Albert Einstein

"El misterio es la cosa más bonita que podemos experimentar. Es la fuente de todo Arte y Ciencia verdaderos". Albert Einstein.

martes, 3 de septiembre de 2013

Cuando la Tierra Habla: El Gran Cuello de Botella


Si supiéramos la verdadera fuerza de nuestra madre Tierra, quizás muchos dejarían de atemorizar sus corazones con ardientes y viles mentiras que hoy en día atemorizan y desgarran al mundo.

Hace aproximadamente unos 73000 años, algo ocurrió en nuestro planeta, algo tan terrible que las mayores películas apocalípticas quedarían en pañales frente a aquella destrucción que arrasó casi por completo a la especie humana…
Hubo un tiempo, donde los hombres honraban a la fertilidad de la Tierra, su verdadera madre, su Dios. Un tiempo, que hoy en día los hombres han olvidado, pues las lluvias borraron aquellas palabras que escritas quedaron y atrás dejamos en aquellos mares en los que hoy esos niños, descendientes de aquellos y nosotros mismos, jugamos, creyéndonos dioses.

La tecnología que se ha ido desarrollando desde los años 70, nos han permitido rastrear los orígenes de nuestra especie. Se determinó al estudiar la diversidad genética de la humanidad actual, que la antigüedad era de unos 200000 años, así al menos lo dictaminó el grupo de científicos encabezados por Douglas Wallace (genetista y biólogo evolutivo de la Universidad de Pennsylvania y el Hospital de Niños de Filadelfia, en Pennsylvania. Pionero en el uso de ADN mitocondrial humano como un marcador molecular), sin embargo, se observó, que la variabilidad genética era mucho mayor en un grupo humano en África que entre cualquiera de los demás linajes de la Tierra, algo, que no encajaba del todo. Los científicos llegaron a la conclusión de que el origen del ser humano actual se dio en África, a pesar de todo, había piezas en el rompecabezas que no encajaban.


Pero hagamos una breve reseña para dilucidar como podemos llegar a saber esto.
Debemos saber que dentro del núcleo de cada célula de nuestro cuerpo, salvo raras excepciones, se encuentra una molécula responsable de la herencia biológica, el ADN. Esta, está compuesta por dos pares homólogos de cromosomas, que forma  la conocida cadena helicoidal de ADN. Durante la reproducción sexual se forman los gametos, que darán lugar a células especializadas que contienen la mitad de los cromosomas, esto es posible debido a un proceso denominado meiosis. De esta manera, se forman los espermatozoides (gametos masculinos) y los óvulos (gametos femeninos), ambos aportan la mitad de la carga genética que al formarse el cigoto, dará lugar a un nuevo individuo que contendrá el código genético de sus padres.
Fuera del núcleo, en las mitocondrias, se encuentra el denominado ADNmt, que se encuentra formado por numerosas copias de un filamento circular de ADN, constituidos por unos 16000 pares de bases, mientras que el ADN contiene más de 3000 millones de pares de bases. Es por ello que este tipo de ADN es bastante más sencillo de estudiar que su homólogo, con la característica de poseer una tasa muy elevada de mutaciones. Gracias a estas, podemos saber que, a mayor variabilidad o divergencia genética, mayor será la antigüedad del individuo en cuestión. Además, debemos señalar que el ADNmt sólo es transmitido por las hembras, debido a que los espermatozoides lo transportan en su flagelo, el cual, pierden al fecundar el óvulo. Debido a esta herencia exclusivamente materna, no existe recombinación en el ADNmt entre los genes maternos y paternos, lo cual quiere decir que nos deja por así decirlo un ADN “sin suciedad” y por lo tanto, más fácil de rastrear.
En 1987 Rebecca L. Cann, Mark Stoneking y Allan Wilson elaboraron un árbol genético utilizando el principio de la parsimonia, el cuál trata de encontrar el árbol que contiene el menor número de cambios o pasos evolutivos. Los resultados fueron sorprendes. Encontraron que existen dos grupos claramente diferenciados de ADNmt que separan las poblaciones africanas del resto de las poblaciones del mundo, también, que este mismo grupo, tiene mayor variabilidad en ADNmt, por lo que es el más antiguo de los dos grupos diferenciados. A juicio de estos especialistas, entre los pueblos con mayor pedigrí genético se encuentran dos poblaciones que todavía subsisten en el África subsahariana: los pigmeos Mbuji del Congo y los nativos Khosian de Botswana. Finalmente, el estudio concluye que ambos grupos tienen un antepasado común, denominado, “Eva mitocondrial” y que habría vivido hace unos 200000 años.

