Posts desde Skepchick: La escasa probabilidad biológica de los dragones

Posts desde Skepchick: La escasa probabilidad biológica de los dragones

Posts desde Skepchick es una nueva sección en la que semanalmente traeremos traducido un interesante artículo publicado originalmente en alguno de los blogs de la Red Skepchick: Mad Art Lab, Teen Skepchick, Queereka, Skepchick.se y, por supuesto, Skepchick.

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Hice un comentario de pasada sobre la plausibilidad biológica de los dragones en uno de mis posts de Juego de Tronos y recibí varios comentarios en el post y por e-mail, esencialmente diciendo “¡Espera! ¡Quiero leer ese post! “. Pedid y se os dará: Llamé a la bióloga del desarrollo de mi barrio y me dio un poco de información básica para arrancar.

Hablaré sobre lo de escupir fuego más adelante, pero voy a empezar con algo que es más fácil de explicar tanto mitológica y posiblemente genéticamente: el hecho de que muchas de las imágenes occidentales de dragones parecen ser de vertebrados de seis extremidades: dos brazos, dos piernas, dos alas.

Por Gian Luca Ruggero. Este dragón galés tiene seis extremidades, lo que es raro en un vertebrado.

Por Gian Luca Ruggero. Este dragón galés tiene seis extremidades, lo que es raro en un vertebrado.

Ahora, el contrapunto evidente de lo anterior es que no todos los dragones, incluso en las representaciones occidentales, tienen brazos y alas. Hay un montón de dragones de cuatro extremidades. No sólo las representaciones chinas, que no tienen alas, sino también los wyverns (dragones heráldicos), que no tienen brazos. Los dragones en la serie de Juego de Tronos de la HBO están en esta última categoría. Pero el hecho es que el típico cuerpo de dragón occidental es … un poco raro para vertebrado.

Este dragón japonés solo tiene cuatro extremidades, como otros vertebrados. La forma de volar es, claramente, un ejercicio para la imaginación del lector. la imagen es de Wikimedia Commons.

Este dragón japonés solo tiene cuatro extremidades, como otros vertebrados. La forma de volar es, claramente, un ejercicio para la imaginación del lector. la imagen es de Wikimedia Commons.

Para explicar por qué es así, quiero hablar de cómo están organizados los cuerpos de los vertebrados y cómo se pueden formar extremidades adicionales. Y para eso tengo que entrar en algunas definiciones. Tenemos tres ejes: dorsal / ventral, que va desde la espalda hasta el estómago, anterior / posterior, que va desde la cabeza hasta los pies, y derecha / izquierda, que (como era de esperar) va de derecha a izquierda (mientras su exteriores pueden ser más o menos simétrico, sus interiores definitivamente no lo son). El eje anterior / posterior es controlado por una familia de genes llamados genes Hox. Los genes Hox existen hasta en las moscas y gusanos, así que son bastante universales (y, obviamente, bastante flexibles en cuanto a cosas como el número de miembros). Como funciona esto es que los vertebrados y los artrópodos (como las moscas), están segmentados: muy temprano en el desarrollo el embrión se divide en algo parecido a rayas, y tenemos estructuras que se repiten y estructuras diferentes en cada segmento. Así, por ejemplo, se obtiene estructuras repetidas, como las costillas y no repetidas, como brazos. Pero es la misma familia de genes si eres una persona o una mosca o un gusano. Así que a los reguladores maestros del desarrollo de la cabeza a la cola en realidad no les importa si tienes cero, cuatro u ocho miembros. Pero a otras vías genéticas, más avanzadas, sí.

Imagen es de Meyers Konversionlexikon, 1888. En este diagrama de un esqueleto de ballena, puedes ver los huesos  vestigiales de las extremidades marcados como “c”. Aún cuando no las usan, los vertebrados tienden a tener cuatro extremidades.

Imagen es de Meyers Konversionlexikon, 1888. En este diagrama de un esqueleto de ballena, puedes ver los huesos vestigiales de las extremidades marcados como “c”. Aún cuando no las usan, los vertebrados tienden a tener cuatro extremidades.

