Los huevos de dinosaurio vienen en diferentes formas y tamaños, desde los enormes huevos del pájaro elefante (Aepyornis maximus) hasta los pequeñísimos huevos del colibrí zumbadorcito (Mellisuga minima). Estos huevos sin embargo, son los más avanzados de todos, pues sus cáscaras son extremadamente eficientes para evitar romperse, al mismo tiempo que maximizan el intercambio de gases del embrión (sí, los embriones dentro de los huevos intercambian gases con el exterior).
Huevos de zumbadorcito. Crédito: Science Source Images.
Huevo de Aepyornis maximus comparado con el huevo de una gallina. Crédito: Science Photo Library.
Sin embargo, los dinosaurios del Mesozoico eran bastante conservadores en cuanto al tamaño de sus huevos, pues estos no eran tan variables. Los mayores eran del tamaño de pequeñas pelotas, pero los menores apenas y eran más pequeños que un huevo de gallina. Algunos de los huevos más pequeños registrados hasta 2020 medían 4.5 x 3.5 centímetros y corresponden a la ooespecieTantumoolithus lenis de Río Negro, Argentina. Y casi con seguridad, representan huevos de aves. Y en el caso de los dinosaurios no avianos, los más pequeños registrados son los de Sinosauropteryx prima, que medían 3.6 x 2.6 centímetros, sin embargo, estos huevos estaban aún en la cavidad abdominal del dinosaurio por lo que seguramente, ese no era su tamaño final.
Algunos huevos de dinosaurio a escala, incluye el huevo del pájaro elefante de Madagascar,un huevo de avestruz y uno de gallina a la derecha. Original de Gregory S. Paul.
Sin embargo, este año, se descubrieron los huevos de dinosaurio no aviano más pequeños del Mesozoico. En concreto, proceden de la Ciudad de Tamba, en la prefectura de Hyogo, Japón. Y provienen de la Formación geológica Ohyamashimo, que data del Cretácico Temprano, de hace aproximadamente 105 millones de años de antigüedad. Estos huevos recibieron nuevos nombres de oogéneros y ooespecies (especies dadas a los huevos) y son: Himeoolithus murakamii y Subtiliolithus hyogoensis. Sus nombres significan "pequeño huevo-roca del Sr. Shigeru Murakami" y "huevos diminutos de Hyogo". El nuevo Himeoolithus murakamii se posiciona como el huevo más pequeño de dinosaurio no aviano al medir 4.5 x 2 cm.
Holotipo de Himeoolithus murakamii. Tomado de Tanaka et al. (2020).
Tras analizar los huevos, se concluyó que Subtiliolithus hyogoensis corresponde casi con seguridad a huevos de aves (probablemente enantiornitas). Pero, por el contrario, los huevos de Himeoolithus murakamii, pertenecían a un dinosaurio terópodo no aviano y quizá correspondan a un oviraptórido pequeño. Recordemos que existieron especies tan pequeñitas como Yulong mini del Cretácico temprano de China que eran casi del tamaño de un pollo.
El pequeño oviraptórido Yulong mini. Arte de ¿Zhao Chuang?
Estos pequeñitos huevos forman parte de la fauna de huevos más grande descubierta en el mundo durante el Cretácico temprano para Asia, con 18 taxones registrados, muchos más de los conocidos por restos óseos en la zona. Esto demuestra que la diversidad de dinosaurios no sólo se puede apreciar con huesos y dientes, sino también por otros fósiles, como los huevos.
Uno de los aspectos que más llaman la atención sobre el origen de las aves es desde luego, el vuelo. Cuando hablamos del registro fósil y de la evolución del vuelo siempre tomamos en cuenta únicamente al linaje de las aves, el de los avialanos. Y a veces, prestamos atención a los pterosaurios y hasta a los insectos para mostrar que el vuelo evolucionó varias veces pero, muy poco se dice de otros linajes de dinosaurios que también consiguieron elevarse a los aires de forma independiente a las aves.
Paravianos avanzados. Arte de Julius Csotonyi.
Y en un estudio recientemente publicado, se le presta atención a esos otros dinosaurios voladores, a esos que solemos olvidar. Y tras un análisis de relaciones de parentesco (filogenético), los autores del estudio encontraron que tres linajes de dinosaurios emplumados se elevaron a los aires de forma independiente. Es decir, que todos descendían de animales no voladores.
Distribución de la capacida de vuelo propulsado (verde) en distintos linajes de paravianos. Tomado (y traducido) de Pei et al. (2020).
Estos linajes fueron, los avialanos desde luego (que más tarde darían origen a las aves modernas Neornithes o Clase Aves), los microraptorinos y los unenlanginos. Todos estos animales son parte de un grupo de dinosaurios emplumados avanzados llamados Paraves. Y los dos últimos linajes son parte de la familia Dromaeosauridae, donde encontramos al popular Velociraptor. Así que los "raptores" generaron dos veces formas voladoras.
Estimaciones de capacidades de vuelo en diferentes paravianos. En negro, los taxones con alta capacidad de vuelo propulsado. Tomado de de Pei et al. (2020).
Los microraptorinos (subfamilia Microraptorinae), como su nombre lo indica, eran animales pequeños (con un promedio de 30 cm de longitud hocico-cola). Y entre ellos, la forma que se elevó a los aires fue el género bien conocido por los paleofrikis: Microraptor, que poseía ni más ni menos que ¡cuatro alas! Dos en los brazos y otras dos en las patas traseras. Y además, portaba un abanico en su larga cola que le daba maniobrabilidad en el aire.
Microraptor gui. Arte de Mick Ellison.
Por otro lado, los unenlanginos (subfamilia Unenlagiinae) estaba compuesta por dinosaurios de tamaños muy dispares, desde los 5 o 6 metros, a los 70 centímetros de largo hocico-cola. El rango menor está representado por el pequeño Rahonavis ostromi, un dinosaurio que ha brincado de rama en rama "buscando" una sede familiar, pues por lo escaso de sus restos se llegó a pensar que era un ave o bien un raptor (visión que actualmente es la que se sostiene como válida).
Rahonavis ostromi. Arte de Todd Marshall.
Y finalmente, tenemos a los avialanos, pero aquí pasó algo curioso, pues como grupo hermano al clásico "árbol familiar" que inicia con Archaeopteryx y prosigue hacia formas más avanzadas como Jeholornis, tenemos una dicotomía en la base que conduce a los anquiornítidos, que antes eran considerados como una familia: Anchiornithidae, pero que hoy al parecer fue degradada a subfamilia por razones desconocidas, la Anchiornithinae. Estos anquiornitinos se anidan ahora como aves primitivas (avialanos) y no como anteriormente lo habían hecho, en la base de los paravianos.
Anchiornis huxleyi. Arte de Carl Buell.
Este artículo pone de manifiesto algo importante, que normalmente era omitido, pues se decía que los taxones como Rahonavis o Microraptor sólo eran capaces de planear y hoy, los autores de este estudio sugieren que eran capaces de un vuelo sostenido aunque no tan eficiente como el de los avialanos avanzados como las enantiornitas o las ornituromorfas, ya consideradas aves en plena forma.
A los paleofrikis nos encanta, nos fascina, nos ultra mega archi requete recontra... ¿Qué estaba diciendo? Ah sí, que nos gusta mucho que se demuestren comportamientos de especies fósiles y más cuando estos comportamientos son gregarios. Por alguna razón, el hecho de que los animales formen grupos parece emocionarnos, quizá porque nos vemos reflejados en ellos. Quien sabe.
Pequeña manada de perezosos. Autor desconocido.
La cosa es que demostrar comportamientos en animales extintos es un problema muy grande. Pues el registro fósil no suele capturar instantáneas de los momentos de este tipo de interacción, salvo por casos muy raros. Y este año llegaron dos artículos de especies diferentes de perezosos con evidencias de hábitos gregarios. ¿Ya vieron ? No todo el 2020 son malas noticias.
El primer artículo fue publicado el 15 de abril y trata un hallazgo de una mortandad masiva de perezosos de la especie Eremotherium laurillardi. El descubrimiento se produjo en sedimentos asfálticos de la localidad de Tanque Loma, en Ecuador y consta de al menos 22 individuos de diferentes edades, desde juveniles a adultos.
Izquierda, representación de elementos esqueléticos de Eremotherium laurillardi en el sitio de Tanque Loma. Arriba, derecha: sitio de excavación con los estratos portadores de fósiles indicados en el esquema. Abajo, derecha: proporción de la tibia para estimar número de individuos y su edad biológica. Tomado de Lindsey et al. (2020).