Las diferencias genéticas entre los africanos y el resto de la humanidad, podría deberse al resultado del paso de nuestra civilización por un denominado cuello de botella genético.

Todd Disotell científico de la Universidad de Nueva York nos dice, que las diferencias que podemos encontrarnos genéticamente entre cualquier ser humano que habite el planeta, es menor al 10%. Esto nos indica la poca diversidad genética que existe en nuestra civilización y lo que nos lleva a pensar, que, quizás el ser humano actual tenga menos edad que esos 200000 años como anteriormente pudimos ver, y, ciertamente no es del todo erróneo.
Podríamos hacer un símil para entender mejor este salvaje parecido entre un hombre que habite en el Himalaya y otro que se encuentre en el Amazonas, pongamos por ejemplo a los chimpancés, y observaremos que sólo hace falta un solo grupo de ellos en el África Occidental para darnos cuenta, que, en ese grupo de unas pocas de decenas de individuos existen más diferencias en su código genético que los señores anteriormente nombrados.
Es esta sorprendente cuestión, como hablábamos con anterioridad, la que nos lleva a pensar que hace miles de años, hubo un suceso que eliminó gran parte de nuestro ADN, es decir, tuvo que haber un momento en la historia del hombre en el que atravesamos un cuello de botella genético, o lo que es lo mismo,  un descenso brutal de la especie que dejó a la misma al borde de la extinción, y con ello, se aniquiló en gran medida toda diversidad de ADN imperante por aquel entonces.



Sin embargo, hoy en día, ese mismo código genético, nos puede llevar a aclarar cuando pasó y cuando superamos dicho acontecimiento.

Los científicos, pueden llegar a saber el número concreto de individuos que hubo en el pasado gracias al ADNmt, así pues, identificados todos los genes en la población actual, pueden retroceder en el tiempo a lo largo de la línea femenina y calcular el número de sujetos que han sido madres a lo largo de un árbol genealógico que nos llevaría al origen de la cuestión, ¿qué provocó la extinción masiva de nuestra especie?
Como todos sabemos, el código genético no es exactamente una copia de padres a hijos, sino que, sufre variaciones en el mismo a las que denominamos, mutaciones. Los genetistas pueden calcular la fecha del cuello de botella tras estudiar la tasa de mutaciones y el alcance actual de variaciones de ADNmt, gracias a ello se sabe qué, hace entre 50000 y 100000 años sólo existieron unos pocos miles de individuos de los cuales procede la totalidad de la humanidad actual.
Para llegar a esta conclusión, investigadores de la Universidad de Stanford y la Academia de Ciencias de Rusia se concentraron en muestras genéticas reunidas en 52 regiones del mundo.
Gracias a los rastros dejados por nuestros ancestros en la antigüedad y debido a los lugares tan dispares y remotos en los que se ha encontrado su huella, se estima que hace más de 100000 años debía de haber una población aproximada al millón de habitantes repartidos por todo el globo terráqueo, más tarde, todo quedaría reducido a cenizas, y sufrimos, junto con la gran variedad de géneros Homos existentes por aquel entonces, un golpe, que nos dejaría marcados para la eternidad.

Año 1993, Groelandia, Gregory Zielinsky de la Facultad de Ciencias del Mar de la Universidad de Maine, estaba a punto de hacer un descubrimiento que resolvería el misterio de una vez por todas.
El hielo Ártico, encierra diminutas burbujas de aire que contiene detallada información del clima cuando el agua se congeló. Mediante el grosor de las capas de hielo se pueden comprobar cuáles eran las temperaturas globales, así como los diversos aerosoles y partículas de polvo que guardan la información necesaria para poder constatar los fenómenos naturales acaecidos en ese tiempo. Además, podemos fechar la información gracias a las capas de hielo que se van formando cada año.
Zielinsky, se hallaba estudiando el ácido sulfúrico que guardaba el hielo cuando advirtió que hace unos 73000 años hubo algo que disparó la concentración de sulfatos en una proporción jamás conocida por el hombre.
Sólo podía significar una cosa, la erupción supermasiva de un volcán.

