¿El apéndice vermiforme ya no es un órgano vestigial?

El apéndice tiene un papel en la respuesta inmune .

Entonces, ¿se eliminó recientemente de la lista de órganos vestigiales?

Respuestas (3)

Respuesta corta: No, el apéndice todavía se considera un órgano vestigial.

Respuesta larga: La idea de que ese apéndice vermiforme es vestigial se originó cuando Kumar et al (1989) lo extrajeron del cuerpo, pero no encontraron ningún efecto secundario. A partir de entonces, quedó ampliamente establecido que el apéndice vermiforme es un órgano vestigial y ha perdido todas sus funciones durante el curso de la evolución. La razón por la que el apéndice se convirtió en vestigial fue dada por el mismo Darwin en The Descent of Man, and Selection in Relation to Sex , donde afirmó que el apéndice fue utilizado por los primeros primates para digerir las hojas, y lentamente se convirtió en vestigial a medida que los humanos antiguos cambiaron hacia alimentos como cereales y carne. Esta teoría también fue apoyada por la presencia de un ciego muy largo en herbívoros como el koala y el caballo.

El único problema con esta idea era que se estaba considerando el papel del apéndice solo en la digestión. Como el apéndice estaba conectado al intestino grueso, los primeros científicos (más o menos) supusieron que debería estar relacionado solo con la digestión.

Esta teoría tuvo su primer desafío cuando Parker et al (2007) sugirieron que el apéndice era un refugio de bacterias saludables cuando una enfermedad (como la diarrea) las expulsaba del tracto GI. Se basó en la comprensión, que surgió en la década de 2000 por Sonnenburg et al (2004) y Everett et al (2004) , sobre cómo el sistema inmunitario apoya el crecimiento de bacterias intestinales beneficiosas. Esto se estableció experimentalmente cuando Dunn et al encontraron que las personas sin apéndice tenían cuatro veces más probabilidades de tener una recurrencia de la colitis por Clostridium difficile .

Después de esto, se descubrieron más funciones del apéndice, especialmente las relacionadas con el sistema inmunológico. Es debido a los esfuerzos de Zahid et al (2004) (el que usted cita) y Rankin et al (2016) que ahora se identifica que el apéndice está más relacionado con el sistema inmunológico que con el sistema digestivo en humanos.

Además, la investigación de Laurin et al (2011) y Smith et al (2013) concluyó que durante el curso evolutivo, el apéndice ha evolucionado unas 38 veces y se ha perdido hasta 6 veces, lo que sugiere que el apéndice cecal tiene una ventaja selectiva en muchas situaciones. y argumenta fuertemente en contra de su naturaleza vestigial.

Conclusión:

  • El apéndice vermiforme se identifica como tejido linfoide asociado al intestino (GALT) y un componente importante en la función inmunitaria de la mucosa de los mamíferos, la respuesta inmunitaria mediada por células B y las células T derivadas extratímicamente.

  • Esta estructura ayuda en el movimiento adecuado y la eliminación de desechos en el sistema digestivo, contiene vasos linfáticos que regulan los patógenos y, por último, incluso podría producir defensas tempranas que previenen enfermedades mortales.

  • Se cree que el apéndice puede proporcionar más defensas inmunitarias contra los patógenos invasores y hacer que las células B y T del sistema linfático combatan los virus y las bacterias que infectan esa parte del intestino y entrenarlos, de modo que las respuestas inmunitarias estén dirigidas y sean más capaces de actuar de manera confiable. y luchan menos peligrosamente contra los patógenos.

Discusión: El problema está en la propia definición de órganos vestigiales. El punto es que ser vestigial no es igual a ser inútil. Vea esta definición de Wikipedia (énfasis mío):

En el contexto de la evolución humana, la vestigialidad humana involucra aquellos rasgos (como órganos o comportamientos) que ocurren en humanos que han perdido la totalidad o la mayor parte de su función original a través de la evolución. Aunque las estructuras llamadas vestigiales a menudo parecen no funcionar, una estructura vestigial puede retener funciones menores o desarrollar otras nuevas menores . En algunos casos, las estructuras que alguna vez se identificaron como vestigiales simplemente tenían una función no reconocida.

Ahora, dado que el apéndice vermiforme no realiza su función original (sugerida) de digerir celulosa y otros materiales no digeribles, y realiza mucho menos de su (posible) función en el sistema inmunológico, todavía se considera oficialmente como órgano vestigial.

