Los plesiosaurios eran vivíparos

Gracias a los lectores que quisieron saber más del tema "la mamá más antigua", sigan votando al final de cada post y cuéntenos qué tal les pareció el tema. Si les gustó, recomiéndenos a un amigo.

Los animales vertebrados se reproducen principalmente de dos formas, poniendo huevos (ovíparos) o pariendo a sus crías vivas (vivíparos). Existen variantes de estas dos estrategias reproductivas, pero básicamente todas se pueden suscribir a este par. Tradicionalmente se suele creer que todos los reptiles ponen huevos, pero en realidad existen varios escamosos que pueden dar a luz. Entre ellos encontramos algunas serpientes, lagartijas, camaleones y geckos.

Algunos reptiles vivíparos, de izquierda a derecha y de arriba a abajo, Thamnophis elegans, Naultinus gemmeus, Zootoca vivipara y Trioceros jacksonii.

Cuando miramos el registro fósil es difícil saber a 'ciencia cierta' qué reptiles ponían huevos y cuáles no. En la mayoría de los casos extrapolamos información de parientes modernos e inferimos que la mayoría ponía huevos. En otros casos, somos afortunados y encontramos fósiles de huevos, lo que nos demuestra que ciertas especies sí los ponían, luego entonces inferimos que sus parientes próximos también se reproducían así.

Huevos fósiles de dinosaurio.

En el caso de los plesiosaurios lo común era pensar que ponían huevos, después de todo su morfología es un poco similar a la de las tortugas y ellas salen del mar para enterrar sus tesoros reproductivos. El problema se presentaba con los plesiosaurios de grandes cuellos (inútiles en tierra) y los cabezones (pliosaurios), por lo que algunos paleontólogos habían sugerido que estas criaturas parían vivas a sus crías, desafortunadamente no había evidencia para apoyar dicha idea. Hasta que en 2011 se publicó el hallazgo de un adulto de Polycotylus latippinus que en su interior tenía restos de un miembro más joven de su misma especie. El pequeño se presenta en la cavidad abdominal está completo y no presenta señas de digestión, por lo que se descartó que haya sido comido y figura como la primer evidencia de viviparismo en estos reptiles.

Polycotylus latippinus, la plesiosaurio embarazada. A) Montaje del espécimen LACM 129639, B) Diagrama que muestra los huesos originales del adulto, los reconstruidos y los del feto. A la izquierda la reconstrucción del esqueleto de madre e hijo. Barras de escala a 1 metro.

Este hallazgo supone dos sorpresas, la primera es que aunque los plesiosaurios fueran pequeños y de cuello corto como Polycotylus, no iban a la playa a poner huevos y la segunda es que los restos del bebé permiten concluir que parían sólo a una cría de entre el 35 y 50% del tamaño del adulto, algo sin duda impresionante.

FUENTE PRINCIPAL:
O’Keefe, F. R., & Chiappe, L. M. (2011). Viviparity and K-selected life history in a Mesozoic marine plesiosaur (Reptilia, Sauropterygia). Science, 333(6044), 870-873.

F.A.Q. Lythronax argestes

Una nueva sensación azota la red. Las páginas de noticias se han vuelto locas y publican de nuevo titulares y notas peculiares que podrían sacudir el mundo del paleofriqui no experimentado. En esta ocasión presentamos a un nuevo dinosaurio recién descrito, su nombre es Lythronax argestes y ha generado sensación (o mejor dicho sensacionalismo) mediática.

Algunos sitios que lo están dando a conocer son: 

Trome.pe "Tiranosaurio Rex tiene un antepasado más temible que él, el Lythronax"

Latinos post "Descubren Dinosaurio "Lythronax", Más Poderoso Que El Tiranosaurio Rex"

La vanguardia.com "Descubierto un nuevo dinosaurio de la misma rama que el Tyrannosaurus Rex"

Correo.com.mx "El 'rey del gore', un depredador más temible que el Tiranosaurio rex"

La red 21 "Nuevo dinosaurio descubierto en EE.UU. es el “T.Rex” más carnicero de todos"

El Siglo de Torreón "Descubren antepasado del tiranosaurio rex"

El imparcial.es "Hallado el esqueleto del dinosaurio más temible de América del Norte"

Entre otros más.

Comencemos con las preguntas y respuestas que pudieran surgir sobre este dinosaurio.

1. ¿Cómo se llama y qué significa su nombre?

R= Su nombre es Lythronax argestes y significa "Rey sanguinario del sureste".

Las raíces etimológicas de su nombre son todas griegas, lythron significa sangriento o sanguinario, anax significa rey y argestes es el nombre del dios-viento del sureste. Recordemos que aunque llamemos a una especie "sanguinaria" o "amorosa", esas son cualidades humanas y los animales no las poseen, por lo que el nombre es meramente representativo y no podemos asegurar que fuera un sanguinario o siquiera un regente, aunque si era del sureste.

Lythronax argestes caminando en la costa de Laramida por Andrey Atuchin.

2. ¿Cuáles son sus restos?

R= El holotipo es el "UMNH VP 20200".

El holotipo (espécimen que sirvió para describir la especie) consiste de un esqueleto parcial asociado que incluye restos del cráneo y mandíbula (maxilar, nasales, jugal, cuadrado, lateroesfenoides, palatino, dentario, esplenial, surangular y prearticular), una costilla dorsal, un cheurón (hueso que se sitúa en la base de la cola de diferentes reptiles), los huesos del pubis, la tibia y fíbula izquierdas, así como metatarsos del pie izquierdo. Estos restos se encuentran depositados en la colección paleontológica de vertebrados del Museo de Historia Natural de Utah, en Salt Lake City.