Pese a todos los adelantos ocurridos antes, durante y después de la Segunda Guerra Mundial, muchos, no podrán borrar de sus memorias el atroz terror que dejó marcado su corazón. A pesar de las vidas perdidas, algunos olvidan las historias quemadas, descubrimientos perdidos en las llamas, olvidados para siempre en muchos casos. Si nos paramos a pensar, estamos aquí por ello, sin embargo, cuanto se perdió allá…
Reinout Willem Van Bemmelen, fue una de aquellas víctimas de la ferocidad y el fanatismo humano. Holandés de nacimiento y guiado por la admiración a su padre, seguiría sus pasos, llegando a convertirse en uno de los vulcanólogos más reconocidos de mitad del siglo XX.
Tras el estudio de las Cordilleras Béticas en España y una breve estancia en Nápoles, Van Bemmelen partió a las Indias Orientales Holandesas, donde iniciaría sus investigaciones sobre la geología de Sumatra y Java. En 1940 llegó a convertirse en el jefe de Vulcanología de las Indias Orientales Holandesas, publicando numerosos artículos e investigaciones del terreno. Pero todo cambió. Japón ocupó las Indias Orientales Holandesas durante 1942 y Bemmelen y su familia fueron arrestados y obligados a trabajar en campos de concentración. Todo el trabajo realizado fue destruido. En 1945, una vez acabada la guerra, la familia se trasladaría a los Países Bajos.
Bemmelen tendría que empezar de cero. En 1949 acabaría el libro por el que sería reconocido en el mundo entero, “La Geología en Indonesia”. En ese libro, se revelaría lo que, décadas más tarde en Groelandia constatarían como el culpable del exterminio de miles de humanos cientos de miles de años atrás en el tiempo.
Los humanos recordarían, que pese a las Guerras, la Naturaleza siempre seguiría mandando.

Es imposible saber con certeza la fecha exacta del suceso que hoy en día nos estremece, ni siquiera el número de víctimas que hubo, se estima que del millón de seres humanos que podrían poblar la Tierra por aquel entonces, sólo, sobrevivieron unos pocos miles.
Lo que sí es cierto es que podemos constatar que hace entre 70000 y 75000 años, un volcán localizado en Indonesia entró en erupción y que la datación que se recoge en el hielo de Groenlandia nos dice, que, fue tres veces más grande que la mayor erupción que jamás haya registrado el Supervolcán más conocido del mundo, aquel que se encuentra en el parque de Yellowstone.

Hoy en día pocas son las evidencias que un turista normal y corriente podría encontrar en su navegar por el lago Toba, de que antaño fuera la causa de un cataclismo sin precedentes. ¿Quizás el hecho de sus aguas termales? Puede… Sin embargo, nadie sospecharía sin previo aviso que, sus 100 km de largo, 33 km de ancho y 505 m de profundidad, (aunque la profundidad máxima oficial del lago registrada corresponde a 505 metros, hay otros datos que indican profundidades de hasta 800 metros en algunos puntos), son el vestigio de lo que fuera el antiguo cráter de un volcán, se trata de hecho, del lago volcánico más grande que haya en la faz de la Tierra.

En 1998  sería propuesta la Teoría Catastrofista de Toba por Stanley H. Ambrose, de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign.
Esta teoría nos dice que hace unos 73000 ± 4.000 años el Supervolcán entró en erupción y fue el causante del cuello de botella genético que los científicos habían dictaminado que ocurrió hace entre 50000 y 100000 años.

           Según describe John Withington en su “Historia mundial de los desastres”, la explosión de lo que es hoy el lago Toba “Fue una de las mayores de la historia; quizá unas 28 veces más violenta -40 veces, según Ambrose-,  que la peor de los tiempos modernos, la del monte Tambora, en 1815. Los vulcanólogos creen que duró nada más que diez días pero sus peores efectos no fueron los de la erupción en sí, sino los del enorme volumen de cenizas que arrojó a la atmósfera”.