Estos organismos perecieron en las orillas de un cuerpo de agua anegado que en su momento, era anóxico y al parecer, desprovisto de vida acuática típica (peces, cocodrilos). Las causas de la muerte son probable intoxicación con bacterias procedentes de materia fecal acumulada en el cuerpo de agua, misma que estos animales bebieron. Este tipo de mortandad es común entre hipopótamos hoy en día.
Mortandad de hipopótamos por intoxicación bacteriana. Tomado de Lindsey et al. (2020).
Esto sugiere que estos perezosos gigantes vivían juntos en una manada multigeneracional y que además, presentaban hábitos semiacuáticos temporales, tal y como otra megafauna lo hace en otras partes, como en África, para evitar sequías. Y esto concuerda con la temporalidad del sitio, que con 23,650 años antes del presente, experimentaba una sequía intensa que inició más de 4 mil años antes y que finalizara unos unos 7 mil años después. Así que ahora sabemos que el significado del nombre "Eremotherium" de "bestia solitaria" no cuadra muy bien con estas criaturas sociales.
Ficha de Eremotherium laurillardi con reconstrucción del "Tío Joako" (Joaquín Eng Ponce). Pueden ver más de sus ilustraciones en el siguiente álbum.
La otra especie de perezoso que se demostró era gregario, en este año fue Lestodon armatus. Este perezoso era de talla grande, con entre 3.4 y 4.1 toneladas. Para que se hagan una idea, los bisontes (Bison bison) que son los mamíferos terrestres más grandes de América, llegan a pesar sólo 998 kilogramos.
Lestodon armatus con el garrapatero aní (Crotophaga ani), un ave de entre 30 y 36 cm de largo. Arte de Peter Schouten.
Bien, el estudio en cuestión estudió una asociación de 13 de estos perezosos, descubiertos en el sitio denominado "Playa del Barco", en Buenos Aires, Argentina. Y como ya vimos recién con Eremotherium, el encontrar asociaciones de varios individuos ya comienza a sugerir un comportamiento gregario. Pero hacen falta componentes, como que el depósito se haya formado al mismo tiempo y que el grupo contenga animales de diferentes edades.
Ubicación geográfica y estratigrafía del sitio Playa del Barco. Tomado de Tomassini et al. (2020).
Pero antes de eso, cabe destacar que lo que hoy es una playa, durante el tiempo en el que se formó el depósito, no era tal cosa. Estos sedimentos datan del Pleistoceno tardío, específicamente de hace unos 19,849 años antes del presente. Durante ese tiempo, la zona era una planicie dominada por pastos y herbáceas.
Diferencias entre el sitio Playa del Barco entre el Pleistoceno tardío y la actualidad. Mapa de Christopher R. Scotese.
Volviendo a los lestodontes, resulta que el sitio Playa del Barco muestra precisamente una manada con individuos de distintas edades: 4 juveniles, 6 adultos maduros y 3 individuos ancianos. Esta no es la primera vez que se evidencia una asociación faunística de esta naturaleza, pues en el pasado se han reportado hallazgos similares.
Número de elementos óseos encontrados vs número mínimo de individuos en el sitio Playa del Barco. Tomado de Tomassini et al. (2020).
En 2013, Richard Fariña y colaboradores reportaron algo similar en Arroyo del Vizcaíno, en Uruguay, pero de hace 30,000 años antes del Presente (y con muy discutidas marcas de uso humano). Y en 2003 Ada Czerwonogora y Fariña reportaron otra asociación de lestodontes en el sitio El Caño, en Colonia, Uruguay. Así que con esto, podemos ir considerando que esta especie era gregaria.
Reconstrucción de la escena de los últimos momentos de los lestodontes en Playa del Barco. Tomado de Tomassini et al. (2020). Arte de Pedro Cuaranta.
Estos descubrimientos nos muestran que quizá nuestros deseos sobre comportamientos gregarios en megafauna están quizá mal dirigidos hacia carnívoros y que todo este tiempo, algunos de los animales más intrigantes que han caminado sobre el planeta eran los que verdaderamente eran gregarios: los perezosos gigantes.
Los huevos con cáscara son el rasgo reproductivo más característico de un grupo de vertebrados denominado: Amniota. Sin embargo, estos vertebrados suelen tener dos formas de huevo típica. Por un lado, los arquelosaurios (tortugas, cocodrilos y dinosaurios) suelen presentar huevos con cáscaras gruesas y que no suelen deformarse. Aunque claro, hay formas que se salen de esta generalidad, pero de ellas hablaremos otro día. En cambio, los lepidosauromorfos, como tuátaras, lagartijas y serpientes, presentan huevos con cáscaras suaves.
Filogenia de los reptiles (Sauropsida), con los tipos clásicos de huevos que éstos presentan. Ilustraciones de Kawasaki Satoshi.
El huevo del que hablaremos en este post es más parecido al segundo tipo. Fue descubierto en enero de 2011 en la Isla Seymour, ubicada en la Antártida. Este elemento fósil no fue identificado de inmediato como un huevo, sino que tardó en ser reconocido. Y no es para menos, pues su morfología no es la típica esperada de un huevo y menos su geología, pues fue descubierto en sedimentos marinos que datan del Cretácico tardío, de hace aproximadamente 68 millones de años.
El huevo en cuestión. Tomado de Legendre et al. (2020).
Modelo tridimensional del huevo. Tomado de Legendre et al. (2020).
En un momento de serendipia digno de toda gran historia, el equipo de investigadores notó que podría tratarse de un huevo aplastado. Pero no un huevo como el de una gallina, sino más bien del tipo blando, como el de los lepidosaurios que mencioné más arriba. Y es que, en realidad, no se parecía a nada más.
Un bebé de Heloderma eclosionando y mostrándonos cómo es que los huevos de los lepidosaurios son blanditos y no cascarudos. Fotografía de Columbus Zoo and Aquarium.
Pero la paleontología no va por ahí con "me parece", sino que se hicieron pruebas. Y de éstas, la más importante tenía que ver con encontrar una cáscara. Pues, de no existir esta, podría tratarse de una concreción rara y nada más. Afortunadamente, el fósil demostró ser un huevo, pues poseía aún gran parte de la cáscara coriácea. Pero desgraciadamente, el huevo estaba vacío y no contenía cría alguna en su interior, lo que sugiere que una vez que la cría salió del huevo, este se fosilizó.
Sección del huevo antártico, con cáscara preservada. rm: matriz de roca, cl: capa calcárea, mt: membrana testácea. Tomado de Legendre et al. (2020).
Entonces la cosa estaba clara: era un huevo de cáscara blanda. Pero ¿de qué criatura? Tenemos varios candidatos posibles. Dinosaurios, tortugas marinas, serpientes y mosasaurios. Por el lado de los dinosaurios, recientemente se describió que algunas especies presentaban cáscaras blandas y aunque los iluminados de facebook andan diciendo que los autores de este trabajo no consideraron esta posibilidad, en realidad si lo hicieron (de ahí la importancia de leer antes de opinar). En la discusión de la naturaleza del huevo, se discute la anatomía de estos huevos blandos de dinosaurios y se muestra que éstos no poseían una capa calcárea (como la que se aprecia en la figura anterior, marcada como "cl"). Y como las tortugas tampoco poseen dicha capa, se puede descartar que pertenezcan a estos organismos.
Una tortuga marina mostrando su cáscara blanda, pero tras análisis más cercanos veremos que evolucionó por cuenta propia de la de las lagartijas y que además, es distinta en su composición.
Por otro lado tenemos a los candidatos dentro del grupo Squamata, lagartijas y serpientes. Estructuralmente, el huevo antártico no es distinto de estos grupos, así que podría pertenecer a cualquiera. La cosa es su tamaño, pues es el huevo blando más grande registrado hasta la fecha, con un diámetro mayor a los 31 cm. Esta talla además lo hace más grande que los huevos más grandes conocidos de dinosaurios no avianos, siendo superado únicamente por los gigantescos huevos del extinto pájaro elefante de Madagascar (Aepyornis maximus), con diámetros de hasta 35 cm.
Comparativa de tamaños entre distintos huevos. Ah si, no lo mencioné pero el huevo antártico lleva por nombre Antarcticoolithus bradyi. Imagen generada por Palaeos.
Con tremendo huevo, la cría en su interior debió ser gigantesca, pero más su progenitor. En el artículo científico se le estima una longitud de entre 9 y 10 metros, con lo que muy pocos organismos entrarían en dicho rango. Dentro de los reptiles marinos del Cretácico justamente hay dos tipos de Squamata con estas tallas, por un lado las serpientes de la familia Palaeophiidae y por el otro, los Mosasaurios. Y en la Formación López de Bertodano, sólo se cuenta con mosasaurios. Por ende, es lógico pensar que estos reptiles son los candidatos ideales para ser los productores de Antarcticoolithus bradyi. Pero hay que estar alerta, pues aunque es altamente probable, también es posible que se trate de un huevo de paleofídida.
