miércoles, 18 de diciembre de 2013

Terizinosaurios chimuelos

Chimuelo es una palabra que en varios países de habla hispana se refiere a la ausencia de dientes. En biología, al proceso por el cual algunos grupos de vertebrados han perdido los dientes en el transcurso de la evolución se llama edentulismo. Hay muchas razones para que suceda este fenómeno y hay muchos grupos que lo han presentado, algunos de los más famosos son las tortugas, las aves, los osos hormigueros y las ballenas barbadas. Las razones que llevan a los vertebrados a perder los dientes se atribuyen por lo general únicamente a un cambio de dieta.

Ejemplos de edentulismo en vertebrados tetrápodos. De arriba a abajo: tortugas, aves, xenartros y ballenas misticetas. Los cráneos corresponden (de arriba a abajo y de izquierda a derecha) a las especies: Odontochelys semitestacea, Chelonia mydas, Archaeopteryx lithographica, Coturnix coturnix, Scelidotherium leptocephalum, Tamandua mexicana, Aetiocetus weltoni y Balaenoptera acutorostrata. Las imágenes NO representan un linaje específico de ancestro descendiente, sino tendencias evolutivas.

Los dinosaurios fueron un grupo de criaturas que presentó muchas innovaciones evolutivas y entre ellas encontramos el edentulismo, que se desarrolló de forma independiente en muchos grupos. Los dinosaurios desdentados más recurrentes fueron los ornitisquios, aunque existieron algunas excepciones impresionantes dentro de los terópodos (dinosaurios carnívoros). Una de las más conocidas y misteriosas es la de un grupo de dinosaurios descendientes de carnívoros bípedos, los terizinosaurios (Therizinosauria) que se volvieron gigantescos vegetarianos con poderosos brazos rematados en largas y afiladas garras. 

Reconstrucción del miembro más grande de los terizinosaurios, Therizinosaurus cheloniformis. Arte de Elijah Shandsheight.

El mes pasado se publicó en la revista PNAS el estudio de la biomecánica del cráneo de un terizinosáurido, Erlikosaurus andrewsi. En éste se reconstruyó el cráneo de esta especie con una ranfoteca (pico córneo) pequeña, una grande, sin ranfoteca y con la presencia hipotética de dientes en lugar de pico. Los resultados de las pruebas de estrés mecánico sugieren que este grupo de dinosaurios no desarrolló edentulismo para aligerar el cráneo, sino para reducir el estrés producido por la fuerza de mordida. 

Modelos de estrés mecánico. Arriba cráneo reconstruido en 3D de Erlikosaurus andrewsi, de izquierda a derecha, modelo sin ranfoteca, con ranfoteca pequeña, con ranfoteca grande y con dientes hipotéticos. En medio, modelos bajo tensión de Von Mises. Abajo, modelos bajo estrés de desplazamiento. Note cómo los cráneos con dientes son aquellos que sufren un estrés mayor. Imagen modificada de Lautenschlager et al. (2013).

Este estudio replantea la idea de la pérdida de dientes para aligerar el cráneo y propone que en su lugar, el pico es una innovación dirigida a mejorar la mordida, algo aparentemente contradictorio.

FUENTE:
Lautenschlager, S., Witmer, L. M., Altangerel, P., & Rayfield, E. J. (2013). Edentulism, beaks, and biomechanical innovations in the evolution of theropod dinosaurs. Proceedings of the National Academy of Sciences, 201310711.

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