Howdy, así que en realidad los órganos sensoriales se encuentran entre los más antiguos de nuestros genéticos hand-me-downs, depredando huesos, extremidades, probablemente incluso algunos orgánulos.
Recuerde que estas teorías simplemente están diseñadas para explicar lo que ya existe, de modo que la falta de una explicación no significa que no pueda explicarse, ni mi explicación necesariamente significa que eso fue lo que sucedió. Pero si tienes curiosidad, hablemos sobre los orígenes de algunos órganos de los sentidos.
La visión es clásica, ¿qué diablos usar es la mitad de un ojo? remueve incluso una parte del ojo y puedes quedarte ciego, sin lentes y no puedes enfocarte, sin nervios y la señal nunca se envía, sin músculos especializados y no podrías mover tus ojos lo suficientemente rápido como para seguir tu cabeza, diablos, no hay rodopsina y su cuerpo no tiene otra manera de detectar la luz. Entonces, ¿cómo pudo la evolución hacer que algo así de loco sucediera?
Bueno, en lugar de hacer un seguimiento retroactivo, vamos a pasar por una evolución teórica, que pasará por alto muchos detalles, pero prometo que es más o menos la línea del partido. Las únicas cosas que debes aceptar con “fe” son las siguientes
- Los organismos mutan y son capaces de transmitir estas mutaciones a sus descendientes
- Dada la escala de tiempo, los cambios muy sutiles pueden proporcionar una “ventaja” significativa para algunos rasgos, permitiendo que las personas con esos rasgos potencialmente se reproduzcan más / mueran menos
- Los animales son capaces de establecer nervios u otras células de soporte relativamente fácil a medida que cambia su forma corporal
Imagine un organismo primitivo unicelular, recoge pequeños trozos de algas y material que flota a su alrededor y las algas prefieren lugares bien iluminados. Lo único que puede hacer este organismo es encender o apagar pequeños motores cilíndricos en sus lados para flotar un poco en una dirección. Si uno de estos mutara y tuviese una proteína que se moviera en respuesta a la luz, podría convertir esa proteína en la pared celular y usarla como un interruptor de encendido y apagado que responde a la luz. Tal vez algo así como, cuando la proteína se desactiva, los cilios se activan, por lo que la célula siempre se desplaza en la dirección de la luz y, por lo tanto, de la comida.
Esta es una ventaja bastante sólida y estos chicos pequeños sensibles a la luz pueden reproducirse más rápido. Lamentablemente, no hay direccionalidad en esto, y algunos de ellos podrían simplemente morir al usar toda su energía para moverse no completamente hacia la luz. Dado que son efectivamente objetos planos bidimensionales, la luz proveniente de casi cualquier ángulo activará todas las proteínas de ese lado, por lo que hay una forma de decir si es izquierda o derecha o lo que sea. Ignore las células nerviosas en este caso porque esa es su propia pregunta, pero puede ver en la parte más a la izquierda que el Limpet tiene este estilo de ojo, y funciona bastante bien. A medida que pasa el tiempo, estos pequeños individuos de una sola célula pueden agruparse para formar colonias, con los que tienen buena percepción de la luz viviendo en el exterior de la colonia, para decirles a los otros de qué lado es la luz a través de señales químicas.
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Pasaremos por alto la evolución de los organismos multicelulares, pero puede buscar la teoría endosimbiótica si tiene curiosidad.
Ahora, ¿qué pasa si nuestro organismo se encuentra en una situación en la que saber si la luz es hacia la izquierda o hacia la derecha es importante? Simplemente creando un divot en la superficie de la celda, nuestro pequeño tipo hipotético ahora puede determinar la dirección, si un lado de la taza detecta la luz, pero el otro lado no, entonces la luz debe estar entrando en ángulo en lugar de recta . Así que ahora solo tenemos un divot que detecta la luz, pero ya estamos viendo una ventaja selectiva. Las células tienen todo tipo de divots por muchas razones, por lo que es muy probable que se trate de un “feliz accidente” de un hipo genético.
Como esta grieta del ojo pasa a través de las generaciones, la abertura se reducirá, ya que cuanto más apretada esté la abertura, más “sensible a la dirección”. Desafortunadamente, esto deja un gran espacio abierto lleno de tejido sensible, por lo que no hay ejemplos vivientes sobre el agua que yo sepa, solo el Nautilus que llena su ojo de agua de mar.
Estos agujeros abiertos para los ojos pueden tener algún costo, como infección, o lesiones a estos pequeños mientras la arena entra o lo que sea. Entonces, un día uno tiene un epitelio hiperactivo (capa de piel) y nace con la piel sobre la abertura ocular. Tiene una visión terrible comparativamente, pero nunca consigue cosas en su ojo. Este tipo gana por suerte y tiene muchos hijos, y los que tienen una piel menos opaca son probablemente más exitosos. En algún lugar a lo largo del largo camino de la selección natural eventualmente obtenemos algo así como el caracol, que ha cubierto su agujero para los ojos con un saco lleno de fluido que mantiene las cosas fuera, pero no se mete demasiado en el camino de la luz.
Es importante notar que ninguno de estos realmente se extinguió, los animales que pueden usar las formas primitivas para sobrevivir bien simplemente lo han seguido haciendo hasta hoy. Estas “poblaciones en evolución” son como pequeños subgrupos que se separan y hacen lo suyo, mientras que la población principal permanece relativamente constante.
Moviéndonos a través del tiempo y del árbol filogenético obtenemos criaturas como nosotros y los pulpos que tienen la misma lente que los caracoles, pero usan los músculos para cambiar la forma y “enfocar” la luz. A pesar de que los cerebros con grandes centros visuales realmente no aparecen hasta aquí en la historia evolutiva, en realidad no fueron necesarios.
La presencia de poder de procesamiento y el paso del mar a la tierra, colocaron a nuestros antepasados en el camino hacia el ojo moderno, el objetivo no solo de percibir la luz, sino de interpretarla en formas y lo que sea. Entonces, la respuesta a su pregunta es que los órganos de los sentidos no aparecieron en algún ancestro animal de humanos que no los tenían, simplemente son modificaciones de la forma del cuerpo basadas en configuraciones sensoriales preexistentes.
Todos los órganos de los sentidos tienen en su base un mecanismo muy simple que existe desde hace mucho tiempo.
- Ojos: sensibilidad direccional a la luz
- Oídos: membranas que detectan diferencias en la presión
- Nariz: receptores que notan la presencia de ciertos químicos en el entorno cercano
- Sabor: simplemente la localización de los siguientes receptores químicos simples:
- Equilibrio de pH: ácido o amargo (para encontrar frutas y evitar venenos alcalinos)
- presencia de sodio iónico – salado (el Na es clave para la transmisión nerviosa)
- presencia de glucosa u otros azúcares – dulce (fuente de combustible clave)
- Presencia de glutamina (pequeño aminoácido): necesita aminoácidos para las enzimas, explica el uso de MSG (Mono-SODIUM-GLUTAMATO)
- Equilibrio: movimiento del fluido en respuesta a la gravedad
sigue y sigue, pero esa es la idea básica.
