lunes, 28 de noviembre de 2011

LA CATÁSTROFE DEL VOLCÁN TOBA


        La inmensa mayoría de los antropólogos concuerda que el momento de mayor peligro para la humanidad fue la erupción del Monte Toba, hace aproximadamente unos 71.500 a 40.000 años atrás, y cuyo “invierno volcánico”, de unos 6 años de duración, no sólo causó una extinción masiva de especies sino que redujo a la humanidad a un número de entre 1.000 a 10.000 pares de reproducción, la cantidad de población más baja desde la existencia de los Homo Sapiens.
     Las dimensiones del evento son imposibles de imaginar ya que fue la única explosión volcánica de magnitud 8 o “Mega Colosal” desde la existencia delHomo Sapiens, y es además considerado como la mayor explosión volcánica de los últimos 25 millones de años. La cantidad de material expulsado superó los 2800 kilómetros cúbicos llegando a cubrir regiones con una capa de hasta 9 metros de ceniza (Para darnos una idea de la magnitud de la explosión podemos compararla con la famosa erupción del Monte Saint Helens, la cual en 1980 con sólo unos 1.2 Km de material expulsado derrumbó la ladera norte del monte y dejó un cráter de varios kilómetros). No obstante, el mayor problema fueron las aproximadamente mil toneladas métricas de ácido sulfúrico arrojadas a la atmósfera, causando durante varios años algunas de las peores lluvias ácidas de las que se tengan constancia en la Tierra.

     De todas maneras, la erupción fue solo el principio de la catástrofe, ya que el invierno volcánico generado por la obstrucción de los rayos solares a causa de la gran cantidad de ceniza arrojada a la atmósfera produjo un desbalance térmico que hizo decrecer la temperatura global de la Tierra de unos 3 a unos 3,5 grados Celsius durante varios años. La extinción de varias especies fue masiva y desafortunadamente la humanidad se encontraba aun concentrada en la “zona de riesgo”. Esto pudo corroborarse con estudios de ADN Mitocondrial -el ADN que solo es heredado por vía materna por lo que es ideal para rastrear grupos poblacionales- los cuales sugieren que la cantidad de diversidad genética en la población humana sobreviviente a la catástrofe fue tan baja que el riesgo de extinción a causa de virus y otros tipos de factores reductores de población se incrementó a niveles realmente alarmantes.

    El mayor experto en el tema es Stanley Ambrose de la Universidad de Illinois, quien dedicó toda su carrera a estudiar la catástrofe y es además el creador de la Teoría de la Catástrofe de Toba, la cual hoy es fuertemente apoyada por la comunidad científica y que establece que la cantidad de parejas humanas restantes tras el desastre varió solo de 1.000 a 10.000 mil pares con capacidad de reproducción, cantidad lo suficientemente reducida como para haber considerado a la humanidad, según los estándares utilizados hoy en día para catalogar a las especies animales, bajo la denominación de “especie en peligro de extinción”.

     En base a lo planteado anteriormente y a lo que puedas investigar, intenta contestar las siguientes preguntas:


a)   ¿Cuál es la  evidencia genética? 
b)   ¿Cuál tipo de deriva genética operó en este caso? 
c)   Si los humanos actuales somos tan diversos y existen al menos 5 razas aceptadas ¿cómo podemos explicar esta diversidad de razas si tenemos un origen común a partir de los sobrevivientes de la catástrofe? 

La siguiente es una perspectiva del volcan Toba



10 comentarios:

  1. En este caso el tipo de deriva génica que operó fue el cuello de botella debido a la catastrofe de la explosión del volcán se redujo el tamaño de la población.Aunque un grupo grande de individuos mueren queda una pequeña población sobreviviendo.Y esto causa el surguiemiento de nuevas especies

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  2. Cabe destacar que el grupo de individuos que sobreviven y los que mueren no son escogidos por la naturaleza sino que es al azar.

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  3. ¿De dónde proviene la población actual humana? Tiene que venir de alguna parte, una población no aparece de la nada. Según diferentes estudios realizados por expertos, se piensa que la población actual humana proviene de una población muy pequeña hace miles de años (a pesar de los diferencias que vemos entre nosotros actualmente: rasgos físicos, etc). De acuerdo con los estudios realizados se piensa que esta población original vivió en la época que sucedió la catástrofe del volcán Toba. Ésta seria la evidencia genética, todos los humanos que vivimos hoy en día provenimos de una misma población que sobrevivió a la catástrofe.
    Con respecto a la Deriva Génica, se estaría dando lo que se llama Cuello de Botella, ya que una catástrofe reduce el número de individuos en forma aleatoria. En este caso la catastrofe del volcán Toba redujo el numero de la población humana drásticamente, tanto así hasta llegar a un estado de "en peligro de extinción" (esta reducción sucedió de una manera completamente aleatoria). Pero a su vez también se manifiesta el Efecto Fundador, porque a partir de esa pequeña población que sobrevivió la catástrofe se dio origen a toda la humanidad actual. Entonces se cumplen los dos tipos de Deriva Génica.
    La gran diversidad actual entre la raza humana se debe simplemente a nuestro material genético, es decir, nuestros genes. Dentro de una población de 1000 a 10000 personas (es lo que se estima que sobrevivió la catástrofe) pueden existir una gran variedad de distintos genes, los cuales fueron heredados por las generaciones siguientes y así sucesivamente. No todos los genes se comportan de la misma manera, algunos se manifiestan y evolucionan, otros no. A esto se debe la gran diversidad actual entre nosotros, los humanos.
    Gabriel Nessim

