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    martes, 7 de febrero de 2012

    El proceso evolutivo de las especies se refleja en el rostro


    Rostros de primates machos adultos de América Central y del Sur. Los colores más fríos indican mayor complejidad en los patrones de color facial.
    Las especies que se muestran son: (1) Cacajao calvus, (2) Callicebus hoffmansi, (3) Ateles belzebuth, (4) Alouatta caraya, (5) Aotus trivirgatus, (6) Cebus nigritus, (7) Saimiri boliviensis, (8) Leontopithecus rosalia, (9) Callithrix kuhli, (10) Saguinus martinsi, and (11) Saguinus imperator.
    Credit: Stephen Nash

    Vía: UCLA Newsroom| 11 de enero de 2012 (Traducción: G.C.C.)

    ¿Por qué los rostros de los primates son tan marcadamente diferentes los unos de los otros?

    Biólogos de la Universidad de California, Los Ángeles (UCLA) han trabajado como "detectives de la evolución" y estudiado los rostros de 129 primates adultos de América Central y del Sur, ofreciendo algunas respuestas en una investigación publicada el pasado 11 de enero, en la edición online de la revista Proceedings of the Royal Society B. Las caras que ellos estudiaron han evolucionado, al menos, a lo largo de 24 millones de años, según informan.


    “Si nos fijamos en los primates del Nuevo Mundo, usted estará inmediatamente impresionado por la gran diversidad de rostros”, dijo Michael Alfaro (izquierda), profesor de Ecología y Biología Evolutiva en la UCLA y autor principal del estudio.
    “Usted ve brillante caras rojas, bigotes, mechones de pelo y mucho más. Hay preguntas sin responder sobre cómo los rostros han evolucionado y qué factores explican la evolución de los rasgos faciales. Estamos muy orientados visualmente y tenemos una gran cantidad de información sobre la cara”.

    Algunas de las especies primates estudiadas son solitarias, mientras que otras viven en grupos que pueden incluir docenas o incluso cientos de individuos. Los científicos dividieron cada cara en 14 regiones; codificaron el color de cada parte, incluyendo el cabello y la piel, estudiaron los patrones y la anatomía de los rostros, y dieron a cada uno una puntuación de "complejidad facial".

    Los investigadores estudiaron cómo la complejidad de las caras de los primates evolucionó con el tiempo a la vez que examinaron los sistemas sociales de los mismos. Para evaluar cómo los colores faciales están relacionados con los entornos físicos se analizaron las variables ambientales utilizando la longitud y latitud de los hábitats de los primates como referencia de su exposición al sol y a la temperatura. También utilizaron métodos estadísticos para analizar la historia evolutiva de los grupos de primates y cuando se separaron los unos de los otros.
    “Hemos encontrado un fuerte apoyo a la idea de que las especies que viven en grupos más grandes sus rostros se vuelven más simples, más sencillos”, dijo una de las autoras del estudio, Sharlene Santana (izquierda), una alumna doctorada en Ecología y Biología Evolutiva en la UCLA y becaria en el Instituto de Sociedad y Genética de la UCLA. “Creemos que esto tiene que ver con su capacidad de comunicarse mediante expresiones faciales. Un rostro que es más sencillo podría permitir a los primates transmitir expresiones más fácilmente. Los seres humanos tienen caras bonitas desnudas, las cuales nos permiten ver las expresiones faciales con más facilidad que si, por ejemplo, tuvieramos muchos colores en la cara”.

    Para los investigadores, encontrar que las caras más simples se hallan en grupos más grandes, fue una sorpresa.

    "Al principio, pensamos que podía ser todo lo contrario", dijo Santana. "Se podía esperar que, en grupos más grandes, las caras que varían más y tienen partes más complejas permite a un individuo identificar cualquier miembro de ese grupo. Eso no es lo que encontramos. Las especies que viven en grupos más grandes y más cerca unos de otros tienden a usar más expresiones faciales que las especies que viven en grupos más pequeños y que son más dispersos. Estar más cerca ejerce una presión fuerte sobre el uso de las expresiones faciales".
    "Este hallazgo sugiere que las expresiones faciales son cada vez más importante en grandes grupos", dijo la co-autora Jessica Lynch Alfaro (izquierda) directora asociada del Instituto de Sociedad y Genética de la UCLA. "Si eres muy social, entonces las expresiones faciales son más importantes que tener un patrón muy complejo en tu cara".