Reconstrucción artística de Antarcticoolithus bradyi como un huevo de mosasaurio. Arte de Mauricio Álvarez.
Pero ¿Cómo es que se tiene un huevo fósil de reptil marino? ¿ponían los huevos bajo el agua? La respuesta es no, definitivamente no. Las crías dentro de los huevos necesitan respirar, es decir, llevar a cabo el intercambio gaseoso (respirar no es inhalar y exhalar). Y un huevo de este tipo, bajo el agua mataría a la cría. ¿Entonces? La respuesta es que el progenitor del huevo era un ovovivíparo. Es decir, animales que generan huevos, pero no los expulsan, sino que los retienen en su interior, hasta cercano el momento de eclosionar. Con esto, las crías no se ahogan y se incrementa la calidad del cuidado parental, garantizando un mejor éxito reproductivo.
Modelo tafonómico de Antarcticoolithus bradyi. Tenemos a un progenitor ovovivíparo que da a luz a un huevo a punto de eclosionar, la cría rompe el huevo y sale nadando a la superficie para tomar aire. La cáscara vacía se hunde y llena de sedimento, fosilizándose. Arte de: Francisco Hueichaleo.
Y ¿Qué evidencia hay de que este huevo proceda de un animal ovovivíparo? Pues el grosor de la cáscara. Pues en los animales ovovivíparos (a veces se usa sólo el término vivíparo), ésta es más delgada que en aquellos que sí ponen huevos. Y precisamente, Antarcticoolithus presenta un grosor de cáscara consistente con un ovovivíparo.
Relación del grosor de la cáscara con el tipo de estrategia reproductiva. Ovíparos en azul, vivíparos en naranja. El tamaño de la cáscara de Antarcticoolithus bradyi es consistente con un vivíparo. Su aparente grosor es dado por razones biomecánicas. Tomado de Legendre et al. (2020).
¿Pero no se supone que los mosasaurios eran vivíparos? Considerando que vivíparo es lo mismo que ovovivíparo. Pues esta evidencia no se contrapondría con la que anteriormente sugería que precisamente, estos reptiles no volvían a tierra a poner sus huevos y que en su lugar, darían a luz. Por el contrario, este trabajo refuerza esa idea y la complementa, exponiendo que las cáscaras eran parte importante del proceso y que estos reptiles no nacían como delfines, sino como lo que eran, lagartijas.
En un trabajo previo, publicado en 2015, se mostraban crías pequeñitas de mosasaurio que se fosilizaron mar adentro, sugiriendo que estos reptiles no ponían huevos en la costa, sino que los llevaban en su interior y daban a luz. Hoy, este modelo, cobra fuerza. Arte de Julius Csotonyi.
Sin duda, este es un trabajo que tardó años en cocinarse pero que deja un muy buen sabor de boca a los paleofrikis, pues nos ayuda a entender mejor cómo se reproducían estos carismáticos reptiles de la era de los dinosaurios.
Fuente:
Legendre, L.J., Rubilar-Rogers, D., Musser, G.M. et al. A giant soft-shelled egg from the Late Cretaceous of Antarctica. Nature (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2377-7
Bienvenidos de nuevo al blog. De hoy en adelante usaré este medio para principalmente discutir noticias. Y los temas más complejos los seguiré tratando a manera de video en el canal. Si es un matusalénico que no conoce el canal, te invito a visitarlo.
Y ahora sí. A lo que venimos. Se acaba de publicar un nuevo estudio en la revista PeerJ sobre Tyrannosaurus rex. Y como es casi obligatorio, toca hablar del dinosaurio más popular de todos.
El nuevo estudio corre a cargo de uno de los mayores expertos en tiranosaurios, el Doctor Thomas D. Carr. El paper lleva por título "A high-resolution growth series of Tyrannosaurus rex obtained from multiple lines of evidence", que se traduce como "una serie de crecimiento de Tyrannosaurus rex obtenida con múltiples líneas de evidencia".
Este estudio tiene una aproximación nueva (para mí al menos) e interesante: un ontograma. Que es como un cladograma, pero con ejemplares de la misma especie y de diferentes edades. Y es que, es interesante porque si es cierto que la máxima de "la ontogenia recapitula la filogenia", entonces, un ontograma sería capaz de recuperar los cambios de estado de carácter de la especie durante su desarrollo. Los estados de carácter, para los que no estén empapados en sistemática filogenética, son las diferentes formas que puede tomar un mismo carácter. Por ejemplo, tenemos por decir, la forma de una falange: esbelta, media y gruesa. Cada uno de estos estados de carácter se codifica observando (y estableciendo criterios que reduzcan/eliminen la subjetividad del mismo) los diferentes ejemplares.
Ontograma de T. rex. Tomado de Carr (2020).
Y bueno ¿Qué pasó? Pues que con ayuda del ontograma se pudo recuperar la serie de transformaciones morfológicas por las que atravesaba esta especie. Y una de las cosas más interesantes que se pudo observar es que T. rex atravesaba por una "pubertad loca", que presentaba cambios morfológicos tan extremos que sólo son semejantes a la metamorfosis que presentan algunos peces óseos derivados (Teleostei). Eso explica por qué sus juveniles eran considerados otra especie (tose en nanotirano).
Y es que, Carr ya ni se molesta en -otra vez- discutir por qué Nanotyrannus lancensis no es una especie válida, pues un estudio similar ya había sido llevado a cabo. Acá, sólo se limita a destruir de una vez por todas el asunto no tan zanjado del "surco dentario". Así que ya no hay más nanotirano, sólo T. rex.
Otra conclusión valiosa del estudio es que gracias a la serie de crecimiento y estudios histológicos, ahora se pueden saber varias cosas de la ontogenia de T. rex como ¿Cuándo se hacía adulto? ¿Cuándo estamos hablando de un subadulto? Y similares.
Ontogenia de T. rex resumida. Tomado de Carr (2020).
Vemos que la especie era juvenil hasta los 12 años de edad, empezando su madurez sexual (el equivalente de nuestra pubertad) a los 13 años y finalizando su "adolescencia" a los 15 años. Se les consideraba subadultos de los 14 y hasta los 17 años, mientras que el término de desarrollo somático les llegaba hasta los 18 años. T. rex se consideraba adulto joven de los 17 y hasta los 22 años de edad. Y se consideraba adulto pleno pasando los 22 y entrando a los 23 años, cuando su cráneo adquiría ya la estructura externa base que tendría el resto de su vida. Y pasando los 28, se consideraban venerables ancianitos (organismos seniles). En este sentido, Scotty y Sue eran ya chochitos.
Distribución de ejemplares analizados con respecto a su edad y estado ontogenético. Tomado de PeerJ blogs. Como dato curioso, nuestro logo (que llevo tatuado en el brazo) sería recién un adulto.
Este estudio es importante porque permite entender como nunca antes, los cambios ontogenéticos de un dinosaurio que ha sido estudiado por 115 años y que sin duda, establece una nueva forma de estudiar la ontogenia de los dinosaurios. Esperemos que más dinosaurios (y otros organismos) puedan ser estudiados de esta forma, pero eso sólo pasará cuando se tenga una muestra fósil representativa.
Fuente:
Carr TD. 2020. A high-resolution growth series of Tyrannosaurus rex obtained from multiple lines of evidence. PeerJ 8:e9192 https://doi.org/10.7717/peerj.9192
¿Cómo se le hace para sobrevivir como especie durante un evento de extinción masiva? Durante mucho, los paleontólogos han hipotetizado sobre los diferentes factores que podrían contribuir a hacer de una especie, un exitoso sobreviviente de uno de estos eventos. Después de todo, no es para menos, pues al menos cinco extinciones masivas han modelado el destino de todos los organismos actuales del mundo.
En rojo, las cinco extinciones masivas de la historia.
Las cinco muertes extinciones masivas han acabado con más del 50% de las formas de vida del planeta y en algunos casos, como en el de la extinción Pérmica, con más del 90%. Es precisamente esta extinción masiva, ocurrida en al menos dos pulsos durante el fin del Pérmico e inicios del Triásico, la que está en la mira de un grupo de investigadores que se dio a la tarea de investigar las causas potenciales de la sobrevivencia de ciertos grupos animales durante esta catástrofe.
Escena artística durante la extinción Permo-triásica. Podemos ver un gorgonopsio muerto (con un dinosauriforme encima) y un grupo de dicinodontes avanzando. Arte de Julio Lacerda.