Arriba, elementos craneales fósiles de Lythronax. En medio reconstrucción craneal. Abajo reconstrucción del cráneo con los elementos hallados resaltados.

3. ¿Dónde se encontró y de cuándo data?

R= Sus restos se encontraron al sur de Utah (EUA) y datan del Cretácico tardío, entre hace 79.9±0.3 y 80.6±0.15 millones de años.

El holotipo se recuperó de la parte inferior del miembro medio de la Formación Wahweap, en el monumento nacional Grand Staircase-Escalante, en el condado de Kane, ubicado al sur del estado de Utah. Estos sedimentos datan del Campaniano medio, el penúltimo piso o edad del Cretácico.

Sedimentos de la Formación Wahweap. Fotografía de David Smith.

4. ¿Es en realidad un antepasado del Tyrannosaurus rex?

R= Probablemente no.

En realidad es muy difícil afirmar que una especie particular sea ancestral a otra y estas afirmaciones casi nunca se hacen en ciencia a menos que se disponga de un cuerpo de evidencia muy fuerte. La mayoría de los estudiosos de la vida reconstruyen las relaciones de parentesco entre grupos de organismos utilizando una herramienta llamada cladística. Esta construye "árboles" familiares que son hipótesis de parentesco y como tal, son provisionales y sujetas a cambios. Pero no crea estimado lector que estos cambios arrojan a la basura todo el árbol no, los cambios a menudo son reacomodos sutiles las ramas propiciados por una información más completa. Pero la cladística tiene una premisa que hace que nos tiemblen las rodillas, es ciega a los ancestros, pues todos son por definición hipotéticos. El objetivo de esta rama de la ciencia NO es mostrar ancestros, sino relaciones de parentesco asumiendo que los grupos divergen de un ancestro que puede o no estar incluido en el árbol. Es cierto que Lythronax es una especie cercanamente emparentada a el ancestro común entre Tyrannosaurus y Tarbosaurus, pero eso no lo hace un ancestro, podría serlo o podría no serlo. Simplemente no conocemos a todas y cada una de las especies de tiranosaurinos (subfamilia Tyrannosaurinae) que existieron para poder afirmar categóricamente esto.

Filogenia de los tiranosauroideos calibrada con el tiempo geológico de cada género y la localización de sus fósiles. Note que Lythronax se encuentra próximo a la división entre Tyrannosaurus y Tarbosaurus. Modificado de Loewen et al. 2013. Ilustración de Lythronax por Andrey Atuchin.

5. ¿Era más temible y poderoso que el T. rex como lo afirman los medios?

R= No.

El Lythronax era temible como todo carnívoro para sus presas, pero comparándolo con el rey, no eran ni más temible ni más poderoso. La talla de Lythronax se estima en 8 metros de largo, con un peso que rondaría las 2.5 toneladas, en cambio la talla de Tyrannosaurus ronda los 12.4 metros de largo y cerca de 6.8 toneladas de peso. Esto quiere decir que el T. rex era un 155% más largo y un 272% más pesado. No sé ustedes, pero a mi me daría más temor estar frente al T. rex.

Comparación de tamaños entre Lythronax argestes (al frente) y Tyrannosaurus rex (al fondo). Ilustraciones de Scott Hartman.

6. ¿Era el más temible de Norteamérica en su tiempo?

R= Si.

Lythronax vivió durante el Campaniano medio, una época en la cual la geografía de Norteamérica era curiosa. Este continente se encontraba dividido en dos masas de tierra separadas por un mar epicontinental poco profundo la masa mayor se encontraba al este y se denominaba Appalachia, mientras que la masa menor, al oeste era llamada Laramida. En esta época particular, Lythronax era el mayor dinosaurio depredador conocido y no disputaba su puesto con otros tiranosaurios. Cabe mencionar que desconocemos mucho sobre los dinosaurios del Campaniano medio, por lo que cabe la posibilidad que encontremos cazadores aún mayores, pero por el momento Lythronax es el coloso indiscutible de su tiempo y lugar.

Línea de tiempo de varios géneros de tiranosáuridos. Note que Lythronax se encuentra sin otros representantes de la familia durante el Campaniano medio.

7. ¿Era un temible carnicero que comía Diabloceratops como lo afirma uno de los autores de su descripción?
R= No es muy probable.

Por la forma de sus dientes Lythronax era sin duda un carnívoro, pero ¿de qué tipo? Sabemos por la morfología craneal que tenía una cabeza amplia en la parte trasera como los tiranosáuridos avanzados, lo que lo hace más similar a Tyrannosaurus y a Tarbosaurus que a otros miembros de la familia con cráneos largos y esbeltos como Gorgosaurus y Albertosaurus. Esta similitud indica que Lythronax tenía los músculos típicos de un carnicero de golpe y no de un carnicero de cortes precisos. Sabemos también que Tyrannosaurus (un carnívoro de golpe) prefería presas como los picos de pato, por lo que es más probable que Lythronax se alimentara de la misma forma, seleccionando a estas presas. En la Formación Wahweap se han encontrado los restos de una especie de pico de pato llamada Acristavus gagslarsoni y este es un candidato más probable a ser la presa del "rey sanguinario" que Diabloceratops, un cornudo que quizá fuera una presa difícil.

Reconstrucción de Acristavus gagslarsoni por Franchescco Yafet.

