El término neotenia se deriva del latín neotenia; neo + griego teinein = extender, que significa cuando la vida larvaria se extiende. La neotenia, también llamada juvenil, es la retención, por parte de los adultos en una especie, de rasgos que anteriormente se veían solo en juveniles. La neotenia tiene dos formas dependiendo de la capacidad de los individuos para reproducirse.
La pedomorfosis fue propuesta por primera vez por WalterGarstang en 1922. Los mecanismos subyacentes para esto incluyen heterocronía (cambio en las características durante el desarrollo). La pedomorfosis es común en muchas especies animales domesticadas por humanos, incluidos perros, pollos, cerdos y ganado. Se cree que es un efecto secundario de la presión selectiva de la cría dirigida por humanos para las características de comportamiento juveniles, como la docilidad y la ternura. La pedomorfosis también ocurre en termitas y varias especies de cucarachas. Los humanos son considerados por algunos científicos como pedomorfos, debido a su cara aplanada, mandíbula corta y frente bulbosa en comparación con otros primates adultos.
La pedogénesis es el acto de reproducción de un organismo que no ha alcanzado la madurez física. En otras palabras, la pedogénesis es la producción de descendencia por un organismo en su forma larvaria o juvenil y la eliminación de la fase adulta del ciclo de vida. Se asocia con progenesis, donde la madurez sexual se alcanza en la forma juvenil y mayor madurez física no se logra. La pedogénesis se encuentra en insectos en los que la etapa larvaria se reproduce sin alcanzar la madurez. Se presenta en las hembras de ciertos escarabajos, Estrepsiptera, gusanos de bolsa, insectos escamas y mosquitos de las agallas.
EJEMPLOS DE NEOTENIA
Aves sin vuelo
Se cree que las aves sin vuelo como avestruces, emús, casuarios y kiwis han evolucionado al retener personajes de polluelos y perder la capacidad de volar. Las proporciones físicas de estas aves se asemejan a las de los polluelos de aves voladoras.
Se cree que los seres humanos
Con rasgos humanos como pelos dispersos en el cuerpo y cabezas agrandadas recuerdan a los primates bebés. La tolerancia a la lactosa en adultos es una forma de neotenia que ahora se considera normal en ciertas poblaciones que tradicionalmente consumen leche, mientras que la mayoría de los demás seres humanos son intolerantes a la lactosa cuando son adultos. Aunque las mujeres maduran a una edad más temprana, las mujeres no adquieren la piel endurecida, el vello corporal grueso, el cartílago tiroideo, las crestas óseas de los ojos o las voces más profundas, que son la herencia común de la mayoría de los hominoides adultos y otros primates. Las características pedomórficas en las mujeres son ampliamente reconocidas como deseables por los hombres. Por ejemplo, el vello es una característica juvenil. Sin embargo, mientras que los hombres desarrollan un cabello terminal más largo, grueso, grueso y oscuro a través de la diferenciación sexual, las mujeres no lo hacen, dejando su vello visible.
Stephen Jay Gould fue un defensor de la opinión de que los humanos son una especie neotenosa de chimpancé. El argumento es que los chimpancés juveniles tienen una estructura ósea casi idéntica a la de los humanos, y que la capacidad de aprendizaje del chimpancé parece interrumpirse al alcanzar la madurez.
Otra teoría sugiere que las características neotenosas de los humanos fueron una estrategia evolutiva que permitió a los cromañones ganar predominio sobre los neandertales (y posiblemente H. erectus y H. heidelbergensis) al apelar a los instintos nutritivos de estas especies a través de la ternura pedomórfica y evitar la agresión territorial.
Bolk (1926) proporciona una lista abreviada de humanos neotenias caracteres:
- Nuestra «cara plana» ortognática.
- Reducción o falta de vello corporal.
- Pérdida de pigmentación en la piel, los ojos y el cabello.
- La forma del oído externo.
- La posición central del foramen magnum (migra hacia atrás durante la ontogenia de los primates).
- Alto peso relativo cerebral.
- Persistencia de las suturas craneales a una edad avanzada.
- Los labios mayores de las mujeres.
- La estructura de la mano y el pie.
- La forma de la pelvis.
- La posición ventralmente dirigida del canal sexual en mujeres.
- Dientes pequeños y variaciones de la hilera de dientes y suturas craneales. Erupción tardía de dientes.
- Ausencia de crestas en las cejas.
- Ausencia de crestas craneales.
- Delgadez de los huesos del cráneo.
- Posición de las órbitas bajo la cavidad craneal.
- Sin rotación del dedo gordo del pie.
- Período prolongado de dependencia infantil y período prolongado de crecimiento.
- Larga vida útil.