Los investigadores recurrieron al análisis de la microestructura de los huesos de distintas especies de dicinodontes, gorgonopsios, terocéfalos y cinodontos (juro por mi madre que estos son grupos que existieron y no un conjuro de Harry Potter). Tras el análisis, los investigadores encontraron evidencias de que las especies animales que vivían poco y se reproducían mucho fueron las que lograron persistir luego de la hecatombe del Pérmico.
Resultados del análisis osteológico de Botha-Brink y colaboradores. En azul, los grupos que crecían lento, vivían más y se reproducían a edad tardía. En rojo, aquellos kébines que crecían, se reproducían y morían velozmente. La línea marcada como PTB referencia la transición del Pérmico (abajo) al Triásico (arriba).
Es decir: la clave para sobrevivir a la extinción en masa más cruda de toda la historia de la vida en la tierra(™), era vivir como un "brayan" o una "brítany", con un ojo en la bala y el otro en la cama... O algo por el estilo. Esta propiedad es relativamente nueva entre las que se han propuesto para explicar por qué algunos grupos viven y otros se extinguen, siendo además, la única con evidencia suficiente como para instalarse, de forma totalmente inesperada en el "salón de la fama" de los sobrevivientes.
Cuando uno lee acerca de "cuidado parental" en el registro fósil uno imagina vertebrados cuidando a sus crías, dinosaurios empollando a sus huevos u otras estrategias. O bueno, es lo que yo pienso cuando escucho ese binomio. Resulta que recientemente se publicó un nuevo estudio que muestra la primer evidencia de cuidado parental... ¡en cucarachas!
Reconstrucción artística de la cucaracha Piniblattella yixianensis por Dr Chen Wang.
La mayoría de las cucarachas son en realidad buenas madres. Empiezan el cuidado de su progenie desde el huevo, generando una estructura capsular que los mantiene a salvo de infecciones y depredadores. Seguramente has visto alguna de estas estructuras, se denominan ooteca. Sin embargo, cuándo apareció la ooteca y sus variantes de "uso" era un tanto enigmático.
Blatta lateralis poniendo una ooteca. Fotografía de (CC) Happy1892.
Una nueva especie de cucaracha (Piniblattella yixianensis), descrita a partir de fósiles de la formación Yixian, que datan del Cretácico temprano (ca. 126 millones de años) aporta nuevo conocimiento de ootecas fósiles. Pues en Piniblattella yixianensis fue encontrada evidencia de ootecas, pero no cualquier cápsula de huevos, éstas medían entre el 42 y el 62% de la longitud total del adulto, contenían entre 60 y 70 huevos y exhiben evidencias de oviparismo tipo B, que consiste en llevar la cápsula de huevos pegada al cuerpo hasta que eclosionen las ninfas (los bebé cucaracha sin alas). Esta estrategia es típica de cucarachas de las familias Blattidae y Ectobiidae (la familia a la que pertenece P. yixianensis).
Holotipo (arriba, izquierda) y paratipos de Piniblattella yixianensis. Simbología, cerci: cercos, boundaries: separación entre cámaras de la ooteca y keel: quilla de la ooteca. Modificado de Gao et al. (2018).
Adicionalmente al estudio de los fósiles de estas mamás tan curiosas, los autores del estudio analizaron ootecas fósiles conservadas en ámbar de Birmania, de hace unos 99 millones de años y concluyeron que las ootecas tipo B, evolucionaron en el Cretácico temprano, poco antes de la aparición de P. yixianensis. Pues se sabe que en lo general, las ootecas de cucaracha, aparecieron durante el Jurásico tardío.
Ootecas conservadas en ámbar de hace 99 millones de años. Tomado de Gao et al. (2018).
Esta es la primera vez que se preserva evidencia de la modalidad de reproducción B, cargando las ootecas y esto es lo que pudo haber propulsado el éxito evolutivo de las cucarachas en los ecosistemas terrestres del planeta, mismo que hace que hayan sobrevivido a la catástrofe de finales del Cretácico y que sean tan diversas y adaptables en la actualidad. Hoy por hoy podemos decir que en la era de los dinosaurios, las cucarachas no sólo ya existían, sino que además, eran unas madres muy buenas.
Fuente:
Gao, T., C. Shih, C.C. Labandeira, X. Liu, Z. Wang y Y. Che. 2018. Maternal care by Early Cretaceous cockroaches. Journal of Systematic Palaeontology. DOI: 10.1080/14772019.2018.1426059
Llega a su fin otro año y como ya es costumbre en este blog, les presento la lista (subjetiva) de los mejores descubrimientos en Paleontología. Puedes visitar el resto de los top 10 en los siguientes vínculos.
Ahora sí, demos paso a nuestro clásico top 10 en cuenta regresiva. Las menciones honoríficas estarán situadas antes del número 1. Sólo un trabajo donde se plantean hipótesis fue considerado para la lista. Ese tipo de trabajo donde se proponen ideas, no suelen ser de gran relevancia o que cambien algún paradigma (lo que hacen los descubrimientos que veremos a continuación).
Cortesía de Omar De Luna Sánchez.
10. Dietas peculiares
Comenzamos la lista con dos descubrimientos que cambian lo que sabíamos de la dieta de algunos bichos y que francamente, me resultaron una sorpresa. En primer lugar tenemos el descubrimiento de que dinosaurios herbívoros consumían de manera regular (los paleontólogos del estudio piensan que de forma estacional) crustáceos. ¿Cómo? Sí, estimado lector crustáceos, específicamente decápodos, o como mejor se les refiere: cangrejos. El hallazgo se produjo en coprolitos (excremento fósil) procedentes de la Formación Kaiparowits, del Cretácico tardío (Campaniano), de hace aproximadamente 77 millones de años. Desafortunadamente no se ha podido identificar con exactitud a la especie de dinosaurio que produjo los coprolitos, pero se sospecha de hadrosáuridos y ceratopsios.
Procedencia de los coprolitos con surimi cangrejos en su interior. Imagen modificada de Chin et al. (2017).
Pero ¿cómo y para qué consumir cangrejos? Los autores del estudio sugieren que fueron consumidos cuando los dinosaurios tomaron troncos sumergidos y parcialmente descompuestos, como complemento a su dieta. Ahora sí lo hemos visto casi de todo en dieta de dinosaurios. ¡Hasta madera comían! Madera "infestada" de cangrejos, pobrecitos animales. Aunque claro, queda la posibilidad de que los dinosaurios no despreciaran los cangrejos en los troncos y que los "buscaran" como fuente regular de aporte extra de proteína, de la misma forma que de cuando en cuando podemos ver algunos herbívoros de hoy mascando huesos o cosas más extrañas.
No todos los vegetarianos comen siempre sus verduras, algunos suplementan su dieta de formas inusuales.
Otro descubrimiento interesante que también tiene que ver con caca fósil es el hallazgo de coprolitos del Cretácico tardío final que presentan las primeras impresiones de material comido. Es decir, los coprolitos generalmente contienen material digerido, no digerido y parcialmente digerido que suele preservarse, pero por los procesos tafonómicos, las cacas suelen redondearse antes de ser encontradas. En este caso, se preserva un coprolito que porta la impresión de un ¡caparazón de tortuga! La parte genial es que ese caparazón puede ser identificado y de hecho, pertenece a la especie Taphrosphys sulcatus. Esta tortuga pertenece al grupo de las pleuródiras, esas que no pueden más que doblar el cuello al lado del carapacho, en vez de ocultarlo dentro de él.
Coprolito con impresión de tortuga. Las flechas indican el giro de la figura en B para la orientación en C. La figura en C, según los autores tiene la talla y forma aproximada de la apertura cloacal del depredador que defecó el coprolito. Modificado de Godfrey et al. (2017).
El dueño del coprolito, como en el caso anterior, es desconocido. Aunque se sospecha de mosasurios, cocodrilos y dinosaurios terópodos. La parte interesante es que el depredador ingirió a la tortuga cuando esta era apenas una cría y la tragó toda, lo que garantizó su paso íntegro por el tracto digestivo. La impresión es tan fina que conserva rasgos de la cutícula y se aprecia el sobrelapamiento que hay entre escamas y placas óseas. Hallazgos como este no se ven todos los días.