Y ahora llegamos a la parte interesante de los experimentos mentales de genética. ¿Cómo se obtiene otro conjunto de extremidades? Una de las formas más obvias sería duplicar un par de genes Hox. Los genes Hox son interesantes porque están dispuestos en el cromosoma en el mismo orden en que se transcriben, de anterior a posterior. Así que tal vez tengas uno o dos genes duplicados y termines con dos segmentos de hombros / torso superior. Por supuesto, entonces acabarías duplicando mucho más que sólo los miembros: todos los órganos y cosas que van entre las extremidades también se duplica. Eso sería un poco incómodo. Así que podemos ser más específicos. ¿Hay un regulador maestro que dice “¡poner una extremidad aquí!” en lugar de uno que dice “por aquí más o menos es donde deben ir los hombros”? Sí. Se llama FGF-8, y si se añade la expresión FGF-8 a huevos de gallina donde no debería estar, se obtiene alas o patas adicionales. (obtener un ala o una pata depende de donde está la expresión adicional – de nuevo a los genes Hox). Así que a lo mejor tienes algún tipo de cooptación regulatoria que permite la expresión FGF-8 en dos puntos cerca de los hombros: una para las alas y una para los brazos. Entonces a lo mejor puedes comenzar a recoger genes de otras vías para que las dos extremidades sean diferentes la una de la otra. O algo así. Hay algunos rumores de que esto podría haber sido lo que le pasó para dar al pterosaurio seis miembros.

Para más información sobre lo que pasaría, disfruten de los divertidos experimentos en pollos documentados aquí.

Una nota rápida antes de hablar del fuego: esto es suponiendo que una vez que tienes alas y dos brazos y dos piernas, la relación entre el área del ala y el peso corporal, la densidad osea y tal son suficientes para mantener el vuelo. Lo cual no es necesariamente probable para algo tan grande como un dragón adulto. El ave voladora más grande es el albatros errante, y sólo pesa 46 libras. Un científico en Japón calculó que el animal más pesado que podría existir y todavía volar – en vuelos de larga subida, no despegues rápidos como un pavo – es de 88 libras. El tamaño de un perro grande. Ciertamente no el tamaño de un pterosaurio o de un dragón. Esto se debe a un pájaro más pesado necesita alas más largas que lo apoyen, que necesitan más músculo para batir las alas rápidamente y navegar entre las corrientes de aire, por lo tanto, añade más peso. La fuerza muscular aumenta con el área transversal, pero el peso aumenta con el volumen, por lo que después de un cierto punto la fuerza para batir con la suficiente rapidez para mantenerse en el aire es superado por el aumento de peso necesario a aletear tan rápido. Hay un poco de controversia en esto, y si quieres leer mas sobre el tema, este es un buen lugar para comenzar. Pero, independientemente de los detalles del cálculo, un dragón de tamaño completo necesitaría un bastante sustentación, y si se puede o no llegar con músculos y tendones es otra cosa a tener en cuenta.

Imagen de un Pteranodonte por Heinrich Harder. La probabilidad de que estos bichos se pudieran ver surcando los cielos es cuestión de debate.

Imagen de un Pteranodonte por Heinrich Harder. La probabilidad de que estos bichos se pudieran ver surcando los cielos es cuestión de debate.

Ahora, con el fuego. Este es el mecanismo que mi amiga la biologa del desarrollo sugirió: empecemos con algo como una cobra escupidora. Esto parece lo mejor porque es un vertebrado. Vamos a tener que rociar algo muy inflamable en lugar de la habitual mezcla de neurotoxinas, hemotoxinas, y otras cosas desagradables utilizadas por las cobras. Lo ideal sería algo vagamente similar a la gasolina o el aceite de lámpara: hidrocarburos, líquidos, altamente inflamables. Y tendrías que proteger el propio dragón, probablemente con escamas resistentes al calor y retardantes del fuego alrededor de la boca y la cara.