- El llanto es uno de los comportamientos similares a los de un niño. Ciertamente, la anatomía y fisiología facial humana están intrincadamente diseñadas para la descarga de lágrimas y las expresiones faciales y vocales que las acompañan para llamar la atención y la simpatía.
el Origen de los cordados
es posible que los cordados se originó por neotenía. La evidencia molecular sugiere que los parientes más cercanos de los cordados son los tunicados, alimentadores de filtros marinos. Aunque son sésiles en su forma adulta, sexualmente madura, los tunicados tienen una forma de dispersión larvaria móvil, que tiene una notocorda similar a la que se encuentra en los cordados. En algún momento, las larvas móviles del tunicado maduraron sexualmente antes de la metamorfosis y dieron lugar a cordados de natación libres.
Neotenia en anfibios
La pedomorfosis natural ocurre en muchas especies de anfibios, especialmente en salamandras ambistomátidas y proteicas. En anfibios puede ser obligatorio o facultativo. Por ejemplo, algunas salamandras conservan sus branquias durante la edad adulta, a diferencia de la mayoría de los otros anfibios.
La mayoría de las poblaciones neoténicas pertenecen al complejo Salamandra Tigre: Ambystoma tigrinum, Ambystoma velasci, Ambystoma mavortium y sus parientes cercanos. Totalmente neotenias Ambystoma especies incluyen el Ajolote Ambystoma taylori, Ambystoma andersoni, y Ambystoma dumerilii. Los neotenos retienen la capacidad de regenerar extremidades, colas y casi todos los órganos de su cuerpo. La neotenia, a veces llamada pedomofismo, es evidente en Urodela, excepto en Rhyacotritonidae.
Hay tres tipos de neotenia, obligada, inducible obligada y facultativa.
Neotenia obligada
Todos los miembros de las familias Amphiumidae, Sirenidae, Cryptobranchidae y Proteidae son neotenos obligados, lo que significa que nunca se metamorfosean por completo, y conservan características larvarias en diversos grados hasta la edad adulta. La mayoría de estas especies son insensibles a las dosis de hormona tiroidea.
Neotenia inducible obligada
Los neotenos inducibles obligados de la familia Ambystomatidae, y algunas especies de la familia Plethodontidae son únicos en que la metamorfosis puede inducirse manipulando la función tiroidea en el laboratorio. El neoteno obligado inducible más famoso es quizás Ambystoma mexicanum (Ambystomatidae).
Neotenia facultativa
La neotenia facultativa se observa en Salamandridae, Dicamptodontidae, Ambystomatidae, Hynobiidae y Pletodóntidos. La neotenia facultativa ocurre en individuos o poblaciones enteras como resultado de factores ambientales. Por ejemplo, en temperaturas extremadamente frías, donde una existencia terrestre sería inhóspita, los individuos o las poblaciones pueden permanecer acuáticos, conservando las características larvarias hasta la edad adulta.
La larva del Axoloto y la Neotenia
Un axoloto sexualmente maduro, de 18 a 24 meses de edad, tiene una longitud de 15 a 45 centímetros. Los axolotos poseen características típicas de las larvas de salamandras, incluyendo branquias externas y una aleta caudal que se extiende desde detrás de la cabeza hasta el respiradero. Tienen la cabeza ancha y los ojos sin tapa. Sus extremidades están subdesarrolladas y poseen dedos largos y delgados. Los machos se identifican por su cloaca hinchada forrada de papilas, mientras que las hembras son notables por sus cuerpos más anchos llenos de huevos. Los axolotos tienen dientes vestigiales apenas visibles que se habrían desarrollado durante la metamorfosis. Tres pares de branquias externas se utilizan para la respiración, aunque el bombeo bucal (tragando aire de la superficie) también se puede usar para proporcionar oxígeno a sus pulmones.
Factores que afectan a la neotenia
En el axolotl, la falla metamórfica es causada por la falta de hormona estimulante de la tiroides, que se usa para inducir a la tiroides a producir tiroxina en salamandras transformadoras. Los axolotos pueden ser inducidos a metamorfosis por una inyección de yodo (utilizado en la producción de hormonas tiroideas) o por inyecciones de hormona tiroxina.
Otro método para inducir la metamorfosis es mantenerlos en tanques de agua poco profundos. Luego, durante un período de semanas, se metamorfosean lentamente en salamandras adultas. Sin embargo, la mayoría de los intentos de inducir la metamorfosis conducen a la muerte. Esto se debe probablemente a la fuerte base genética de la neotenia en axolotos de mascotas. La metamorfosis artificial también acorta drásticamente la vida útil de los axolotos, si sobreviven al proceso.
La investigación indica que la neotenia se produce porque el hipotálamo del cerebro no produce la hormona que hace que la hipófisis estimule la glándula tiroides para producir hormonas de crecimiento que desencadenan la metamorfosis. Algunos científicos piensan que la neotenia puede haber evolucionado como respuesta a los peligros de la vida en tierra.