La transición del agua a la tierra por parte de los vertebrados es considerado uno de los hitos evolutivos más importantes. Sin embargo, una vez en tierra, muchos linajes de vertebrados regresaron al agua. En el caso particular de los mamíferos tenemos muchos ejemplos. De estos, destacan el de los cetáceos, sirenios, pinípedos y los extintos demostilios, entre otros. La duda es, ¿cuándo exactamente dejaron la tierra y se aventuraron al agua? La duda recae particularmente en que la morfología no es clara, no se podía saber con seguridad si algo con patas como un Ambulocetus cuyo nombre significa "ballena andante", en realidad era andante. ¿O ya vivía en el agua de forma permanente? La respuesta parece estar en las costillas y no en las patas, como sugiere un nuevo estudio. La lógica es simple, las costillas forman la caja torácica y ésta revela si puede o no soportar el peso de la masa visceral en tierra. Si puede, el animal era semiacuático (como un león marino), pero si no, era un animal acuático obligado (como un delfín).
Fuerza torácica (TF(N)) contra la masa corporal y los hábitos de vida. La línea verde representa a los animales semiacuáticos, que deben tener una caja torácica fuerte debido a que sobre ella (y no sobre las patas) recae el peso del cuerpo. En rojo, la línea de animales con cajas torácicas terrestres, cuyo peso es sostenido por patas. Y en azul, las cajas torácicas de animales cuyo peso corporal es soportado por el agua. Imagen modificada de Ando y Fujiwara (2017).
Los resultados rompen un paradigma, pues se pensaba que tanto demostilios, como cetáceos primitivos con patas eran semiacuáticos, al puro estilo de un lobo marino. Después de todo, ¡tenían patas! Pero resultó que tenerlas no garantiza poderlas usar en tierra. Y ese fue el caso para algunos mamíferos de los que se sospechaba podrían haber sido semiacuáticos. El que pasó la prueba fue Desmostylus hesperus, pero los que no, fueron sus primos Paleoparadoxia tabatai y Neoparadoxia repenningi, así como la ícónica ballena con patas Ambulocetus natans. Así que ahora sabemos que son las costillas y no las patas, el mejor indicador para saber si un animal era semiacuático o totalmente acuático.
Modelos caducos de Paleoparadoxia (Oda Takashi)y Ambulocetus (Robin Liesens), contra modelos más acordes a su modo de vida (de Tatsuya Shinmura y Carl Buell, respectivamente).
Justo cuando piensas que un nuevo dromeosaurio ("raptor") será más de lo mismo (y generalmente lo es), BOOM, aparece algo totalmente nuevo. En esta ocasión se trata de Halszkaraptor escuilliei, un terópodo procedente de la Formación Djadokhta (Mongolia), que data del Cretácico tardío Campaniano, aproximadamente de hace 75-71 millones de años de antigüedad. Este nuevo dinosaurio presenta una estructura bastante peculiar. Tenía una cola relativamente corta, un tórax relativamente alto, acompañado de un esternón (placas esternales) bastante grande que daba anclaje a músculos bastante amplios para brazos tan cortos. Y no sólo eso, sino que el cuello era muy esbelto y largo, rematado en una cabeza inusual, con bóveda alta y un hocico corto y amplio a los lados.
Reconstrucción esquelética de Halszkaraptor escuilliei. Tomado de Cau et al. (2017).
Pero ¿estas características son sólo una nueva forma? Pues resulta que no, pues el gansosaurio este posee algunas características que sugieren una forma de vida novedosa, un ¡raptor semiacuático! El rostro porta una multitud de porosidades que albergaban muchísimos vasos sanguíneos que los autores del estudio han interpretado como una adaptación para sentir presas bajo el agua (de forma similar a los cocodrilos, algunas aves y mamíferos de hoy). Adicionalmente, los miembros delanteros muestran proporciones similares a los de vertebrados acuáticos como reptiles marinos de cuello largo (plesiosaurios y notosaurios) y aves acuáticas.
Restauración del aspecto en vida de Halszkaraptor escuilliei por el artista Lukas Panzarin.
Este dinosaurio fue una sorpresa tanto en su forma como en su estilo de vida inferido. Esperemos que próximamente nos aguarden nuevas sorpresas como estas.
Una de las cosas más curiosas del registro fósil de las aves es cómo evolucionaron de forma paralela distintos linajes terrestres. Particularmente aquellos de animales gigantes como las avestruces y las moas. Y si bien, la mayoría de esas aves gigantes tienen sedes taxonómicas más o menos volátiles, poco sabíamos de la posición filogenética de las primeras aves gigantes, conocidas popularmente como diatrimas, las gastornítidas o gastornitiformes (cuando se elevan a categoría de orden). Lo único que sabemos es que son del hemisferio norte y que "tienen" que ser de un linaje antiguo, después de todo son aves del Paleoceno y Eoceno. Ah y que eran veganas.
Por otra parte, tenemos a los "patos demoniacos de la perdición" (demon ducks of doom), un grupo de aves gigantes de Australia relativamente recientes, que aparecen en el Oligoceno y se extinguen completamente hasta el Pleistoceno. Estas aves son conocidas como dromornítidas (o dromornitiformes cuando se solía pensar que representaban un orden). Su posición taxonómica previa era que eran o parientes de los patos (orden Anseriformes) o patoides primitivos (Anseriformes troncales). Otro misterio.
Un nuevo estudio de este año propone algo novedoso. Que estos dos grupos de aves que aparentemente no tienen conexión, son en realidad parientes. Y propone que no son los Anseriformes, sino los Galliformes, los parientes más cercanos de estas aves. Ya sea que se sostenga que este grupo (diatrimas + dromornítidas) sea considerado como Anseriformes troncales o como orden propio (Gastornithiformes). Otra cosa interesante de este estudio es que encuentra que Vegavis iaaino es un anseriforme, sino un miembro basal de la dupla diatrimas/dromornítidas. Pero el estudio no se detiene ahí, sino que también encuentra que Presbyornis y sus parientes (Presbyornithidae) son en realidad Anseriformes corona y no troncales o un orden separado como se proponía.
Y para poner la cereza en el pastel, se encuentra que las aves del terror verdaderas, las forrusrácidas (familia Phorusrhacidae) son en efecto parientes de las cariamas o chuñas modernas. Y que la misteriosa Brontornis burmeisteri, que en una entrada antiquísima del blog aparecía como forrusrácida y que a ratos, brincaba a ser un anseriforme gigante, en realidad sí es una forrusrácida. Estos nuevos cambios a la taxonomía de las aves gigantes y extintas son por demás interesantísimos, sobre todo para los amantes de las aves.
Cladograma de Worthy et al. (2017) traducido. En la base se aprecian las litornítidas de las que destaca Paracathartes, pues su sede anterior era incierta. Más adelante se aprecian distintos grupos de aves gigantes no voladoras (indicadas por el círculo negro y grande). De ellas destacan las gastornítidas y las dromornítidas.
Casi nunca hablo de invertebrados en el blog... Y no es porque los odie, es que se muy poco de ellos. Y hay un grupo que desde la carrera me ha parecido sumamente interesante, el de los quelicerados. Ese grupo de artrópodos incluye a las arañas, los escorpiones, los ácaros y otros menos conocidos como los "cangrejos" herradura (xifosuros), las "arañas" de mar (picnogónidos), las "arañas" patonas (opiliones), las "madres de alacrán" (solífugos), los "escorpiones" marinos (euriptéridos), entre otros más. Pero eso sí, una de las características clave que me dieron en la carrera sobre estos animales es que en vez de tener tres segmentos corporales principales como los insectos (cabeza, tórax y abdomen), los quelicerados sólo cuentan con dos: el abdomen y el opistosoma (donde está la cabeza). Esto, más la característica presencia de quelíceros, son lo que distingue al grupo. Los quelíceros vienen en tres formas: agujas, como los de las arañas, pinzas como los de los escorpiones y pinzas segmentadas como los de los ácaros y escorpiones de mar.
Quelícero en forma de pinza de un solífugo. Fotografía de Jon Richfield.
Se pensaba que estas formas básicas aparecieron con el grupo y que eran su carácter ancestral por excelencia. Sin embargo, un estudio reciente encontró que el artrópodo del Esquisto de Burgess conocido como Habelia optata, es en realidad un quelicerado. Pero no sólo eso, sino que además ¡no posee quelíceros! Y la estructura más sobresaliente de su región oral son unas placas llamadas "gnatobases", que no son homólogas a los quelíceros. En su lugar, unos menudos apéndices orales en forma de patita, llamados "endópodos", son el homólogo de los quelíceros. El nivel de convergencia de los apéndices orales en Habelia es impresionante, son muy similares a lo que podemos encontrar en ciempiés y algunos crustáceos.
Nueva imagen de Habelia optata, restauración de Joanna Liang. En rojo se señala lo que los autores del estudio consideran que podría ser el homólogo de los quelíceros en este grupo de artrópodos del Cámbrico.
