Hans Thewissen - Hans Thewissen
Hans Thewissen | |
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| Nació |
Johannes Gerardus Marie Thewissen
28 de noviembre de 1959
Herkenbosch , Holanda.
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| Nacionalidad | Americano y holandés |
| alma mater |
Universidad de Utrecht (MSc) , Universidad de Michigan (PhD) |
| Conocido por |
Ambulocetus Pakicetus Indohyus Kutchicetus Ballenas árticas |
| Carrera científica | |
| Los campos | Paleontología , biología evolutiva , anatomía , embriología , ecología sensorial |
| Instituciones |
Universidad Médica del Noreste de Ohio , Universidad Estatal de Kent Museo de Historia Natural de Cleveland |
| Tesis | Evolución del Paleoceno y Eoceno Phenacodontidae (Mammalia, Condylarthra) (1989) |
| Asesor de doctorado | Philip D. Gingerich |
Hans Thewissen es un paleontólogo holandés-estadounidense .
Su trabajo de campo ha descubierto fósiles para los pasos en la transición de la tierra al agua en ballenas: Ambulocetus , Pakicetus , Indohyus y Kutchicetus . Ahora estudia las ballenas beluga y de Groenlandia modernas en Alaska para aprender sobre su biología y sus implicaciones para el manejo y la conservación.
Vida temprana
Thewissen siempre se ha interesado por la paleontología y la historia natural. Su madre dijo que cuando Thewissen era un niño pequeño, tenía que revisar sus bolsillos antes de la hora de lavar la ropa, para sacar las rocas y los gusanos que recogía. Su padre solía llevarlo a la ciudad de Maastricht , y recolectaron fósiles del período maastrichtiano . El regalo de cumpleaños número 12 fue un martillo de piedra, que lo ha acompañado en todos los viajes de recolección desde entonces. Creció a solo 2 millas de Liessel, un lugar fósil que produjo las primeras ballenas que recogió.
Antecedentes educativos
Después de terminar la educación secundaria de Gymnasium en Deurne, completó una licenciatura en biología con una especialización en geología en 1981 en la Universidad de Utrecht.
Los proyectos de maestría de Thewissen involucraron el trabajo en tres departamentos de la Universidad de Utrecht. Estudió un pequeño artiodáctilo del Eoceno de Pakistán en el Departamento de Geología, la posición sistemática de los osos hormigueros en el departamento de biología y la morfología funcional de la excavación en las ciencias veterinarias.
Luego obtuvo una maestría cum laude en biología de la Universidad de Utrecht en 1984. Estudió durante un semestre en el Museo Nacional de Historia Natural de París, antes de mudarse a los Estados Unidos para obtener un doctorado en Ciencias Geológicas en la Universidad de Michigan, donde estudió los fenacodóntidos , un grupo de mamíferos ungulados del Paleógeno ( condilartes ) que es omnipresente en América del Norte (más de 6.000 fósiles), pero es raro o está ausente en todos los demás continentes. El trabajo con artiodáctilos y fenacodóntidos permitió familiarizarse con los ancestros terrestres de los cetáceos. En ese momento, los paleontólogos pensaban que los cetáceos se derivaban de otro grupo de condilartes, los mesoníquidos , aunque los biólogos moleculares encontraron evidencia de que los cetáceos estaban estrechamente relacionados con los artiodáctilos.
Después de graduarse de la Universidad de Michigan, pasó a un puesto postdoctoral en el Centro Médico de la Universidad de Duke, que es donde se interesó en estudiar ballenas. El trabajo de Thewissen sobre los pakicetidos en 2001, y el de su ex asesor de doctorado Philip Gingerich en el mismo año proporcionaron evidencia para respaldar una reevaluación de toda la evidencia fósil.
Carrera profesional
Thewissen fue profesor asistente en Northeast Ohio Medical University (entonces llamado Northeastern Ohio Universities College of Medicine) de 1993 a 1999, luego profesor asociado de 1999 a 2008.
En 2001, fue profesor invitado en el Instituto de Tecnología de Tokio . Desde 1994 ha sido investigador asociado en el Museo de Historia Natural de Cleveland . En 2008 se convirtió en el Ingalls-Brown Endowed Chair, profesor titular de anatomía en la Northeast Ohio Medical University. En febrero de 2019 era científico residente en Sitka Sound Science Center, Alaska.
Trabajos seleccionados
Thewissen descubrió o trabajó en cuatro de los eslabones perdidos en la evolución de los cetáceos . Trabajó en lo siguiente.
Descubrimiento de Ambulocetus
Thewissen y Hussain descubrieron un esqueleto parcial de un nuevo cetáceo Ambulocetus en 1992, trabajando con un equipo del Servicio Geológico de Pakistán en las colinas Kala Chitta de Punjab , Pakistán.
