formará parte de la interesante y hermosa flora y fauna de la isla de Puerto Rico.

Referencias

Allen, J. A. 1916. An extinct octodont from the island of Porto Rico, West Indies. Annals of the New York Academy of Sciences 27:17-22.

Fransworth, A. 2009. Cuban Today (Todus multicolor), Neotropical Birds Online (T. S. Schulenberg, Editor). Ithaca: Cornell Lab of Ornithology; retrieved from Neotropical Birds Online: http://neotropical.birds.cornell.edu/portal/species/overview?p_p_spp=26366

Mayr, G., and C. W. Knopf. 2007. A today (Alcediniformes: Todidae) from the early Oligocene of Germany. The Auk 124:1294-1304.

Mayr, G., and N. Micklich. 2010. New specimens of the avian taxa Eurotrochilus (Trochilidae) and Palaeotodus (Todidae) from the early Oligocene of Germany. Paläontologische Zeitschrift 84:387=395.

Olson, S. L. 1976. Oligocene fossils bearing on the origins of the Todidae and the Momotidae (Aves: Coraciiformes). Smithsonian Contributions to Paleobiology 27:111-119.

Sharpe. R. B. 1874. On the Genus Todus. Ibis 16:344-355.

Schweitzer, C. E., M. A. Iturralde-Vinent, J. L. Hetler, and J. Velez-Juarbe. 2006. Oligocene and Miocene decapods (Thalassinidea and Brachyura) from the Caribbean. Annals of the Carnegie Museum of Natural History 75:111-136.

Velez-Juarbe, J., C. A. Brochu, and H. Santos. 2007. A gharial from the Oligocene of Puerto Rico: transoceanic dispersal in the history of a non marine reptile. Proceedings of the Royal Society B 274:1245-1254.

Wetmore, A. 1927. The birds of Porto Rico and the Virgin Islands. New York Academy of Sciences, Scientific Survey of Porto Rico and the Virgin Islands 9:245-598.

El San Pedrito de Puerto Rico y el por qué los nombres científicos a veces no tienen sentido, pt. 1

Recientemente vino a mi atención un movimiento, donde se argumenta, y pretende, cambiar el nombre científico de una de las especies endémicas de aves de Puerto Rico. El ave en cuestión es el San Pedrito de Puerto Rico (Todus mexicanus). Esta ave pertenece a la familia Todidae, la cual incluye las especies dentro del género Todus, y solamente se encuentran en las Antillas Mayores (Cuba, Española, Jamaica y Puerto Rico). Este grupo de aves además de ser endémico de la región, tiene colores muy vistosos (ver foto abajo), lo que lo hace una de las aves más llamativas de la fauna Antillana.

Dicho movimiento pretende que se cambie el nombre del San Pedrito de Puerto Rico del actual Todus mexicanus, a Todus portoricensis. Y claro, todos desearíamos que el nombre de una de las aves endémicas de Puerto Rico refleje que es de esta isla y no de México como implica su nombre científico actual. Sin embargo, cambiar un nombre científico no es sencillo y existen reglas para esto. Los argumentos que plantean para justificar el cambio del nombre, a mi entender, no son válidos y refleja poco entendimiento del porqué y cómo de los nombres científicos y las reglas que los rigen. En esta y la siguiente entrada les explicaré esto (Parte 1), al igual que el porqué del nombre científico del San Pedrito de Puerto Rico (Parte 2).

San Pedrito de Puerto Rico (Todus mexicanus). Foto tomada por el autor en Rincón.

Una breve introducción al sistema de nomenclatura binomial

En el 1753 a través de su publicación Species Plantarum el naturalista Carlos Lineo introdujo al mundo el sistema de nomenclatura binomial o nombre científico. Mediante este sistema se les proporciona un nombre científico a cada organismo viviente (o extinto), lo cual sirve como identificación particular para esa especie y como lenguaje universal con el fin de que cuando científicos de distintas partes del mundo estén estudiando el mismo organismo se puedan entender. Los nombres científicos se escriben en itálicas, son latinizados, generalmente consistiendo de combinaciones de palabras en Latín o Griego (aunque otras lenguas también se usan), el género se escribe en mayúscula, mientras que la especie siempre va en minúsculas. Estos nombres usualmente reflejan una característica o relación del organismo, el lugar de donde proviene, le hace honor a alguna persona (ya sea por sus aportaciones al campo, o por ser quien lo encontró o inspiró al autor), o una combinación de estos. Asignar nombres científicos evita la confusión que puede surgir si se utilizasen nombres comunes, ya que estos son más distintivos del lugar o lenguaje local. Por ejemplo, el ave que conocemos en Puerto Rico como pavo, se conoce en México como guajolote, los cuales son nombres muy distintos; sin embargo su nombre científico, Meleagris gallopavo, es el mismo sin importar en que parte del mundo estés. El nombre científico consta de dos partes, la primera parte, el género, es más inclusiva, ya que dentro de un género pueden existir distintas especies. La segunda parte, la especie, es más exclusiva, y sirve para distinguir entre especies bajo un mismo género. Un ejemplo, sería la especie a la cual pertenecemos los seres humanos, Homo sapiens. El género Homo incluye otras especies, tales como el Homo erectus o el Homo floresiensis; el epíteto sapiens es entonces el que utiliza para distinguirnos a nosotros de estas otras.