Gracias a estas y a otras características anatómicas, Habelia representa un nuevo grupo de animales quelicerados, denominados Habeliida, que contiene a otro miembro famoso del esquisto de Burgess, Sanctacaris uncata. El estudio también concluye que los megaquéridos como Leanchoilia, Alalcomenaeus, Oestokerkus, Yohoia, Fortiforceps y Jianfengia en realidad son mucho más basales y que los trilobites son en realidad el grupo hermano de los quelicerados (al fin ¡sede para los trilobites!).
Relaciones de parentesco propuestas por Aria y Caron (2017).
Sin duda, el año que se nos viene debe de incorporar estudios como estos.
Hablando de quelicerados, pues resulta que un grupo de ellos puede ser parásito, se trata de las garrapatas, la superfamilia Ixodoidea, que pertenece a los ácaros. Estos animales son ectoparásitos hematófagos, lo que significa que se "pegan por fuera" se sus huéspedes para alimentarse de sangre. Una gran variedad de animales se puede llenar de garrapatas pero éstas son casi siempre específicas a los grupos que parasita. Hay garrapatas de reptiles, de mamíferos y de aves. Las que parasitan aves tienen ganchos especiales en las patas que les permiten andar entre las plumas y no caerse a la menor sacudida. Y resulta que preservadas en ámbar, se descubrieron dos nuevas especies del Cretácico tardío (ca. 99 millones de años): Deinocroton draculi y Cornupalpatum burmanicum. Estas especies fundan una nueva familia: Deinocrotonidae y se caracterizan por ser parásitas de animales emplumados.
Arriba, ejemplares tipo de Deinocroton draculi. Abajo, ejemplar tipo de Cornupalpatum burmanicum, con acercamiento. Modificado de Peñalver et al. (2017).
Una de ellas, C. burmanicum fue encontrada enredada en una pluma, mientras que D. draculi se asume como una garrapata en el mismo nicho porque se encontró llena de "pelos" (hastisetae) del mismo tipo que los encontrados en C. burmanicum. Estas hastisetas son de larvas de escarabajos de la familia Dermestidae (subfamilias Megatominae y Trinodinae) y estos pequeñines se alimentan de excrementos, plumas muertas y despojos dejados por los pollos de las aves en los nidos. Las hastisetas llegaron a las garrapatas porque las larvas de escarabajo los mudan en cuantiosas cantidades, llegando a formar gruesos tapetes en los nidos, que luego son transferidos hacia los pollos y adultos al sentarse en el nido.
Larva de escarabajo megatomino en ámbar del Báltico. Imagen tomada de aquí.
Los candidatos a ser los engarrapatados son dinosaurios no avianos emplumados y desde luego, aves. Sin embargo, por los tiempos de aparición de diferentes grupos y por la antigüedad de las plumas, se sabe que el huésped no pudo haber sido un ave moderna (neornita). Esto suma nuevas e interesantes interacciones al mundo de los dinosaurios mesozoicos. Ahora se podrán hacer ilustraciones con dinosaurios rascándose las garrapatas o al menos, intentándolo.
Restauración del aspecto en vida de Deinocroton draculi. En la imagen se muestran dos machos no hinchados y una hembra hinchada de sangre en su huésped. Arte de Oscar Sanisidro.
Los tejidos blandos siempre son una sorpresa, pero más cuando aún no se habían descrito para un grupo específico de vertebrados. En esta ocasión hace su lugar al puesto 4 el hallazgo de sangre fósil de ictiosaurio. O siendo más específicos, de eritrocitos (glóbulos rojos) y posibles leucocitos (glóbulos blancos) fosilizados. Estos microfósiles fueron encontrados al seccionar un nódulo con cobertura de pirita y al examinar la vértebra de ictiosaurio preservada en él. El fósil data del Jurásico temprano, aproximadamente de hace 182.7 millones de años.
Acercamientos a (arriba) fibras de colágeno y (abajo) eritrocitos en la superficie de hueso de ictiosaurio. Tomado de Plet et al. (2017).
Lo interesante del hallazgo es que confirma la hipótesis tan desacreditada (pero aún no refutada) de la Dra. Schweitzer, que sugiere que el hierro es el responsable de la preservación de tejidos blandos improbables en el registro fósil, que incluye ADN, proteínas e incluso, glóbulos rojos en dinosaurios. Para saber más al respecto te recomiendo leer: células de dinosaurio y ADN de dinosaurio en este blog. Lo más interesante es que estos glóbulos rojos son anucleados es decir, no poseen núcleos. La parte curiosa es que los eritrocitos de los reptiles sí poseen núcleos, mientras que sólo los de los mamíferos carecen de estas estructuras celulares. Esto permite a los glóbulos rojos mamiferianos ser más eficientes para transportar oxígeno y precisamente esta condición en los ictiosaurios refleja un estilo de vida más similar a un delfín que a una lagartija. Otra más a la lista de convergencias de los ictiosaurios.
Posibles glóbulos blancos (WBC-like structure) en ictiosaurio. Plet et al. (2017).
Sin embargo, algunos dudan de que estos sean realmente eritrocitos y plantean que por la talla (minúscula) podrían ser contaminantes. Si quieres leer más al respecto de este descubrimiento, te recomiendo el post: Sangre de ictiosaurio, donde proporciono más detalles.
Los bebés de los animales vienen en dos formas: precociales y altriciales. Los primeros son aquellos que al momento de nacer/eclosionar, pueden valerse por sí mismos, son fuertes e independientes. Sin embargo, los del segundo tipo son unos inútiles buenos para nada, como nuestros bebés, que requieren de nuestros cuidados para poder sobrevivir. Los tetrápodos exhiben toda una variedad de crías, tanto precoces como altriciales. Y averiguar, de qué tipo era una cría de animal extinto es un lío. Sin embargo, este año pudimos aprender sobre las crías de unos animales increíbles, los pterosaurios.
Ejemplos de crías precoces, como la del pato, contra crías altriciales, como los pollos de paseriforme indeterminado (abajo). Fotografías de Susanne Nilsson y Doha Qatar respectivamente.
Por años se había especulado sobre las capacidades de las crías de pterosaurio. El artista Mark Witton y colaboradores, habían incluso generado un gran argumento a favor de la hipótesis de crías de pterosaurio precoces y capaces de vivir por sí mismas (clic para ver). Sin embargo, el estudio directo de huevos de pterosaurio de la especie Hamipterus tianshanensis mostró embriones en distintos estados de desarrollo, desde los poco formados, a los que estaban a punto de eclosionar. Y el resultado fue asombroso, las crías nacerían incapaces de volar y en un estado que corresponde con bebés altriciales, completamente dependientes de los padres. Esta evidencia no sólo muestra que los pterosaurios eran padres que cuidaban a sus crías, sino que además, eran más similares a las aves que a los reptiles en el aspecto del cuidado de los pequeños. A pesar de que sus huevos eran muy reptilianos por fuera.
Masa de fósiles (A) de Hamipterus tianshanensis, huevos (B) y huevo con embrión (C). Tomado de Wang et al. (2017).
Si bien, debemos ser cautos antes de trasladar estos resultados a todos los pterosaurios, sí son la primera instancia para poder decir, con embriones en mano, que estos animales eran altriciales. Sin duda, las playas del Cretácico temprano de China donde anidaban estos reptiles voladores debieron ser un sitio muy bullicioso, lleno de bebés llorones.
Restauración del momento de eclosión de crías de Hamipterus tianshanensis. Arte de Zhao Chuang.
♫Ora chunchakeando lo que necesito es cambiar de look♫... O al menos es lo que estos bichos ya necesitaban. El paleoarte es la forma más inmediata en la que los descubrimientos fósiles llegan a las personas y retratar la vida del pasado lo más fiel a la realidad que fue, sólo es posible gracias a nuevos descubrimientos.
Los primeros en la lista son los "raptores", "paravianos no avialanos" para los más estrictos. En un trabajo donde se estudiaron los tejidos blandos de diferentes especímenes de Anchiornis huxleyi, se completó el perfil de la forma corporal más completa de un dinosaurio (adulto) a la fecha, con excepción del Psittacosaurus publicado el año pasado. Existía debate general sobre la extensión de los tejidos blandos en distintas zonas del cuerpo y con la técnica de fluorescencia estimulada por láser, la duda queda saldada. En el caso de la cola, la "panza" por debajo del pubis y la pantorrilla, los paleoartistas dieron en el clavo, la piel no tiene mucho de sobra. Por otro lado, el paleoarte tiene mal entendidas otras partes. Por ejemplo, los pies constan de almohadillas de piel que las huellas indicaban desde hace tiempo, pero casi nadie los dibuja. Y lo más notorio son los miembros delanteros, pues se confirma lo que los paleontólogos sospechaban hace tiempo, los brazos de los "raptores" no iban desnudos, sino que tenían "alitas". Estos dinosaurios tenían dos membranas; la que unía el brazo y antebrazo se denomina propatagio y la que une el antebrazo con la mano, postpatagio. Además de eso, los dedos III y IV estarían parcialmente unidos, lo que hace imposible las "manos de pianista" de los raptores noventeros.