8. ¿Porqué es tan sonado en los medios de comunicación?
R= Por su primo famoso.
Por sí mismo Lythronax es una especie valiosa que aporta información novedosa e importante, por lo que es vital darlo a conocer. El hecho de que esté íntimamente relacionado al más popular de los dinosaurios es algo que catapulta su fama de una forma que no todos los nuevos dinosaurios pueden gozar. Pero lo que pocos dicen es que junto a Lythronax se están presentando los restos de otro tiranosáurido descrito en 2011 cuyos restos son incluso más completos que el de la estrella de los medios, se trata de Teratophoneus curriei un animal cuya talla se estima en 6 metros de largo y 667 Kg de peso. Si bien, no se trata de un enorme carnívoro ni de una especie contemporánea a Lythronax, los nuevos restos de Teratophoneus son igualmente importantes pues nos ayudan a entender mejor la evolución de este grupo de 'carnosaurios' de finales de la era de los dinosaurios.

Teratophoneus curriei (al frente) y Lythronax argestes (al fondo) a escala, mostrando los restos del holotipo de Lythronax  (UMNH VP 20200) y el nuevo espécimen de Teratophoneus (UMNH VP 16690). Tomado de Loewen et al. (2013).

9. ¿Cuál es la importancia de Lythronax?
R= Que representa al miembro más antiguo conocido de la familia Tyrannosauridae.
La familia Tyrannosauridae contiene dos subfamilias, la Albertosaurinae que incluye carnívoros esbeltos de hocicos largos y la Tyrannosaurinae que incluye carnívoros robustos con hocicos cortos. Lythronax es el tiranosáurido más antiguo conocido, precediendo a los miembros de su familia en al menos 3 millones de años. Pero no sólo eso, sino que además es el tiranosaurino más antiguo conocido y adelanta el origen de los hocicos cortos, cabezas anchas en la parte trasera y la complexión robusta en al menos 10 millones de años. Esto NO quiere decir que Lythronax sea el ancestro de uno u otro grupo o una especie en particular (por las razones que expliqué en la pregunta 4), de hecho, no es siquiera el más primitivo morfológicamente de su familia (ese puesto lo ocupan Albertosaurus y Gorgosaurus). Esto quiere decir que nos hace falta descubrir otras especies de tiranosáuridos esbeltos anteriores a Lythronax y otras especies de robustos que sean posteriores a él. Finalmente, los autores de su descripción sugieren que la familia Tyrannosauridae surgió en el subcontinente aislado de Laramida y que posteriormente invadió Asia.

Reconstrucción de la cabeza de Lithronax argestes por el artista Lukas Panzarin.

Las noticias de nuevos dinosaurios no se deben sensacionalizar, pues distraen al público de la información verdaderamente relevante. La creciente oleada "retro" de sanguinizar y "godzilizar" a los dinosaurios está volviendo a los medios, esperemos que esta marea de desinformación pronto desaparezca o 'evolucione' hacia un sano y adecuado manejo de la información. Hoy por hoy Lythronax argestes sigue siendo un dinosaurio interesante, peculiar y todo un rey del pasado.

FUENTE PRINCIPAL Y DESCRIPCIÓN DE LYTHRONAX:
Loewen, M. A., Irmis, R. B., Sertich, J. J., Currie, P. J., & Sampson, S. D. (2013). Tyrant Dinosaur Evolution Tracks the Rise and Fall of Late Cretaceous Oceans. PloS one, 8(11), e79420.


CHISMES DESPRECIABLES:

En algunos medios circula la imagen del dinosaurio verde (al frente) como Lythronax, pero en realidad se trata de Teratophoneus. Ilustraciones de Lukas Panzarin.

Este cráneo circula la red como el de Lythronax, pero si alguien mira detenidamente la imagen de la pregunta 2 notará que simple y sencillamente, eso no fue lo que se encontró de este dinosaurio. El cráneo pertenece a otro tiranosáurido, probablemente un Albertosaurus de quién Lythronax era muy diferente.

Esta hermosa escultura está siendo presentada como la reconstrucción de Lythronax, pero si miramos detenidamente la figura de la pregunta 2 notaremos que Lythronax no era de hocico esbelto y largo, sino de un hocico corto y una cabeza gruesa en la parte que está detrás de los ojos. Esta escultura quizá represente mejor a Teratophoneus, cuya morfología si se ajusta a este modelo realizado por Gary Staab. Nota: las protoplumas son completamente hipotéticas, pero nada descabelladas.

Esta reconstrucción del cráneo es la adecuada y una hermosa imagen para presumir.

Ornitorrincodzilla

Los ornitorrincos forman parte de un curioso grupo de mamíferos conocidos como monotremas. Estos bizarros mamíferos sólo tienen cinco representantes vivos, de los cuales sólo uno es un ornitorrinco y los restantes son equidnas. La característica más peculiar de los monotremas es que ellos son los únicos mamíferos en la tierra que ponen huevos. Pero el ser ovíparos no es la única sorpresa en su saco, en realidad poseen muchas características primitivas que hacen de ellos el único vínculo entre los mamíferos y nuestros ancestros los reptiles.

Algunos monotremas vivientes. De izquierda a derecha y de arriba a abajo, el ornitorrinco (Ornithorhynchus anatinus), el equidna de hocico corto (Tachyglossus aculeatus), el equidna de hocico largo del este (Zaglossus bartoni) y el equidna de hocico largo del oeste (Zaglossus bruijni).