Según los datos que nos aportan las diversas investigaciones realizadas por Ambrose, podremos palpar cuan infierno se desataría sobre la Tierra:

·         “Tambora, la mayor erupción histórica conocida, desplazó 20 km3 de ceniza. La del Monte Toba produjo 800 km3. Fue, por tanto, cuarenta veces mayor que la mayor erupción de los últimos dos siglos y al parecer la segunda mayor erupción explosiva de los últimos 450 millones de años.” (Para saber más leer: Cuando la Tierra habla: Darkness)

·         “La erupción del Monte Toba está marcada por un período de 6 años durante los cuales se depositó la mayor cantidad de azufre volcánico de los últimos 110.000 años. Este dramático suceso fue seguido por 1000 años de los ratios más bajos de isótopos de oxígeno en los núcleos de hielo (ice cores) del último período glacial, entre los eventos Dansgaard-Oeschger 20 y 19 -abreviadamente conocidos como Eventos D-O, se tratan de rápidas fluctuaciones climáticas que se produjeron hasta 25 veces durante el último periodo glacial.-En otras palabras, durante los 1.000 años inmediatamente posteriores a la erupción, la Tierra fue testigo de temperaturas más frías que las que hubo durante el último máximo glacial de hace en torno a los 18000-21000 años.”
 
·         “Para que los aerosoles volcánicos pudieran ser efectivamente distribuidos alrededor de la tierra, el penacho de las erupciones volcánicas debe llegar a la estratosfera, a una altura de más de 17 km. La pluma de Monte Toba probablemente alcanzó dos veces esta altura. La mayoría de la energía solar incide en las latitudes bajas entre los trópicos de Cáncer y Capricornio, por lo que las erupciones que se producen cerca del ecuador causan un enfriamiento mucho más sustancial debido a la reflexión de la energía solar. Toba se encuentra a 2 grados al norte del Ecuador, en la isla de Sumatra.”

Para hacernos unos idea, se han encontrado restos de la erupción a más de 3000 km de la misma. Al Sur de la India, bajo 3 m de profundidad se pueden encontrar estratos de 15 cm de cenizas volcánicas y por increíble que parezca, existen estratos en otros lugares que acumulan de 4 a 6 m de ceniza en India Central y de 9 m en Malasia. La explicación a esta brutal estratificación se encuentra en los monzones que azotan todos los años dicha geografía, por lo que los científicos suponen que gran parte de la ceniza era depositada en lugares más bajos tras el paso de los monzones acumulándose en lo que hoy podemos encontrar, estratos de hasta 6 m de ceniza volcánica relacionada con Toba.
La cantidad total expulsada por Toba debió ser cercana a los 3000 km3, más concretamente según estudios en unos 2800 km3, entre cenizas e ignimbritas, una roca ígnea formada por toba dura compuesta de fragmentos de roca y fenocristales en una matriz de fragmentos vítreos.
Se estima, que la nube de cenizas cubrió unos 2 millones y medio de km2 en el cielo de nuestro planeta.
Según el documental “Apocalipsis en el Edad de Piedra” del canal Odisea, fueron expulsados al exterior 2000 millones de toneladas de gases sulfúrico hacia la atmósfera terrestre.
Todo esto hace pensar, que la explosión fue de una gigatonelada de potencia TNT, o lo que es lo mismo, una potencia de 1000 millones de toneladas de TNT. 
Sería la mayor erupción acaecida en los 2 últimos millones de años. (Para saber más leer: Cuando la Tierra habla: Cuando la Tierra habla: El Rugido de Gaia)

Los flujos piroclásticos recorrieron a gran velocidad más de 1800 km2 a la redonda de Sumatra, aniquilando cuanta vida pudiera haber a su paso.

Los grandes bosques que poblaban por aquel entonces en la India fueron deforestados, reducidos a cenizas y suplantados cientos de años más tardes por praderas. Sería el tipo de paisaje vegetal imperante en la zona durante más de 1000 años después del desastre.

“Ésta es una evidencia inequívoca de que el Toba causó un proceso de deforestación en los trópicos durante mucho tiempo”, señala Ambrose.