Referencias:
Apéndice vermiforme - Wikipedia
Vestigialidad humana - Wikipedia
Kumar, Vinay; Robbins, Stanley L.; Cotran, Ramzi S. (1989). Base patológica de la enfermedad de Robbins (4ª ed.)
Darwin, Charles (1871) "Jim's Jesus". La descendencia del hombre y la selección en relación con el sexo
Bollinger, RR; Barbás, AS; Bush, EL; Lin, SS; Parker, W. (21 de diciembre de 2007). "Las biopelículas en el intestino grueso sugieren una función aparente del apéndice vermiforme humano"
Sonnenburg JL; agente LT; Gordon JI (junio de 2004). "Controlar las cosas: ¿cómo se establecen las comunidades de simbiontes bacterianos en nuestro intestino?"
EverettML; Palestrant D.; Miller SE; RR de Bollinger; Parker W. (2004). "Exclusión inmune e inclusión inmune: un nuevo modelo de interacciones bacteriano-huésped en el intestino"
Dunn, Rob. "Tu apéndice podría salvarte la vida"
Zahid, Aliya (2004-04-01). "El apéndice vermiforme: no es un órgano inútil"
Rankin, Lucille C.; Girard-Madoux, Mathilde JH; Seillet, Cirilo; Mielke, Lisa A.; Kerdiles, Yann; Fenis, Aurore; Wieduwild, Elisabeth; Putoczki, Tracy; Mondot, Estanislao (2016-02-01). "Complementariedad y redundancia de células linfoides innatas productoras de IL-22"
Laurin M.; Everett, ML; Parker W. (2011). "El apéndice cecal: un componente inmunitario más con una función alterada por la cultura postindustrial"
Smith HF; Parker W.; Kotzé, SH; Laurín, M. (2013). "Múltiples apariciones independientes del apéndice cecal en la evolución de los mamíferos y una investigación de factores ecológicos y anatómicos relacionados"

¿Cómo se concluye que el apéndice vermiforme tenía función original de digestión?
@ jm97 No estoy seguro de esto... ¿Supongo que la teoría de Darwin?
@JM97 muchos herbívoros tienen un apéndice grande que funciona como una especie de espacio protegido para sus bacterias intestinales, por lo que una sola comida mala o una enfermedad no pueden agotar sus bacterias intestinales.

Respuesta corta
El apéndice es un órgano vestigial.

Antecedentes
De acuerdo con los diccionarios de Oxford , vestigial significa:

Degenerado, rudimentario o atrofiado, habiendo perdido su función en el curso de la evolución.

Esto no significa que un órgano vestigial necesariamente no tenga ninguna función, como en el caso de las alas vestigiales en las moscas mutantes de la fruta, por ejemplo, que no sirven para nada.

El apéndice ha perdido todas sus funciones digestivas originales de los alimentos y, por lo tanto, es, por definición, un órgano vestigial. Sin embargo, todavía tiene un papel en las respuestas inmunes.

Resulta que el apéndice vermiforme NO es un órgano vestigial según la definición de Darwin.

Sin repetir lo que realmente hace el apéndice, abordaré rápidamente los argumentos erróneos de que es un vestigio.

Punto 1: Darwin llamó al apéndice un vestigio porque era un remanente de un ciego más grande usado para la digestión:

RESPUESTA al Punto 1: En la mayoría de los casos de evolución del apéndice (como evaluamos con nuestros colaboradores en Francia y Arizona), el apéndice en realidad crece (o aparece) a medida que crece el ciego. La aparición del apéndice en los monos antropoides es una excepción. Por lo tanto, el apéndice, en general, no puede caracterizarse como los restos de un ciego en el estado ancestral.

Cubrimos esto en un artículo publicado hace unos 5 años: World J Gastroenterol 2013; 19(34): 5607-5614.

Punto 2: Relacionado con el punto 1, la idea es que el apéndice todavía tiene alguna función, pero ha perdido su función digestiva.

RESPUESTA al Punto 2: Según lo que sabemos sobre su función, el apéndice vermiforme tiene funciones MEJORADAS en términos de mantener bacterias beneficiosas en comparación con un ciego sin apéndice. En otras palabras, en algunos aspectos, tiene más función, no menos función, que el estado ancestral. (Explicando así la tendencia de que ocurra repetidamente en la evolución más de lo que se pierde).

Discusión: El brazo humano es probablemente similar a nuestro apéndice en muchos aspectos. Nunca pensaríamos en nuestros brazos como un vestigio aunque no los usemos para la locomoción como lo hicieron nuestros antepasados. Pero todavía los usamos, de alguna manera probablemente más que nuestros antepasados, y todavía los necesitamos.

La definición de vestigio en biología genera confusión. En mi laboratorio, preferimos pensar en un vestigio como una estructura que se entiende mejor en función de una función que se ha perdido en lugar de una función actual. Darwin pretendía que fuera descriptivo, no que causara confusión. En inglés (non-biology), un vestigio significa simplemente un resto de algo que se ha ido o está desapareciendo. (p. ej., los vestigios del gobierno colonial) Es mejor pensar en el cableado extraño de los nervios faciales, las alas de las aves no voladoras o los huesos de la cadera en ciertos animales sin patas como vestigios. Estos son casos mucho más claros, donde la estructura actual se comprende mejor cuando uno comprende tanto la estructura como la función en el estado ancestral. Esto no se aplica al brazo humano ni al apéndice vermiforme, por supuesto.