Según el análisis del ADN, los monotremas aparecieron desde el Jurásico temprano, hace unos 210 millones de años. Sin embargo, el fósil más antiguo de este grupo de mamíferos (Teinolophos trusleri) data del Cretácico temprano, de entre hace 125.45 a 122.46 millones de años y es un ornitorrinco en forma. A pesar de su antigüedad, los fósiles de ornitorrinco (y otros monotremas) son muy escasos y el grupo apenas está representado en el registro fósil. Tal como es el caso con muchos mamíferos, los fósiles conocidos comprenden únicamente dientes, pero gracias a que estas estructuras son muy informativas, se puede saber mucho a partir de unos cuantos e incluso describir especies nuevas asignándolas a grupos conocidos.

Holotipo de la nueva especie Obdurodon tharalkooschild en diferentes vistas. El diente pequeño junto a la escala representa un molar de la especie Obdurodon insignis del Oligoceno.

Tal es el caso del recién descubierto Obdurodon tharalkooschild que fuera encontrado en sedimentos del Mioceno (ca. 13 Ma) de Riversleigh, al noroeste de Queensland y que está representado por un único molar primero inferior. Los ornitorrincos actuales no poseen dientes, pero sus parientes antiguos si, lo cual es útil para tratar de inferir la talla completa del animal a partir de otros parientes. Según las dimensiones de su molar, O. tharalkooschild era mayor que el más grande de los ornitorrincos conocidos, Monotrematum sudamericanum del Paleoceno (ca. 62.5 Ma) de Argentina, que medía unos 70 cm de largo, superando con creces al ornitorrinco actual (Ornithorhynchus anatinus) con sus 45 cm de longitud máxima.

Representación de O. tharalkooschild alimentándose de una tortuga. Ilustración de Peter Schouten.

El diente de este nuevo ornitorrinco cuya dimensión es mayor a 70 cm, indica que a diferencia de sus parientes, se alimentaba aplastando presas y no cortándolas, lo cual lo convertiría en un durófago (animal que consume presas duras), una dieta un tanto rara en un ornitorrinco.

FUENTE PRINCIPAL:

Pian, R., Archer, M., & Hand, S. J. (2013). A new, giant platypus, Obdurodon tharalkooschild, sp. nov.(Monotremata, Ornithorhynchidae), from the Riversleigh World Heritage Area, Australia. Journal of Vertebrate Paleontology. 33(6): 1255-1259pp.

La extinción K/T de las abejas

El evento K/T es el nombre formal para el fenómeno de extinción de finales del Cretácico y principios del Paleógeno. Este suceso es popular por la extinción de los dinosaurios, pero hay que recordar que con los señores del Mesozoico, también perecieron diferentes grupos animales, vegetales e incluso de microorganismos. No todos estos grupos de organismos se extinguieron totalmente, sino que algunos vieron muy afectada su diversidad sin desaparecer del todo.

La extinción K/T es mejor conocida por la desaparición dramática de los dinosaurios. Ilustración de Renard "frenchfox".

Uno de estos grupos fue el de los xilocopinos (subfamilia Xylocopinae), unas abejas que aparecieron durante el Cretácico y cuya evolución estuvo fuertemente entrelazada con la de las emergentes plantas con flores. La relación de los xilocopinos con las flores ha sido íntima, pues las flores sobornan con alimentos a estas abejas para que ellas lleven a cabo la polinización. Hasta hace poco nadie sospechaba que este grupo de insectos había sufrido por la extinción K/T, pero un estudio reciente ha puesto de manifiesto este evento.

Filogenia calibrada de las cuatro tribus de la subfamilia Xilocopinae.

Mediante el análisis del ADN, los investigadores han descubierto que hace unos 65 millones de años, las relaciones de polinización se vieron afectadas profundamente, provocando la extinción masiva de las abejas xilocopinas. Aunque se han propuesto diversos agentes causantes del cambio climático que alteró las comunidades a nivel global, los eventos descubiertos hasta ahora incluyen el impacto de un cuerpo extraterrestre en Chicxulub (México) y la erupción masiva de volcanes en el Deccan (India).

Modelo de linajes a través del tiempo de abejas xilocopinas desde hace 107 Ma hasta la actualidad con un modelo de reloj molecular relajado. El evento de extinción está indicado con la barra azul.

Si bien, se conocen pocos fósiles de abejas cretácicas, futuros hallazgos probarán o refutarán la idea de esta extinción que hoy por hoy parece haber sucedido.

FUENTE PRINCIPAL:

Rehan, S. M., Leys, R., & Schwarz, M. P. (2013). First Evidence for a Massive Extinction Event Affecting Bees Close to the KT Boundary. PloS one, 8(10), e76683.

Repartición de nicho en dinosaurios

Es bien sabido por casi todos que los dinosaurios no eran precisamente pequeños. Su gran tamaño postula grandes interrogantes entre los científicos y el público curioso. Una de esas preguntas es ¿cómo le hacían los vegetarianos para repartirse los recursos? Sabemos por el estudio de la fauna actual que en los lugares con presencia de muchas especies de herbívoros, como las planicies de África, existe una repartición de los artículos alimenticios que surge de forma histórica cuando las especies mejor adaptadas a consumir ciertas plantas, desplazan a otras extinguiéndolas o forzándolas a explotar el mismo recurso de forma diferente o bien, cambiarlo por otro. Al resultado de esta batalla se le llama repartición de nicho.

Repartición de nicho entre especies del género Dendroica. Las aves consumen recursos similares (insectos) en diferentes estratos arbóreos, asegurando minimizar la competencia entre especies.