Sin embargo, aún con la existencia del sistema binomial, en la primera parte del siglo 19 todavía existía cierto grado de confusión con los nombre científicos ya establecidos al igual que uso inapropiado del sistema. Por esa razón en 1842 un comité compuesto por algunos de los zoólogos más famosos de esos tiempos, incluyendo a Charles Darwin y Richard Owen, deciden crear y establecer un código para regular la formación de nombres y cuales nombres serían los considerados como válidos. Años más tarde, en el 1895, se decide establecer un cuerpo regulatorio, que se encargaría de crear y mantener ese código, es así como nace la Comisión Internacional de Nomenclatura Zoológica. Desde entonces, la comisión se ha encargado de la publicación, y modificaciones al Código Internacional de Nomenclatura Zoológica (CINZ), ahora en su cuarta edición (2000). La comisión también se encarga de tomar decisiones respecto a problemas de nomenclatura existentes, y estos se hacen por medio de un pedido especial donde se establece el caso y las justificaciones para la permanencia o modificación a un nombre científico. Esta petición es luego evaluada por la comisión, quienes posteriormente emiten una decisión al respecto.

El principio base y fundamental del código es el Principio de Prioridad (artículo 23 del CINZ). Este establece que el primer nombre que se le asigna a un organismo es el que tiene prioridad sobre otros que pudieron ser establecidos posteriormente, y que queda atado a ese organismo. Los nombres que fueron designados posteriormente pasan entonces a ser considerados como sinónimos junior; estos quedan atados a la especie a la que se asignaron, pero pasan a un segundo plano. Aquí un ejemplo que ilustra la implementación del mismo.

En 1986, se describen en una misma publicación, dos especies de un grupo de mamíferos marinos fósiles (Domning, et al., 1986). Las especies, ambas pertenecientes al mismo género y descubiertas en depósitos de edad similar, fueron descritas y llamadas Behemotops proteus y Behemotops emlongi. Años más tarde, se descubren y posteriormente se describen fósiles adicionales de Behemotops proteus (Ray et al., 1994). Al estudiar los nuevos descubrimientos y comparar con los que se habían descrito anteriormente, los autores llegan a la conclusión que las especies que habían sido descritas anteriormente, en 1986, representan diferentes individuos (un adulto y un juvenil) de una sola especie. Por el Principio de Prioridad, el nombre que queda establecido como válido es Behemotops proteus, ya que aunque ambos nombres fueron publicados en el mismo trabajo, B. proteus fue establecido en la página 6 mientras que B. emlongi en la página 23 (Domning et al., 1986), siendo este último considerado ahora como un sinónimo junior del otro (Ray et al., 1994).

Sin embargo, la función del CINZ no es la implementación estricta del Principio de Prioridad, sino la preservación de la estabilidad y universalidad de un nombre científico. Ya sea por medio del Principio de Prioridad, o por medio de otros artículos los cuales permiten, siempre y cuando cumpla con algunos requerimientos, que se ignore el principio de prioridad, pero siempre con el fin de preservar estabilidad y universalidad de nombre científicos ya establecidos.

Espero que esta breve introducción les haya servido para entender los principios de nomenclatura científica. En la próxima entrada explicaré el caso del San Pedrito de Puerto Rico y el porque este es y probablemente seguirá siendo Todus mexicanus.


Referencias

Domning, D. P., C. E. Ray, and M. C. McKenna. 1986. Two new Oligocene desmostylians and a discussion of tethytherian systematics. Smithsonian Contributions to Paleobiology 59:1-56.

Ray, C. E., D. P. Domning, and M. C. McKenna. 1994. A new specimen of Behemotops proteus (Mammalia: Desmostylia) from the marine Oligocene of Washington. Proceedings of the San Diego Society of Natural History 29:205-222.