Estudio de la morfología y extensión de los tejidos blandos de Anchiornis. Los colores indican diferentes especímenes y regiones de los mismos. Note cómo los brazos son la parte más impacatante. Tomado de Wang et al. (2017).
Eso en cuanto al "pellejo". Pero, ¿qué tal las plumas? Por cierto tiempo hemos estado viendo paleoarte de paravianos con plumas bastante peinadas. El contorno de los animales es casi el mismo que el de la "carne" debajo. Pero si observamos a las aves modernas, seguramente debió haber existido más variación. ¿No? Pues un estudio reciente descubrió que en Anchiornis huxleyi ese era el caso. Tras examinar las plumas de contorno que pudieron encontrar, un equipo descubrió que dichas plumas, que forman el cuerpo y no las partes especializadas de las alas, eran de naturaleza semi-abierta. Esto debió darle un look bastante "esponjoso" a Anchiornis. El cánon artístico entonces debe cambiar y debemos estar atentos, pues esta esponjosidad al parecer puede extenderse a dinosaurios como Sinosauropteryx y Caudipteryx, aunque esto no es concluyente aún. Las plumas de este tipo pudieron haber servido para mantener a los dinosaurios secos y calientitos, ya que no estaban adaptadas para mejorar el aerodinamismo. Intrigante ¿no?
Nuevo paradigma de cobertura de plumas por Rebecca Gelernter. La pluma representa la morfología abierta de las que fungen como contorno. En esta reconstrucción se toma en cuenta lo descubierto por los autores del estudio anterior. Note cómo los dedos no van desnudos y los externos de la mano están unidos por tejido blando. Tomado de Saitta et al. (2017).
Dejemos a los dinosaurios y pasemos a sus primos, los pterosaurios. Estos reptiles voladores son exclusivos del Mesozoico y durante el Cretácico vieron su fin. Antes de su desaparición sólo quedaba una familia, los azdárquidos (Azhdarchidae). Por lo delicado de sus huesos, estos animales son poco conocidos, pero sabemos que tenían envergaduras que iban de los 3 a los 10-12 metros. Uno de los más famosos del grupo es Quetzalcoatlus y su morfología es la que se pensaba la típica del grupo. Una enorme cabeza sostenida por un cuello largo y esbelto. Este año, un par de vértebras cervicales de las que una, es particularmente corta han levantado sospechas y se propuso un nuevo modelo morfológico. Si todo en la interpretación de la vértebra está en lo correcto, pertenecería a un pterosaurio gigante, similar a Hatzegopteryx o quizá a este mismo. La morfología de la vértebra sugiere que su dueño era de cuello corto, lo que es completamente distinto a lo que se pensaba antes para este grupo (i.e. todos eran de cuellos largos y esbeltos). Esperemos que este modelo sea correcto porque de serlo, abre la puerta a una mayor diversidad morfológica en los últimos pterosaurios que vivieron y borran esa imagen de copy/paste en la morfología del grupo.
Arriba, anteriores restauraciones del aspecto de Hatzegopteryx. Abajo, restauración bajo la hipótesis del cuello corto. Tomado de Naish y Witton (2017). Errata: la figura de la parte superior retrata al género Arambourgiania.
Hasta ahora esta lista ha estado plagada de vertebrados voladores o terrestres, pero ¿qué tal los marinos? Si pensamos en animales extintos marinos del Paleozoico, nuestro awesomebro interno nos grita un nombre: Dunkleosteus terrelli. Ese gigantesco placodermo que parece salido de una peli de ciencia ficción en realidad existió. Pero de él sólo tenemos la parte frontal del cuerpo, el resto lo inferimos gracias a parientes cercanos mejor preservados. Pero hay un problema. No podemos escalar lo sabido a un bicho más grande porque los estilos de vida son muy distintos. Quizá le estemos poniendo el cuerpo de un recogedor de "basura" a un feroz depredador. Precisamente con eso en mente, un grupo de científicos se puso manos a la obra y al recolectar información sobre la forma de los diferentes animales marinos que son equiparables a Dunkleosteus, generaron un modelo de predicción de la forma de este animal. La sorpresa es que no se parece en nada a lo que los artistas venían dibujando y por el contrario, se parecía más a los dibujos de los chicos que entusiasmados, hacían a un "tiburón maligno" de Dunkleosteus. Específicamente, el animal parece que tuvo cola tiburonesca con dos lóbulos, siendo mayor el superior (heterocerca). Esto también sugiere sus hábito e hipotetiza una vida: depredador pelágico. Ojalá nuevos descubrimientos corroboren esta hipótesis novedosa.
Nuevo modelo de la parte trasera de Dunkleosteus (en escala de grises) por Hugo Salais. En color, el modelo caduco, obra de Satoshi Kawasaki.
Los únicos anfibios vivos son las salamandras, las ranas y las cecilias. O dicho de forma científica, los Caudata, Salientia y Gymnophiona, en el mismo orden. Se supone que estos animalitos forman un grupo llamado Lissamphibia. Sin embargo, los lisanfibios han sido sujeto de mucho debate. Primero, por su relativa ausencia en el registro fósil durante el tiempo en el que surgieron. Posteriormente, porque algunos estudios habían sugerido que no eran un grupo monofilético. Es decir, no tenían un ancestro común inmediato y por eso, no eran un grupo válido. El problema principal eran las cecilias, que al estar tan modificadas (carecen de patas), no cuadraban. Y al más puro estilo de un partido de tenis sistemático, las pobres eran y no eran parientes cercanas de los batracios (grupo compuesto por salamandras y ranas). Este año, un nuevo estudio mostró la razón. Como se sospechaba, faltaban fósiles. Y al encontrar una nueva cecilia troncal (muy primitiva y poco modificada), el árbol de los anfibios se hizo mucho más grande. La nueva especie es Chinlestegophis jenkinsi, del Triásico tardío de Colorado, EUA. Y como se sospechaba, las cecilias no son parientes cercanas de ranas y salamandras. Entre estos grupos existieron muchos anfibios que vivieron del Pérmico al Jurásico, pero todos ellos de un grupo llamado Temnospondyli. O en otras palabras, se reivindica a los lisanfibios como un grupo natural, surgido de entre los temnospóndilos, pero las cecilias no son parientes tan cercanas de los batracios. Esto hace que Lissamphibia se expanda mucho más que antes y que los estimados moleculares para la aparición del grupo por fin cuadren. Algo que personalmente esperaba que ocurriera en algún punto.
Nueva propuesta de árbol evolutivo de los lisanfibios y sus parientes luego de incluir a Chinlestegophis jenkinsi. Ilustraciones de Dmitry Bogdanov, excepto por: Amphibamus y Rhinesuchus por Nobu Tamura; Gerobatrachus por Satoshi Kawasaki; Nanolania por Smokeybjb; y Chinlestegophis jenkinsi por Nix Draws Stuff. Cladograma modificado de Pardo et al. (2017).
Jurassic Park sentó en la cultura popular la idea de encontrar así como así dinosaurios completos y que el excavarlos era tan fácil como meter la mano en los huecos del cráneo para sacar la arena. Los paleontólogos que trabajamos recuperando fósiles del campo sabemos que eso es pura fantasía. Los restos completos son extremadamente raros y los que están además, con presencia de tejidos blandos y de elementos articulados aún más. A esos fósiles excepcionales no tardamos en llamarlos "momias", aunque no hayan pasado por ningún proceso de embalsamammiento. Una de esas "momias" se hizo viral en internet al presentarse como el dinosaurio más completo encontrado, lo cual dista de ser cierto, pero tiene su mérito. El dinosaurio, un anquilosaurio descubierto en una mina de Alberta, Canadá, su nombre, Borealopelta markmitchelli. Se trata de un nodosáurido del Cretácico temprano Aptiano, de entre 125 y 113 millones de años. Entre otras cosas, es el anquilosaurio más completo encontrado, pero no sólo eso, sino que conserva tejidos blandos, concretamente escamas y el estudio de éstas llevó a conocer su coloración real. Sabemos que el bicho era rojizo, pero la cosa no para ahí, sino que además presentaba contrasombreado (con la parte más clara en el vientre). Esto sugiere que su coloración era críptica, especializada para hacer pasar desapercibido a un animalote de 1.3 toneladas de peso. Imagínate que no sólo eres grande, sino que además estás lleno de púas de hueso sólido, pero incluso con eso, los depredadores quieren comerte. Eso lleva consigo a la evolución del mecanismo de contrasombreado, indicando que la depredación no era algo que los anquilosaurios desconocieran. Sin duda, algo nuevo que aprender del mundo de los dinosaurios.