La repartición del nicho casi nunca es completa y las especies pueden traslapar sus hábitos alimenticios con la de otra siempre y cuando los recursos sean abundantes. Los ambientes aislados o con alto estrés estacional son los sitios con menos especies de herbívoros. A este respecto, los dinosaurios del antiguo continente-isla de Laramida son muy interesantes, pues en esta extensión de entre cuatro y siete millones de kilómetros cuadrados coexistieron muchas especies de megaherbívoros. Hasta ahora nadie se había puesto a investigar a detalle cómo es que tantas especies de saurios tan grandes habían coexistido sin problemas.

Paleogeografía de Norteamérica hace 85 millones de años.

Recientemente se publicó un estudio que responde a la pregunta. Los dinosaurios de Laramida se repartían los recursos de forma distinta, asegurando la coexistencia de muchas especies gigantes. El estudio evaluó la relación de la morfología craneal con los hábitos ecológicos, cuando más distinta fuera esta relación, más alejados estaban de traslaparse las dietas de los gigantes. El estudio se centró en la Formación geológica "Dinosaur Park" en Alberta (de hace unos 76.5 a 75 millones de años) y concluyó que tanto los ankilosáuridos (dinosaurios acorazados), ceratópsidos (dinosaurios con cuernos) y hadrosáuridos (dinosaurios 'pico de pato') tenían diferentes estrategias alimenticias, tanto a nivel de familia como entre especies contemporáneas dentro de la misma familia.

Repartición de nicho en dinosaurios de la formación "Dinosaur Park". A la izquierda, relaciones fiolgenéticas de los dinosaurios analizados. En los cuatro paneles de la derecha, análisis de morfoespacio en dinosaurios coetáneos A) los tres grupos principales, B) subfamilias de ceratópsidos, C) subfamilias de hadrosáuridos y D) géneros de hadrosáuridos. Note que no existe traslape significativo en ningún grupo, salvo con Lambeosaurus y Corythosaurus.

Este estudio abre la puerta a nuevas e interesantes aproximaciones de la ecología dinosauriana. Esperemos que con el tiempo se desarrollen técnicas que permitan averiguar más sobre el tipo específico de plantas que consumían estos reptiles.

FUENTE PRINCIPAL:

Mallon, J. C., & Anderson, J. S. (2013). Skull Ecomorphology of Megaherbivorous Dinosaurs from the Dinosaur Park Formation (Upper Campanian) of Alberta, Canada. PloS one, 8(7), e67182.

¿Los dientes llegaron antes que las mandíbulas?

Esta entrada guarda relación con "aletas pares, una historia con mandíbulas" (clic para ver). Gracias por votar y recuerden dejarnos sus comentarios para mejorar este blog.

Los peces son un grupo artificial que engloba a cualquier criatura presente o extinta que tenga un cuerpo medianamente fusiforme (como de salchicha) y que respire por medio de branquias. A estos vertebrados basales, los agrupamos como agnatos cuando no tienen mandíbulas y como gnatostomados cuando sí las tienen. Si bien, el grupo "Agnatha" es una quimera de 'peces' con distintos ancestros, estudiarlos con esto bien claro en mente nos puede ayudar a comprender cómo evolucionaron las mandíbulas, pues al parecer estas aparecieron una única vez y a partir de un ancestro agnato. E igualmente interesante es comprender de dónde vienen los dientes que hoy se guarecen en nuestras bocas.

Relaciones de parentesco de los vertebrados primitivos alias "peces". Note como la mayoría de los grupos no tienen ancestros comunes cercanos. Los placodermos y el grupo corona de vertebrados son los únicos en toda la filogenia con mandíbulas.

Existen diferentes hipótesis del origen de los dientes, entre ellas encontramos la que sugiere que los 'padres' de nuestros dientes fueron los Conodontos. Estas criaturas fueron un enigma durante décadas, hoy sabemos que eran pequeños vertebrados "anguiliformes" sin mandíbulas, pero dientones. Estos dientes temibles se localizaban en el interior de sus faringes y tienen la peculiaridad que son el ejemplo más antiguo de una estructura mineralizada en un vertebrado. Según la hipótesis de origen conodonto, los dientes aparecieron antes que las mandíbulas y antes que el esqueleto mineralizado.

Estructura de un conodonto. A) reconstrucción en vida. B) Reconstrucción de la cabeza y la ubicación de los elementos dentales (M y S) y placas faríngeas (Pb, Pa). C) Esquema de fósil de conodonto. D) Esquema de la cabeza de un conodonto fósil.

Un nuevo estudio examinó la microestructura de los dientes de dos grupos de conodontos por medio de poderosos rayos X. Los resultados indican por una parte, que los paraconodontos son los ancestros de los euconodontos, resolviendo un problema taxonómico que también tenía décadas. Por otro lado, la evolución de los dientes euconodontos a partir de ancestros paraconodontos supone el fin a la idea que los primeros evolucionaron sus dientes de forma independiente y que la heredaron a sus desconocidos y aún no encontrados descendientes con mandíbulas.

Hipótesis filogenética propuesta por Murdock et al. (2013) entre paraconodontos y euconodontos, así como la evolución de los caracteres dentales de los conodontos.

Esta idea está acorde a lo que observamos en el registro fósil de 'peces', la aparición de los dientes tomó lugar luego de la aparición de las mandíbulas y no al revés.

FUENTE PRINCIPAL:

Murdock, D. J., Dong, X. P., Repetski, J. E., Marone, F., Stampanoni, M., & Donoghue, P. C. (2013). The origin of conodonts and of vertebrate mineralized skeletons. Nature, 502(7472), 546-549.

Los extraños dinosaurios de Madagascar

En esta ocasión le daré seguimiento al tema "nuevo dinosaurio en Madagascar" (clic para ver). Gracias a nuestros lectores por votar nuestros temas y recuerden, si les gusta el blog, recomiéndenlo.