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  4. Hola Gabriel, gracias por el comentario. Quisiera sin embargo hacerte algunas precisiones. En primer lugar no dices quién aporta esos comentarios, sería interesante revisar las fuentes. En segundo lugar, no precisas cuál es la evidencia genética, y eso es muy importante a la hora de establecer un origen común de la población humana mundial en la actualidad...¿Recuerdas la Eva genética, el ADN mitocondrial? Enfocate en esa parte del estudio...Por otra parte, no es que algunos genes evolucionan y otros no, recuerda que lo que evoluciona es la población en su conjunto y los genes que posee dicha población permiten o no la supervivencia pero también pueden sufrir cambios ¿cuáles cambios? ¿recuerdas? no solo en la frecuencia también a nivel estructural...Me parece interesante por otra parte tu comentario sobre el cuello de botella y el efecto fundador. Sería interesante que profundices más en el tema...
    Saludos

    Pardo

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  5. Hola Ana, gracias por tus comentarios. Quisiera precisar dos cosas. En el primero no ofreces una explicación detallada acerca de lo que planteas, trata de ser más explícita, por ejemplo ¿por qué es al azar? ¿juegan algún papel los genes que posea el individuo o la población afectada?. En cuanto al segundo planteamiento, está perfecto, pero cuando dices que surgen nuevas especies, eso puede ser en un tiempo muy largo, pasada la catástrofe, pero la evidencia apuesta por lo contrario, es decir, habían varias especies humanas coexistiendo y solo sobrevivió la nuestra, que posteriormente se diversificó, no en nuevas especies sino en razas, pero con un fondo común de genes compartido si bien posteriormente surgieron diferencias...¿puedes explicar este aspecto?

    Saludos

    Pardo

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  6. Creo que la evidencia genetica es que en ese momento la poblacion de los Homo Sapiens se concentraba solo en un lugar, y al ocurrir esta catastrofe que se puede considerar como una deriva genica de cuello de botella, ocaciono que la especie desaparesca casi por completo, ya sea por el volcan o por las consecuencias que éste trajo como el cambio de temperatura, haciendo que se deba iniciar nuevamente el proceso de reproduccion y probablemente cambiando el curso de la humanidad. Algunos genetistas han estimado que la poblacion que vivio en el momento del volcan fue la “original“, en otras palabras una de las primeras en evolucionar (al tener descendecia homo sapien).

    A pesar de que la teoria de la catastrofe de Toba y la evidencia genetica sugieren que los humanos provenimos del mismo antescedente, tambien menciona que cuando las temperaturas volvieron a la normalidad, las poblaciones se desplazaron a partir de Africa al Medio Orientey luego a Indochina y Australia, se produjeron poblaciones en cada uno de estos lugares que estaban sujetos a caracteristicas diferentes y por lo tanto las poblaciones futuras al sobrevivir a estos cambios se adaptaron creando las diversidades entre los humanos que conocemos hoy en día.

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  7. La evidencia genética se refiere al ADN mitocondrial, el cual es heredado de la madre y nos permite determinar e investigar los ancestros de un individuo o de una población para así determinar si provienen de un ancestro común o no.
    Como ya dijeron anteriormente, el tipo de deriva génica es el cuello de botella, ya que a partir de una catástrofe como lo fue la explosión del volcán Toba, se redujo el número de habitantes de una población de manera indiscriminada. También se podría incluir el efecto fundador como tipo de deriva génica en este caso, para profundizar lo que anteriormente dijo el compañero Gabriel, ya que se dice que la especie humana actual proviene de este pequeño grupo de humanos que sobrevivió a la catástrofe, por lo tanto, se puede deducir que se fundaron nuevas poblaciones a lo largo de la superficie terrestre a partir de una pequeña muestra de esta población que sobrevivió a la catástrofe.
    La diversidad de las razas se puede explicar de una manera muy sencilla; a pesar de provenir de la Eva genética, hoy en día existen diversas razas dentro de la especie humana, esto se debe a que gracias al efecto fundador, se fundaron nuevas poblaciones en diferentes partes de la Tierra, donde se podían encontrar variaciones ambientales cambiantes a lo largo del tiempo. La evolución ha permitido establecer estas diferentes características entre los humanos, ya que al la selección natural actuar sobre una población, aquellos individuos que poseen las características aptas para sobrevivir lo harán, por ende, las que no las posean no lo lograrán. Aquellas que sobreviven dejarán más descendencia, se adaptarán, y unido a las mutaciones, surgirán nuevas características, que hoy en día denominamos como diferentes razas, es decir, con características físicas observables diferentes.

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  8. DAVID HALLER:
    a- podemos afirmar que el tipo de deriva genetica que actuo en este caso fue el cuello de botella, debido a que este es el que afecta a la especie cuando ocurre alguna catastrofe o situacion que genere una reduccion en el tamaño poblacional o barreras entre las especies que dificulten la reproduccion, teniendo como consecuencia despues de un periodo de tiempo la creacion de una o mas especies nuevas

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  9. david haller:

    en base a la pregunta realizada anteriormete hacia Ana la cual se refiere a que porque a solo sobrevivio la especie del homo sapien y no las otras especies humanas que exixtian en la epoca, se pudo deber a que esta especie poseia los genes que le permitieron sobrevivir y por lo tanto adaptarse y dejar descendencia, en cambio las oras especies que no sobrevivieron, seguramente fue poque no poseian este gen que les permitiera sobrevivir y por lo tanto no dejaron descendencia y murieron.
    Por otra parte, se pueden ver que posteriormente surgieron diferencias entre ellos dependiendo de las distintas adaptaciones que fueron surgiuendo ya que el ambiente no era estable en la mayoria de los casos

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  10. profe me acorde de usted al ver esta presentacion que la verdad me parecio bastante interesante y me imagino que a usted tambien le parecera, se encuentra en este link http://htwins.net/scale2/

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