Restauración del aspecto en vida de Borealopelta markmitchelli por el artista Julius Csotonyi.
Los análisis filogenéticos son propuestas, hipótesis a posteriori que se ejecutan con la evidencia disponible. Y dependiendo de esa evidencia, surgen hipótesis muy buenas o muy malas. Otras cuantas veces, surgen cosas extrañas que levantan cejas por todo el globo y tal es el caso de este puesto honorífico. Se lo llevan sin duda Baron y colaboradores por su propuesta del arrreglo del árbol evolutivo de los dinosaurios. En él proponen que Saurischia es un artificio y que en realidad, los Ornitisquios y no los Sauropodomorpha ("cuellos largos") son los parientes más cercanos de los terópodos y por consecuencia, las aves. Proponen además que los herrerasáuridos no son terópodos y que esos sí son parientes cercanos de los cuellos largos. Y bueno, para no repetir información sobre este tema complejo, te invito a leer "¿Cambia todo lo que sabíamos de los dinosaurios?". Ahí detallo paso a paso la gigantesca controversia desatada por este artículo. Pero algo sí debe saber usted querido lector, luego de un par de meses, aparecieron varios artículos revindicando el árbol familiar "viejo" de los dinosaurios. Pero el hecho de que nos hayan hecho dudar con algo tan "bien sabido", es sin duda algo que merece un puesto honorífico en esta lista.
Sinopsis de la nueva propuesta de Baron et al. (2017). Siluetas de phylopic.
TITANosaurios, los lagartos titánicos. Su mero nombre evoca sensaciones de asombro y no es para menos, fueron las criaturas terrestres más grandes que existieron. El hallazgo de uno particularmente grande siempre hace su lugar en las secciones de noticias del mundo y en esta mención honorífica no está para menos mencionar al que se llevó todas las preseas este año. Nuestro protagonista es Patagotitan mayorum un dinosaurio descrito a partir de materiales colectados en el Rancho La Flecha, ubicado en la Provincia de Chubut, Argentina; en estratos pertenecientes al Cretácico temprano, al piso del Albiano, de hace aproximadamente 101 millones de años de antigüedad. Y la razón de su mención honorífica no sólo es su talla, sino que además rompe con la tradición de nombrar titanosaurios a partir de un único individuo fragmentario, que en ocasiones extremas, llega a estar sólo representado por un hueso. El titán de la Patagonia (lo que significa el nombre del género) está representado por varios colosos. Lo segundo que llama la atención es que destrona al saurópodo que siempre es mencionado como el mayor de todos, Argentinosaurus huinculensis, de 30-33 metros (estimados) de largo. Se estima que Patagotitan era mayorum y medía ¡35.5 metros de largo! Y eso no es todo, el análisis de sus tejidos óseos reveló que a los individuos en los que se basa el cálculo aún les faltaba crecer. ¿Y cómo andamos de peso? Pues la media estimada para este gigante (basada en medidas del fémur) es de 69 toneladas, "tan sólo" el doble que saurópodos gigantes del Jurásico (como Giraffatitan y Apatosaurus) y 10 toneladas más que lo estimado para Dreadnoughtus. Y el método volumétrico (que es poco fiable) nos arroja que Patagotitan era 10% mayor que Argentinosaurus, Puertasaurus y Notocolossus. Toda una joya fósil.
Hasta ahora hemos visto cangrejos y tortugas devorados (y defecados), mamíferos más marinos de lo que se pensaba, un nuevo gansosaurio, que las gastornitiformes son parientes de los pollos, que los quelicerados no surgieron con sus característicos apéndices orales, a las primeras garrapatas de dinosaurio emplumado conocidas, la preservación de sangre de ictiosaurio que se creía mamífero, a las crías desvalidas de los pterosaurios, manos más avianas y plumas más esponjosas en penaraptores, azdárquidos de cuellos cortos, la cola de tiburón de Dunkleosteus, la revindicación de los lisanfibios, al anquilosaurio más completo del mundo, la propuesta del nuevo árbol evolutivo de los dinosaurios y al dinosaurio más grande de todos los tiempos (hasta ahora). ¿Qué podría ocupar el puesto 1? Pues un artículo sorpresa que apareció justo cuando ya había hecho este top 10 y que por él, tuve que reestructurar todo.
El artículo que hizo que mis ojos se posaran en él automáticamente. El título reza "Conos y bastones en el ojo de un ave enantiornitina de la Biota Jehol del Cretácico temprano".
Les cuento. Resulta que las aves modernas son de los vertebrados con la mejor visión de todos. No sólo en agudeza visual (como en algunas rapaces), sino que sus ojos poseen la capacidad de ver más allá de lo evidente Thunder thunder thundercats hooooooo! lo que los nuestros son incapaces de ver, la luz ultravioleta. Y esta visión no es para menos, cambia completamente el mundo y la percepción del mismo. Veamos.
A la izquierda, lo que vemos los humanos. A la derecha, lo que ven las aves. Como podemos apreciar, es un mundo de diferencia. Imagen de autor desconocido.
La cosa es que esta magnífica visión es casi imposible de ver en los fósiles, pues para identificarla necesitaríamos que se conservaran ojos y no sólo eso, sino sus tejidos blandos y más aún ¡necesitamos ver las células especializadas! Estas son conos que poseen gotas de aceite biogénico en la punta. Todo un reto, ¿No? ¡Pues que va! Un grupo de investigación se sacó la lotería. En un fósil de ave de la Formación Jiufotang, del Cretácico temprano Aptiano, aproximadamente de una antigüedad de 120.3 millones de años, se descubrió un ave del grupo de las enantiornitas (no se especifica la especie) que es la primera en conservar el tejido de los ojos (específicamente, la retina). Y que yo sepa, este sería el primer caso de ojos preservados (en roca) de los que tengo noticia, para un vertebrado, claro y que además, posea la posibilidad de ser estudiados para analizar la visión de la especie.
Hablando de preservación en el top 10... Hay fósiles excepcionales y luego está esa enantiornita. En las figuras vemos a) el ave, b) acercamiento al ojo fósil, c) acercamiento a la zona analizada y e) conos y bastones fósiles, con todo y gotitas de aceite. Figura superior de Brown et al. (2017), figuras de la parte inferior de Tanaka et al. (2017).
Luego de examinar el tamaño y distribución de los conos y bastones, así como de las gotitas de aceite preservados permite saber el tipo de visión del ave. Esto, dado que existe una estrecha relación entre ellos y la capacidad de ver el espectro ultravioleta de la luz. Y si bien, la visión tetracromática (rojo, azul, amarillo y ultravioleta) evolucionó en los peces "agnatos", este patrón se ha modificado bastante. La mayoría de los animales nocturnos y los que descendemos de ellos tenemos una visión de color limitada y la mayoría, no podemos ver el ultravioleta, que es la parte del espectro lumínico que abunda de día. El ave fósil fue comparada con la visión del gorrión doméstico (Passer domesticus) y el cárabo uralense (Strix uralensis), que son diurno y nocturno respectivamente. Y se encontró que el ave enantiornita veía de forma muy similar a la que ven los gorriones, en otras palabras: veía el ultravioleta.
Distribución de las gotitas de aceite en los ojos de la enantiornita fósil, un ave moderna diurna y un ave moderna nocturna. Gráfico creado con los datos de Tanaka et al. (2017). Enantiornita de Cheung Chung Tat, Passer y Strix de Satoshi Kawasaki,
Esta es la primera vez que podemos ver de forma directa cómo es que veía un animal fósil y nos acaba de decir algo que quizá no asociemos de primera: las aves del Mesozoico eran igual de coloridas que las actuales, pues sus ojos funcionaban de forma similar. Así que cuando querramos darle una apariencia "primitiva" a un ave extinta, sabemos ahora que estaremos cometiendo perjurio paleoartístico. En realidad veían bien, muy bien. ¿Aplicará esto para dinosaurios no avianos? Esperemos averiguarlo.
Y con esto damos por concluido este top 10. ¿Qué te pareció? ¿Concuerdas con este? Déjame saber tu opinión en los comentarios. Hasta el próximo año post. Feliz inicio de 2018.