Madagascar es una isla situada al este del sur de África que ha estado aislada por más de 88 millones de años, lo que ha permitido que evolucionen numerosas criaturas únicas a la isla. Madagascar posee al rededor de un 75% de especies que sólo habitan en la isla, de las que destacan los lémures, los eupléridos (o fossa) y los tenrecs. El mecanismo de aislamiento geográfico ha producido este fenómeno en repetidas ocasiones en la isla, siendo uno de los eventos más notables el sucedido durante el Cretácico con sus dinosaurios.

Algunos mamíferos endémicos a Madagascar. Del lado izquierdo con ocho paneles, léumures o lemuroideos. Del lado derecho, en la parte superior, con cuatro paneles, eupléridos y del lado derecho, en la parte inferior, con cuatro paneles, los tenrecs.

Existen varios dinosaurios carnívoros únicos a Madagascar. Tenemos al pequeño Dahalokely tokana, un pequeño bastante desconocido y recién descubierto. Está el extraño Masiakasaurus knopfleri que pertenece a una familia de dinosaurios con mandíbulas y dientes que apuntaban hacia afuera del hocico, lo que ha llevado a suponer que eran pescadores, aunque no se ha confirmado esta hipótesis. Existió además el curioso Majungasaurus crenatissimus que antes era llamado Majungatholus atopus y que poseía brazos aún más ridículos que los del T. rex. Finalmente tenemos al pequeñín emplumado que fuera confundido con un ave, Rahonavis ostromi que hoy sabemos era un "raptor" (dromeosáurido). Además de los carnívoros se conocen algunos vegetarianos, de los que destacan los cuello largos Archaeodontosaurus descouensi, que tenía dientes primitivos en una mandíbula bastante avanzada; Lapparentosaurus madagascariensis cuya identidad familiar es desconocida y Rapetosaurus krausei, un animal cuyo tamaño es relativamente modesto para ser un titanosaurio (unos 15 metros de largo).

Algunos de los dinosaurios de Madagascar a escala. De izquierda a derecha Masiakasaurus (por Sergio Pérez), Dahalokely, Majungasaurus y Rahonavis (por "Durbed") y al fondo Rapetosaurus (por Sergey Krasovskiy). 

Pero no todos estos dinosaurios vivieron al mismo tiempo. Los más antiguos son Archaeodontosaurus  y Lapparentosaurus que datan del Jurásico medio. El solitario Dahalokely vivió poco después del aislamiento de Madagascar, hace unos 80 millones de años y el resto datan de hace unos 70 millones de años. Lo que pocos notan es que los dinosaurios que son posteriores a la separación de Madagascar son en lo general enanos, mientras que los que habitaron la isla cuando era parte de la India tenían un tamaño "normal".

Dimensiones de Lapparentosaurus madagascariensis.

Estudiar las faunas fósiles de Madagascar siempre brinda sorpresas, en el caso de los dinosaurios no fue diferente. Esperemos que futuros hallazgos arrojen más luz sobre la evolución de estas criaturas en una de las islas más interesantes del globo.

Los genes saltarines del celacanto

Este tema está ligado a "Secuencian el genoma del Celacanto" (clic para ver). Gracias a los lectores que quisieron saber más al respecto, recuerden votar al final de cada tema y recomendar nuestra página si les gustó el contenido.

El nombre formal de los "genes saltarines" es en realidad transposones o elementos genéticos transponibles. Se trata de secuencias de ADN que tienen la capacidad de cambiar su ubicación dentro del cromosoma donde residen o bien, cambiar por completo de cromosoma. Los transposones no poseen secuencias de funciones vitales, aunque pueden poseer secuencias de resistencia, pero aún más importante, pueden arrastrar consigo genes vitales completos o fragmentos de éstos, alterando drásticamente el genoma de su dueño.

Tipos de transposones según su contenido.

Estos cambios que afectan la evolución de los organismos casi no son mencionados, pero son cruciales para entender en un marco más amplio los mecanismos de alteración genética. En un estudio previo donde se secuencía el genoma del famoso celacanto (Latimeria chalumnae), los investigadores señalaban que el ritmo de cambio de las secuencias protéicas de este "fósil viviente" era muy baja y que esto explicaba su escaso cambio morfológico.

El simpático celacanto.

Un nuevo estudio que consideró el estudio de los transposones nos guía en el sentido contrario y apunta a que la evolución del celacanto pudo ser más rápida de lo que se pensaba. El "truco" es que si bien, las secuencias de ADN de proteínas cambian lentamente por sí mismas, el número de elementos transponibles en el genoma del celacanto es mucho mayor que el de tetrápodos como mamíferos y aves, lo que le permitiría sufrir cambios evolutivos sin modificar per se sus secuencias, sino dejando que éstas sean arrastradas y modificadas por los transposones.

Gracias a este estudio, la supuesta lenta evolución del celacanto está siendo desestimada y el proceso evolutivo cobra más dimensiones, alejándolo del esquema unidimensional de sólo considerar a las mutaciones como el motor del cambio evolutivo.

FUENTE PRINCIPAL:

Chalopin, D., Fan, S., Simakov, O., Meyer, A., Schartl, M., & Volff, J. N. (2013). Evolutionary active transposable elements in the genome of the coelacanth. Journal of Experimental Zoology Part B: Molecular and Developmental Evolution. 9999: 1-12pp.