Por Peter Engelen. Esta belleza escupe una potente mezcla de neurotoxinas, cardiotoxinas y citoxinas. Eso es un tipo de fuego, ¿no?

Por Peter Engelen. Esta belleza escupe una potente mezcla de neurotoxinas, cardiotoxinas y citoxinas. Eso es un tipo de fuego, ¿no?

Lo creas o no, esa es la parte fácil. También necesitamos una chispa. Lo mejor que se nos ocurrió es algún tipo de fuente de sodio elemental o de magnesio que pueda descubrirse al mismo tiempo que el espray de hidrocarburos. Sin duda, sacaría chispa, ya que la mayoría la vida es principalmente agua, y el sodio y el magnesio reaccionan fuertemente con el agua. Y hay tal vez algo casi tipo evidencia de algo semejante evolucionando: ciertas avispas tienen ovipositores recubiertos de zinc o manganeso. Pero por otra parte, el zinc y el manganeso son mucho menos peligrosos para la vida llena de agua que el sodio o el magnesio. El dragón tendría que mantener su depósito de sodio en un bolsillo totalmente libre de oxígeno y de agua, muy cerca de la fuente del combustible. Posiblemente un bolsillo de lípidos: posiblemente en una burbuja de algo vagamente como la gasolina o el aceite de lámpara.

Mezcla con un poco de agua, por ejemplo, de la saliva de la boca, y todo hace boom.

Por Stonagal. Sodio, baba y aceite de lámpara podría funcionar como la antorcha usada en este dragón de animatronics.

Por Stonagal. Sodio, baba y aceite de lámpara podría funcionar como la antorcha usada en este dragón de animatronics.

Por supuesto, hemos ido más lejos: esto también significaría que una lesión relativamente pequeña al órgano lanzador del fuego del dragón haría que todo se prendiera. Lo que puede no ser evolutivamente favorable para el dragón. Sin embargo, podría ser ventajoso para las personas que pudieran acercarse lo suficiente.

SOBRE LA AUTORA
ElfinnElizabeth estudia un doctorado en genética en Stanford, especializándose en la epigenética del desarrollo mamífero. En su tiempo libre es trapecista, bailarina, diseñadora de ropa y escritora. Bloguea sobre genética en madgeneticist.tumblr.com

Puedes encontrar el post original en inglés AQUÍ.

Born and raised in Mexico City, Daniela has finally decided to abdicate her post as an armchair skeptic and start doing some skeptical activism. She is currently living in Spain after having lived in the US, Brazil and Italy. You can also find her blogging in Spanish at esceptica.org.

3 Comments

  1. Hace unos años en Discovery Channel hicieron un ejercicio de imaginación sobre la idea de que los dragones pudieran haber existido, tal y como la imaginería popular los relataba.

    No recuerdo cómo desarrollaban lo de las seis extremidades, pero sí lo de volar y el fuego.

    Para aliviar el peso del dragón, en el vuelo, propusieron que en la flora intestinal de estos, habría bacterias que, en vez de expulsar el típico metano expulsaran hidrógeno, que se contendría en alguna víscera destinada a tal fin. De esta forma, lograrían aumentar su flotabilidad.

    El fuego, lo explicaban también con ese hidrógeno, de alguna forma podrían expulsarlo por su nariz, creo que era, y con metales, parte de su dieta (como las aves para digerir), lograría crear una chipa desde sus dientes que inflamara el hidrógeno, esto les causaría perdida en la flotabilidad, por lo que sería un arma defensiva más que ofensiva.

    La verdad es que era un gran “documental”

  2. [...] cree que es posible un Apocalipsis zombie.La escasa probabilidad biológica de que existan dragones.   Empezamos el repaso semanal con el concurso “Imagen de la semana”, que organiza la Agencia [...]

  3. [...] voy a hablar acerca de si los dragones son biológicamente plausibles (respuesta corta: no lo son). Voy a hablar de algo que es en cierto modo aún menos plausible: la [...]

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