    Los biólogos evolutivos también encontraron que, cuando los primates viven en un entorno con más especies con las que están estrechamente relacionadas, sus rostros son más complejos, independientemente del tamaño del grupo. Este hallazgo es consistente con la necesidad de reconocer a los individuos de otras especies estrechamente relacionadas que viven en el mismo hábitat para evitar el entrecruzamiento, dijo Santana.

    Alfaro, Santana y Lynch Alfaro, presentaron la primera evidencia cuantitativa que une el comportamiento social con la evolución de la diversidad y complejidad facial de los primates, y también muestran que la ecología controla los aspectos de los patrones faciales.

    Tal como las especies que viven más cerca del ecuador, a las cuales la piel y el cabello alrededor de sus ojos se les oscurecen, según informan. También encontraron que las regiones de la cara alrededor de la nariz y la boca se oscurecen cuando las especies viven en ambientes húmedos y bosques más densos, y que el vello facial se hace más largo en las especies que viven más lejos del ecuador y el clima es más frío, lo que puede estar relacionado con la regulación de la temperatura del cuerpo.

    "Este es un buen comienzo hacia la comprensión de la diversidad facial", dijo Alfaro. "No había una buena idea anterior acerca de qué aspectos de la cara fueron moldeados por la presión evolutiva. Sharlene Santana ha sido capaz de decir qué complejidad social, qué comportamiento social y qué ecología influye en los rostros".

    En el futuro, Alfaro, Santana y Lynch Alfaro, piensan usar un programa o software de reconocimiento facial para ayudarse a cuantificar las caras de una forma más sofisticada. También planean estudiar las caras de los carnívoros, incluyendo los grandes felinos.

    Estudios anteriores, señalaron los investigadorers, han encontrado que las especies de primates con bigotes y barbas (tales como el nº 11 y nº 9 en la imagen que encabeza el post) tienden a mirar con cara de póquer, no mueven mucho sus rostros cuando se comunican, en comparación con otras especies (como el nº 4).

    Alfaro elogió la capacidad de Santana para responder a algunas de estas difíciles cuestiones evolutivas.

    "Sharlene ha ensayado ideas que han sido prácticamente imposible de probar antes", dijo. "Ella ha encontrado una forma inteligente de implicar el grado de sociabilidad como una contribución a la diversidad de los rostros. El comportamiento social explica algunos aspectos de la diversidad facial".

    Santana también ideó una forma de analizar una teoría que ha estado en la literatura biológica desde hace décadas, pero que nunca había sido probada antes. Cuando un linaje diverge las especies se acumulan, una serie de cambios en la coloración de la cara y la coloración del cuerpo emergen. La teoría que ella fue capaz de comprobar sugiere que una vez que una especie evoluciona para tener un color determinado, tal como el color del pelo, el cambio es irreversible y no puede evolucionar de nuevo a un color anterior a su linaje. Santana encontró que esta teoría es errónea.

    "La idea en biología de que el cambio evolutivo es irreversible está rechazada fuertemente por nuestros datos", dijo Alfaro.

    ¿Lecciones para los rostros humanos?

    ¿El estudio tiene implicaciones para la evolución de los rostros humanos? Los resultados sugieren, dijo Alfaro, que un factor importante en la conformación de los rostros humanos es el premio que conlleva realizar expresiones faciales inequívocas.

    "Los humanos no tienen todos estos adornos faciales elaborados, pero sí tenemos la capacidad de comunicarnos visualmente con expresiones faciales", aduce Alfaro. "¿Se reduce la complejidad de coloración creada en un paladar blanco en favor de expresiones visuales que se pueden transmitir con mayor facilidad? Esa es una idea que estamos probando", dijo finalmente
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