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Spinosaurus: el dinosaurio carnívoro más grande que, por si hiciera falta, también nadaba.

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Si uno sabe donde buscar, de la aparente uniformidad de las rocas se pueden extraer grandes sorpresas. De vez en cuando, esas sorpresas cambian la forma en que entendemos la historia de la vida. Hace más de 100 años, el paleontólogo alemán Ernst Stromer encontró en Egipto los primeros restos fósiles de Spinosaurus, un dinosaurio carnívoro que lo intrigó por las extrañas espinas óseas que tenía en las vértebras de la espalda. Ese esqueleto cambió la historia porque Spinosaurus se convertiría en el dinosaurio depredador más grande que haya pisado la Tierra (mayor que el mismos T. rex) y porque, después de que sus fragmentos fueran destruidos en la Segunda Guerra Mundial, no se volvería a encontrar un ejemplar tan completo. Hace unos 5 años, el paleontólogo germano-marroquí Nizar Ibrahim, que actualmente trabaja en la Universidad de Chicago, encontró en Marruecos nuevos restos de Spinosaurus que al fin rivalizaban con los de Stromer en lo abundantes y completos. Este esqueleto, reportado en la revista Science la semana pasada, podría cambiar la historia porque es evidencia de queSpinosaurus fue un dinosaurio acuático: el primero y único dinosaurio acuático conocido hasta ahora.

“Es el primer dinosaurio que muestra estas adaptaciones realmente increíbles”, comenta Ibrahim para el sitio de noticias de la revista Nature. Luego de pasar un par de años siguiendo la pista de unos misteriosos huesos que un lugareño del Sahara marroquí le llevara en una caja de cartón, Ibrahim consiguió llegar a una cueva donde encontraría más restos de Spinosaurus, restos que le harían pensar a él y a los colegas de su universidad que ese dinosaurio carnívoro, que podía medir hasta 15 metros de largo, tenía un estilo de vida acuático o semiacuático al menos.

Desde los tiempos de Stromer los paleontólogos han averiguado mucho sobre los dinosaurios. Ahora se tiene una idea más acabada sobre su diversidad e importancia. Reinaron la Tierra durante millones de años y, de manera parecida a los mamíferos de la actualidad, probaron con muchas formas de vida. Los había herbívoros grandes, herbívoros pequeños, carnívoros grandes, carroñeros pequeños, carnívoros descomunales y herbívoros aun más descomunales. Había los que cuidaban a sus crías y los que podían morir por probar el bocado de las crías de otros. Había los que andaban a pasos agigantados, los que se movían con un andar de avestruz y los que, ahora sabemos, aleteaban, planeaban y volaban. Pero entre toda esta diversidad, nunca se había encontrado alguno que pasara la mayor parte de su vida en el agua, nadando.

Lo importante de este descubrimiento, según Claudia Serrano Brañas, paleontóloga de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional Autónoma de México, es que amplía la visión que teníamos de los dinosaurios. “Anteriormente, se creía que los dinosaurios estaban restringidos a un ambiente netamente terrestre y que tal vez algunos de ellos pudieron haber hecho ciertas incursiones dentro de un medio acuático, pero eso simplemente eran inferencias al respecto”, comenta en entrevista para Historias Cienciacionales. “Por primera vez dentro del registro fósil de este grupo de organismos, tenemos la presencia de un dinosaurio acuático.”

A partir de los nuevos huesos encontrados en Marruecos, y de fragmentos de diferentes esqueletos que hay regados por el mundo, Ibrahim y un equipo internacional de paleontólogos reconstruyeron la anatomía ósea de Spinosaurus. Paul Sereno, paleontólogo estadounidense y coautor del estudio, afirma, en un video para el sitio de noticias de la Universidad de Chicago, que las características de estos nuevos huesos “se asemejan mucho a las de animales que pasan mucho tiempo en el agua”.

¿Exactamente qué historia cuentan esos huesos? Las fosas nasales de Spinosaurus están muy atrás en el cráneo, en un lugar similar a las de un cocodrilo; esto le permitiría respirar mientras nadaba medio sumergido. Sus patas eran más cortas que las de otros dinosaurios carnívoros con los que estaba emparentado (los terópodos, en los cuales se encuentra T. rex), y los científicos piensan que eso es seña de que pataleaba en lugar de correr o cazar en tierra firme. Sus huesos eran de una densidad algo mayor a la de otros dinosaurios, lo cual le habría ayudado a la hora de sumergirse o flotar a voluntad. Además, su cuello alargado y sus patas traseras cortas hacían que, a diferencia de sus primos, le fuera más fácil nadar que caminar sobre sus patas traseras. Este mismo rasgo lo obligaba, según Ibrahim, Sereno y sus colegas, a andar a cuatro patas cuando se aventuraba fuera del agua, una forma de moverse muy inusual para un carnívoro de su tipo.