Cuando esta nueva ballena ancestral apareció en la revista Science en 1994, Steven Jay Gould la apodó "como la pistola humeante de la evolución de las ballenas".
Ambulocetus fue recuperado de Pakistán ( 33.6 ° N 72.2 ° E , paleocoordinadas 14.3 ° N 68.3 ° E ) en 1993 por Thewissen y Muhammed Arif, y fue descrito por Thewissen, Hussain y Mohammad Arif en 1994. 33 ° 36'N 72 ° 12'E / 14 ° 18'N 68 ° 18'E /
Si bien se sabe desde la época de Charles Darwin que los cetáceos tenían antepasados que vivían en la tierra, este fue el primer esqueleto que incluía huesos de extremidades lo suficientemente fuertes como para caminar sobre la tierra.
"Me senté en el porche de una casa de huéspedes paquistaní, desconcertado por el esqueleto del tamaño de un león marino que acabábamos de desenterrar en las colinas de Kala Chitta. Abrí algunos de los paquetes que contenían restos fósiles que había envuelto ese mismo día y mientras raspaba con una herramienta dental, me di cuenta de que se trataba de una ballena, una que podía caminar sobre las grandes patas traseras que habíamos desenterrado. Era la primera ballena de este tipo vista por un humano ".
Descubrimiento de Kutchicetus
Sunil Bajpai y Thewissen recolectaron fósiles en el distrito de Kutch, estado de Gujarat , India, en la zona desértica cercana a la frontera con Pakistán. Aquí encontraron el esqueleto de una pequeña ballena a la que llamaron Kutchicetus minimus. El holotipo de Kutchicetus consta de algunos fragmentos de cráneo, muchas vértebras y costillas y los huesos de las extremidades, aunque no se encontraron partes de las patas delanteras y traseras. Un fragmento de mandíbula con el holotipo permitió identificar varios cráneos de ballena y mandíbulas inferiores como pertenecientes a la misma especie.
Descubrimiento de Pakicetus
Los dientes de Pakicetus fueron encontrados y reconocidos por primera vez como cetáceos por el paleontólogo estadounidense Robert West en 1980. Sin embargo, las colinas de Kala Chita en Pakistán son un lecho óseo donde los cetáceos y otros animales fueron enterrados juntos, por lo que la asociación anatómica entre diferentes partes se pierde y West no pudo determinar qué huesos del esqueleto estaban asociados con los dientes.
Thewissen excavó más el sitio y descubrió cientos de huesos de diferentes especies de mamíferos. Los dientes de ballena fueron, con mucho, los dientes más comunes recuperados, y no hubo mamíferos del mismo tamaño. Esto permitió a los investigadores identificar los huesos del esqueleto de Pakicetus de manera preliminar. Posteriormente, probaron esta identificación mediante el estudio de los isótopos estables de los huesos, que coincidían con los isótopos estables de los dientes y no con los de los dientes de otros mamíferos.
Descubrimiento de Indohyus
El geólogo indio A. Ranga Rao recolectó fósiles en las décadas de 1960 y 1970 en la Cachemira india, a la que llamó Indohyus . A su muerte, su viuda, la Dra. Friedlinde Obergfell, le dio las rocas a Thewissen para que las estudiara.
Durante la extracción de los fósiles, el preparador de fósiles rompió accidentalmente uno de los cráneos. En el espécimen agrietado, Thewissen reconoció la estructura de la oreja de la bulla auditiva que tenía una forma muy distintiva, que se encuentra solo en los cráneos de cetáceos vivos y extintos, incluido Pakicetus . Esto sugirió que Indohyus estaba relacionado con los cetáceos, y esto fue confirmado más tarde por un análisis sistemático formal.
Thewissen pudo extraer muchos huesos esqueléticos de Indohyus , lo que mostró que la especie era similar en forma de cuerpo a un ciervo ratón moderno (también llamado chevrotains ).
Thewissen postula que los primeros pasos que dieron los antepasados de las ballenas hacia los hábitats acuáticos también pueden haber implicado escapar de los depredadores.
El descubrimiento de Indohyus por Thewissen ayudó a refinar la conexión entre ballenas e hipopótamos y sugirió que Indohyus también estaba estrechamente relacionado con los hipopótamos.
Fred Spoor, antropólogo del University College London , dijo que la importancia del último hallazgo era comparable al Archaeopteryx , los primeros fósiles que muestran una clara transición entre dinosaurios y aves. "Durante años, los creacionistas utilizaron a los cetáceos para respaldar sus puntos de vista porque durante mucho tiempo las ballenas más primitivas conocidas tenían cuerpos que se parecían a las ballenas modernas, por lo que parecía haber una enorme brecha en la evolución. Pero desde principios de la década de 1990, ha habido un rápida sucesión de fósiles de India y Pakistán que llenan maravillosamente ese vacío ", dijo.