Podemos asegurar que grandes extinciones en masa se produjeron en Asia tras la erupción de Toba, pero probablemente los supervivientes a este hecho, quizás fueron los más desafortunados.
Se piensa que la erupción duró entre 10 y 14 días, poco tiempo para una erupción de tal calibre, pero lo suficiente para cambiar el curso de la historia. Tras el estallido inicial, la nube volcánica recorrió el globo, matando por asfixia a los seres vivos más próximos a la zona cero. En los lugares más alejados, la ceniza y las lluvias ácidas contaminarían el suelo, con ello las aguas serían lugares contaminados, los vegetales morirían y con ello toda la cadena trófica desaparecería de aquellos lugares. Meses más tarde, y conforme el invierno volcánico se fuera instaurando, la intensidad de la luz se reduciría en torno al 90% en puntos concretos del planeta, lo que provocó una reacción en cadena. La temperatura iría descendiendo gradualmente hasta llegar a tener 15º menos que la media en los puntos más templados del planeta 3 años más tarde de la erupción. Escasearía el agua, debido a la ausencia de lluvias en determinadas zonas del planeta, y una vez más se producirían muertes a destajo de los distintos seres que gobernaran el mundo por aquel entonces.

Sin embargo, como nos hemos percatado durante toda la historia de la vida, una vez existe, es casi imposible pararla.
 La humanidad fue prácticamente aniquilada a unos cientos o tal vez miles de parejas reproductoras que vivían probablemente al este de África. Aunque hoy en día sabemos que tras el desastre y por increíble que parezca, el Homo Floresiensis, que se encontraba en la isla de Flores, no muy alejada de Sumatra y el Homo Erectus Soloensis que se encontraba en Java, fueron capaces de sobrevivir a la catástrofe. Según algunos estudios esto haría caer en picado toda la trama montada por Ambrose, en cambio, no tiene porqué.
Probablemente, gracias a su reducida estatura y sus características físicas pequeñas, pudieron haberse escondido en grietas y cavernas. Con seguridad necesitaban de un bajo número de calorías para sobrevivir y quizá se alimentaron de pequeños roedores durante años, hasta que lograron, una vez que la situación climática mejoró, volver a vivir de la caza y la cosecha.
La mayoría de los Sapiens y de los Erectus (estos últimos se encontraban en la actual China), no logró sobrevivir al cataclismo. La reducción de la temperatura causó un temible efecto en cadena, pues la muerte de muchos árboles de fruta, además de muchos animales, fue la causa indirecta de la muerte del 90 % de los seres humanos debido entre otras cosas a las hambrunas.

“Después de seis mil años de gozo” dice Ambrose “Fueron arrojados repentinamente al congelador.”

Aunque, no todo en esta historia es malo. Según Ambrose, este desastre pudo haber forzado a nuestros antepasados a adoptar nuevas estrategias de cooperación para sobrevivir, algo que finalmente les permitió reemplazar a los hombres de Neandertal y a otras especies humanas arcaicas.
Posiblemente tras el cataclismo, las diversas colonias de humanos dejaron atrás sus diferencias, siempre en disputas de territorios, y dieron paso a estrategias de cooperación para sobrevivir, que daría lugar a la evolución de lo que hoy llamamos lenguaje. Este hecho, daría una sustancial ventaja evolutiva a nuestros antepasados respecto a nuestros hermanos Homos de otras especies.
Cuando todo se normalizó, el hombre saldría nuevamente de África, conquistando todo el globo terráqueo.
¿Pero, si hace tan poco que salimos de África por segunda vez, como es que no somos más semejantes exteriormente como debería ser? La explicación puede estar en que al reducirse tanto los niveles de población, la deriva genética y las adaptaciones locales pudieron producir cambios rápidos en las poblaciones supervivientes, por lo que los pueblos del mundo parecen tan diferentes hoy en día. En otras palabras, la explosión del Toba puede haber causado que las razas modernas se diferenciaran bruscamente en sólo 70.000 años, en lugar de hacerlo poco a poco durante más de un millón de años.

Hoy en día, somos una pequeña muestra de lo que una vez existió, y como podemos apreciar en la carga genética de nuestra especie, existen más posibilidades de encontrar más diferencias en el ADN de 2 individuos del África Occidental que, entre un individuo de Asia y otro de Norte Europa. Ahora, ya saben porqué.


El lago Toba… Hoy un paisaje paradisíaco y exótico donde los haya, más nunca debemos olvidar de donde venimos, y él, lo sabe. En medio de ese lago, se sitúa una isla, un domo que resurgió a la superficie hará unos 10000 años a causa de la presión del magma en el interior de la caldera, que nos recuerda, que nuestro auténtico Dios y a la vez madre, es ella, la Tierra, y nosotros, no somos más que meros muñecos de barro que ella moldea a su antojo.

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