Problemas para clonar un dinosaurio (1)

Este tema es producto de la votación de nuestros lectores "De-extinción, la resurrección de especies extintas" (clic para ver) para saber más al respecto. Gracias y sigan votando para más "quiero saber más".

Existen muchos problemas para clonar a un dinosaurio, ya habrá tiempo y espacio para hablar de cada uno de ellos, pero por ahora me centraré en aquello que llamo "el prisionero adecuado". Existe toda una gama de fósiles, la mayoría los identifica como sólo huesos, pero existen formas muy diversas que van desde dientes, moldes del cerebro, huellas, excrementos vómito e incluso animales congelados. Entre ellos encontramos al popular ámbar, una resina natural que ha sido endurecida por el paso del tiempo y ha sido convertida en lo que los humanos llamamos "piedra preciosa". Algunas de ellas contienen en su interior prisioneros diversos que van desde florecillas a pequeños anfibios y reptiles.

Los fósiles contenidos en el ámbar van de florecillas a pequeños vertebrados como el gecko de la derecha.

Un dinosaurio no cabe en ámbar, entonces ¿cómo esperamos que este tipo de fósil ayude en su clonación? Según la novela de Michael Crichton "Parque Jurásico", habría que buscar mosquitos, pues estos insectos tienen el hábito de succionar sangre. Ante nosotros tenemos una dificultad que quizá no resulta tan obvia, ¡no todos los mosquitos se alimentan de sangre! Así es, no todas las especies de estos dípteros son vampiros, la mayoría se alimentan de néctar y otros más son cazadores de otros insectos. De hecho, sólo las hembras de ciertos miembros de la familia Culicidae son hematófagas (se alimentan de sangre) y sólo lo hacen para poder reproducirse.

Hembra de Anopheles stephensi alimentándose de un ser humano.

Si bien existen otros insectos "vampiros", estos no se encuentran en ámbar del Mesozoico (la era de los dinosaurios). Podría pensarse que los mosquitos hematófagos son abundantes, pero en realidad sólo se conocen dos fósiles de ámbar con mosquitos vampíricos, uno procede de Canadá y otro de Birmania. El mosquito canadiense (de hace 79 millones de años) tiene dos problemas: no muchos investigadores creen que sea un Culícido (mosquito vampiro) y es un macho (y sabemos que los machos no succionan sangre). El mosquito de Birmania (de hace 100-90 millones de años) es más prometedor pues si es un Culícido confirmado y además es hembra.

Paleoculicis minutus, el mosquito canadiense.

Entonces el problema de tener representado al "prisionero adecuado" es que sólo tenemos un mosquito potencialmente utilizable para extraer ADN, pero nadie se atrevería a dañar al que además representa al Culícido más antiguo del registro fósil.

FUENTES:

Poinar, G. O., Zavortinik, T. J., Pike, T., y Johnston, P. A. (2000). Paleoculicis minututs (Diptera: Culicidae) n. Gen., n. Sp., from Cretaceous Canadian amber, with a summary of described fossil mosquitoes. Acta Geologica Hispanica, 35(1), 119-130.

Borkent, A., y Grimaldi, D. A. (2004). The earliest fossil mosquito (Diptera: Culicidae), in mid-Cretaceous Burmese amber. Annals of the Entomological Society of America, 97(5), 882-888.

El pie de los Australopithecus

Este tema está relacionado a "pecho de mono" (clic para ver). Gracias a quienes quisieron saber más. Y recuerden votar al final de cada tema, su opinión es importante.

Los seres humanos somos el último mono erguido en una larga lista de primates con esta curiosa adaptación. El caminar en dos patas concedió a nuestros ancestros muchos beneficios, pero también algunas desventajas que aún hoy se presentan como claro recuerdo que no somos el perfecto primate bípedo. Pero ¿en qué momento los pies dejaron de ser "manos extra" para convertirse en las palancas propulsoras que son hoy?

Pies de algunos primates modernos. De izquierda a derecha y de arriba a abajo: chimpancé, gorila, orangután, humano, siamang y babuino.

De todos los fósiles de homíninos que podemos estudiar, el Australopithecus ha recibido casi toda la atención. Ya sea en libros de texto, revistas e incluso folletos religiosos, este primate es objeto de intenso estudio y criticismo. Sabemos que era bípedo por las famosas huellas de Laetoli, mismas que revelan de forma difusa el contorno de los pies de A. afarensis, la especie a la que pertenece la famosa Lucy, uno de los australopitecinos mejor conocidos. Esta especie tenía pies con todos los dedos apuntando hacia adelante, aunque su pulgar era ligeramente más delgado que el nuestro y se encontraba más distante a los otros dedos.

Comparación de exploraciones tridimensionales de huellas. A) Huella humana normal. C) Huella de Laetoli, note la orientación del pulgar.

Los pies humanos exhiben una estructura denominada arco longitudinal, esta nos da unos pies curvados en la planta que nos ayudan a propulsar la pierna mediante tendones ahorrando energía al andar. ¿Esta estructura estaba presente en Australopithecus? Un estudio de 2010 revela que la forma de la parte de la tibia (el hueso de la pantorrilla) que se une al pie está estrechamente relacionada a la presencia del arco del pie. Al estudiar tibias de homínidos bípedos y cuadrúmanos se llegó a la conclusión de que la generalidad es que los Australopithecus tenían un arco del pie poco desarrollado (pero presente), aunque la famosa Lucy tenía un pie plano de forma normal.

Ángulo del arco tibial en diferentes homínidos. Note como el chimpancé (Pan troglodytes) tiene un ángulo que se proyecta hacia abajo. Modificado de DeSilva y Throckmorton (2010).