Embriología
Thewissen obtuvo acceso a una colección de embriones del delfín manchado pantropical ( Stenella attenuata ). Este delfín tiene extremidades traseras como embrión, pero las extremidades se pierden a medida que el embrión se desarrolla. Este trabajo formó la base para un estudio de control de genes en desarrollo. El laboratorio de Thewissen estudió los aspectos inusuales de la dentición de estos delfines, a saber, la ausencia de dientes de reemplazo, la similitud de la forma de los dientes a lo largo de la ceja y la gran cantidad de dientes.
Evolución de los órganos sensoriales
Para obtener acceso a los tejidos blandos de las ballenas modernas, Thewissen comenzó a viajar a la vertiente norte de Alaska. Trabajando en colaboración con el Departamento de Manejo de Vida Silvestre de la North Slope Borough, Thewissen tuvo acceso al pequeño número de Groenlandia y Beluga ballenas que son capturadas anualmente por los nativos de Alaska como una exención autóctona de la Ley de Protección de Mamíferos Marinos . Aquí, Thewissen descubrió que partes del cerebro de la ballena de Groenlandia están dedicadas al olfato (los bulbos olfativos ), algo que nunca antes se había confirmado en ningún cetáceo, y que confirmó las opiniones de los Inupiat de Alaska de que las cabezas de arco tienen un sentido. de olor.
Estimación de la edad de las ballenas modernas
El laboratorio de Thewissen fue fundamental para estimar la edad de las ballenas árticas. Estos datos son cruciales para recopilar datos sobre la tasa de aumento o disminución de la población general.
Algunos cetáceos, como las belugas, depositan capas en sus dientes, de forma análoga a los anillos de los árboles. El laboratorio de Thewissen determinó que dentro de las capas a gran escala hay varios conjuntos de capas repetidas más finas. Uno de estos conjuntos más finos está relacionado con los procesos diarios y, de hecho, el grosor de 365 de estas capas coincide con una capa a gran escala, lo que sugiere que las capas a gran escala reflejan intervalos anuales.
Las ballenas de Groenlandia no tienen dientes, pero sus placas de barbas crecen con la edad y pueden usarse para estimar la edad en las ballenas más jóvenes. Ya se estableció que uno de los huesos de la oreja, la parte timpánica del hueso temporal , crece anualmente al depositar una capa de hueso. El laboratorio de Thewissen estudió esto para la cabeza de arco y determinó que este hueso también se puede usar para determinar la edad en esta especie. Tanto el envejecimiento dental como el envejecimiento del hueso temporal son métodos efectivos para determinar la edad en las ballenas fósiles.
Thewissen también estableció que, en algunos casos, la presencia de cerumen en las ballenas de Groenlandia puede usarse para establecer la edad. En algunas ballenas barbadas, el cerumen crece en capas anuales que no se expulsan a través del canal auditivo y esto se puede utilizar para estimar la edad.
Investigación de la evolución del cerebro
El trabajo actual de Thewissen implica el recuento de neuronas en muestras de cerebro de ballena beluga y de cabeza arqueada , para evaluar la función cerebral, en Utqiaġvik , anteriormente Barrow, Alaska. Aunque el tamaño del cerebro de los cachalotes y las orcas es mayor que el de cualquier otro organismo, incluidos los humanos, una mejor medida de la función cerebral es determinar cuántas neuronas hay en el cerebro. Suzana Herculano-Houzel ha desarrollado un método de recuento de neuronas del cerebro humano y de otros animales y la relación entre el área de la corteza cerebral y el grosor y número de pliegues corticales. Los humanos y otros primates acumulan aproximadamente el doble de neuronas en una pulgada cúbica de cerebro que la mayoría de los demás mamíferos.
Apariciones en películas científicas y programas de televisión.
Discovery Channel, "Paleoworld", 1994. "Back to the Seas" Paleoworld (temporada 1)
BBC, "Walking with Beasts", 2001 (trabajo cubierto con extensas entrevistas).
NHK (Televisión Pública Nacional Japonesa), "Los océanos", 1996
Discovery Channel, 2001 "Los océanos".
Discovery Channel (producción de la BBC), 2006. Life in the Womb (Desarrollo prenatal en delfines).
Animales en el útero, 2006
Evoluciones (National Geographic Channel), 2009.
Transformado, 2009
Libros
2014. JGM Thewissen. Las ballenas andantes, de la tierra al agua en ocho millones de años. Prensa de la Universidad de California, 245 págs. The Walking Whales
2017. B. Würsig, JGM Thewissen y K. Kovacs, editores. Enciclopedia de mamíferos marinos, 3ª edición. Academic Press, Elsevier, 1157 págs.Encyclopedia of Marine Mammals - 3rd Edition