Si consideramos que los fósiles de pie de Australopithecus son desconocidos o demasiado fragmentarios, este estudio marca un hito en el estudio del pie y la locomoción de estos pequeños primates erguidos.

FUENTE PRINCIPAL:

DeSilva, J. M., & Throckmorton, Z. J. (2010). Lucy's Flat Feet: The relationship between the ankle and rearfoot arching in early hominins. Plos One, 5(12), e14432.

Los primeros huevos de dinosaurio

Esta es semana de "quiero saber más", en esta ocasión le daré seguimiento al tema "Los embriones de dinosaurio más antiguos" (clic para ver). Gracias a nuestros lectores por votar.

Cuando hablamos de fósiles de dinosaurio, lo primero que salta en la mente de la mayoría son los grandes huesos expuestos como réplicas en los museos del mundo. Muy pocos piensan o saben que existen huevos de dinosaurio preservados. Por más extraño que pueda parecer, los huevos de dinosaurio se han vuelto algo relativamente común de encontrar, pero ¿quienes fueron los primeros en descubrirlos?

Nido con huevos fósiles de Segnosaurus, un terizinosaurio de Inglaterra.

Curiosamente, nadie sabe el nombre del descubridor de los huevos de dinosaurio porque éstos se descubrieron desde la prehistoria. El primer contacto que tuvo nuestra especie con estas reliquias reproductivas se produjo entre hace 10,000 y 4,500 años antes de la era común. El hallazgo arqueológico contiene varias cáscaras de huevos que proceden de un sitio que más tarde se haría popular por la misma razón, Mongolia. Las cáscaras se encontraron con evidencias de tallado, taladrado e incluso engarces de gemas.

Los Acantilados Llameantes, en el interior del Desierto del Gobi, en Mongolia, son el lugar del hallazgo de las cáscaras de dinosaurio con trabajo artesanal que datan del Neolítico.

Por otra parte, el primer hallazgo científicamente documentado de huevos de dinosaurio procede de miles de años más tarde, en un tiempo que llamamos época victoriana. El descubrimiento fue llevado a cabo en 159 por el sacerdote francés Jean-Jacques Pouech, quien fuera un naturalista interesado en la arqueología, geología y paleontología. Él descubrió unas cáscaras de unos 2 mm de espesor con una curvatura ligera, de la que estimó un diámetro de 18 cm. Pouech no asignó los huevos a dinosaurios por dos razones: 1) los dinosaurios apenas y eran un grupo recién descubierto, con apenas 3 géneros descritos y 2) los huevos de aves y dinosaurios son muy parecidos en su estructura.

Cáscaras de huevo de dinosaurio. Este tipo de resto fue el primero que se documentó científicamente como huevo fósil de dinosaurio (aunque fuera reconocido primero como de ave).

Con este hallazgo se abrirían las puertas del campo del estudio fósil de los huevos de dinosaurio y los misterios que encierran estas antiguas estructuras.

FUENTE PRINCIPAL:

Carpenter, K. (1999). Eggs, Nests, and Baby Dinosuars: A Look at Dinosaur Reproduction. Indiana University Press. 336pp.

Angiospermas limitaron la diversidad de los mamíferos

Hoy en día la flora se compone principalmente de angiospermas, un grupo de plantas que apareció durante el Triásico-Jurásico, pero que no se hizo dominante sino hasta el Cretácico tardío. A diferencia de sus primas las gimnospermas, las plantas con flores ostentan una diversidad tan grande que ha propiciado la evolución de muchos grupos de mamíferos. En lo general, mientras mayor es la diversidad de angiospermas en alguna región, mayor es la diversidad de mamíferos que las explotan o bien, que viven de los que las consumen.

Las angiospermas son el grupo vegetal más diverso de la actualidad.

El sentido común dicta que este fenómeno sucedió de igual forma en el pasado, pero un nuevo estudio sugiere que curiosamente, ese no es el caso. Científicos de la Universidad de Indiana (EUA) han examinado la diversidad morfológica de los mamíferos desde el Jurásico tardío y hasta el fin de la era de los dinosaurios y descubrieron que cuando las angiospermas se volvieron un elemento importante de los ecosistemas mesozoicos, la diversidad de los mamíferos decayó drásticamente.

La expansión de los pastos generó una radiación de mamíferos con dientes de corona altos, entre ellos los équidos y los bóvidos. En la fotografía ñúes y cebras en el cráter de Ngorongoro.

Más que evaluar el número de especies, los autores del estudio se centraron en valorar qué tan distintas eran las mandíbulas y dientes de los primeros mamíferos. Esto permitió reconocer que durante el período de radiación de las angiospermas, situado entre hace 118 a 90 millones de años, los mamíferos herbívoros declinaron drásticamente hasta tener un "segundo aire" hacia finales del Cretácico (aunque sólo un grupo obtuvo esa rediversificación), mientras que los insectívoros (principalmente marsupiales y placentarios) fueron favorecidos.

Diversidad morfológica de mamíferos contra el evento de radiación de las angiospermas durante el Cretácico (B). A) angiosperma fósil más antigua conocida, c) incremento en el número de nervaduras en las hojas de las angiospermas. Modificado de Grossnickle et al. (2013).

Este cambio en la disparidad se explica por el cambio en la composición vegetal de las comunidades del Cretácico y nos revela que los primeros mamíferos eran en realidad "amantes de las gimospermas".

FUENTE PRINCIPAL:

Grossnickle, D. M., & Polly, P. D. (2013). Mammal disparity decreases during the Cretaceous angiosperm radiation. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 280(1771), 20132110.