Todos esto son indicios de que Spinosaurus era un dinosaurio que nadaba; sin embargo, para algunos científicos sigue siendo arriesgado afirmar que se trataba de un animal verdaderamente acuático. Paleontólogos de otras instituciones, así como paleo-ilustradores profesionales (que se dedican a reconstruir la anatomía de animales extintos a partir de fragmentos de esqueletos), señalan que el principal problema del estudio de Ibrahim y sus colegas es que trabajaron con partes ajustadas de diferentes esqueletos y, sin embargo, sacaron conclusiones como si fueran un mismo individuo. John Hutchinson, de la Universidad de Londres, comenta para el sitio de noticias de Nature que “hay que tener cuidado con estar creando una quimera”. En su blog personal, el paleoilustrador Scott Hartman cuestiona la forma en que Ibrahim y sus colegas ajustaron la proporción de las patas traseras del nuevo fósil a los demás restos conocidos del dinosaurio, pues esto cambiaría algunas de las conclusiones del estudio. “Por lo menos, pone en tela de duda la idea de que Spinosaurus era un cuadrúpedo obligado en tierra”, escribe.

Estas críticas son normales y bienvenidas en cualquier campo científico, y mucho más en la paleontología. “Hay que recordar que, cuando hablamos del registro fósil, éste por lo general es incompleto, por lo que siempre hay que proceder con cautela cuando se hacen inferencias sobre el modo de vida de organismos que se extinguieron hace millones de años”, nos recuerda Claudia Serrano.

Con todo, junto a las evidencias anatómicas, Ibrahim y sus colegas contaban con datos anteriores que mostraban que Spinosaurus comía principalmente peces (tiburones y celacantos, por ejemplo) y que, por la composición química de sus huesos, pasaba una gran parte del tiempo cerca o dentro del agua, así que los paleontólogos tienen un buen grado de confianza en sus conclusiones, las cuales, de confirmarse, cambiarían nuestra forma de ver a los dinosaurios. “Este tipo de descubrimientos son sensacionales, ya que sacuden los cimientos de la paleobiología de dinosaurios”, concluye Claudia Serrano en sus comentarios, “y nos dejan en claro que la clase Dinosauria todavía nos tiene guardadas muchas sorpresas.”

Fuentes:

Artículo original en la revista Science | Nota en Nature | En el blog de Scott Hartman | Video de Paul Sereno | Nota de El País | Nota original en el Blog de Historias Cienciacionales | Imagen

Tragedias prehistóricas

El espécimen maternal con los tres embriones Cada pasillo, rincón o pared del Museo Geológico de la Provincia de Anhui, en China, susurra miles de historias. Historias antiguas, todas ellas extraordinarias: unas tristes, otras violentas y, algunas más, conmovedoras. Con más de dos mil piezas fósiles recolectadas, el museo recopila las voces extintas de unos pocos animales que pisaron el suelo o nadaron en las aguas de una Tierra pasada.

De entre el coro de historias, una resuena particularmente fuerte. Sepultada bajo el breve nombre de AGM I-1, a simple vista no parece ser más que un montón de huesos fosilizados, pero si uno observa con atención podrá leer en la roca el trágico final de una familia atrapada en el tiempo.

Hace 248 millones de años, en algún lugar del vasto mar del Mesozoico, una madre murió durante el parto. Tres eran sus hijos. Uno de ellos, el mayor, salió de su cuerpo, nadó unos cuantos centímetros y ya no volvió a aletear. Otro quedó atrapado en su pelvis, en una suerte de limbo natal, con medio cuerpo fuera y otro medio dentro de mamá. El último, el más pequeño, no cruzó jamás la frontera hacia el mundo exterior y se quedó ahí, paciente, en el interior de su progenitora.

Los cuatro aguardaron juntos y en silencio hasta el año 2010 de nuestra era cuando, con la llegada de septiembre, llegó también Ryosuke Motani, un primate homínido obsesionado con los reptiles marinos del Mesozoico y, en especial, con los ictiosaurios. Por esas fechas, Ryosuke y su equipo desenterraron 80 tumbas, cada una de ellas ocupada por algunos de los ictiosauros más antiguos jamás descubiertos. Pero hubo una en especial que captó el interés de los paleontólogos: la AGM I-1. La madre y sus retoños.

Ryosuke no sólo quedó fascinado por la historia que le contaban los restos de aquella familia, sino también porque significan un cambio de paradigma en la evolución: normalmente, la viviparidad (o el desarrollo de los embriones dentro de su madre) es un proceso observado en la gran mayoría de los mamíferos – con algunos ejemplos raros en otros grupos como artrópodos o peces – mientras que en reptiles predomina la costumbre de poner huevos.Hasta hace poco, se creía que la viviparidad había evolucionado en animales acuáticos que después conquistaron la tierra firme. Pero AGM I-1 demuestra algo muy distinto.

En el fósil, todas las crías están orientadas con el rostro hacia afuera – cosa común, pero en los partos terrestres. Comparados con especies marinas actuales (como tiburones, ballenas y delfines), quienes asoman primero la cola al nacer para evitar ahogarse, los ictiosaurios parecen contradecir los supuestos de muchos años. Para Ryosuke y sus colegas, son un claro indicio de que estos reptiles marinos heredaron de sus ancestros terrestres la capacidad de desarrollarse dentro del vientre materno. Esto quiere decir que los primeros animales vivíparos no nadaban en el mar, sino que se arrastraban en los suelos. "A menos", dice Ryosuke, "que nueva evidencia muestre lo contrario".

En los pasillos del Museo Geológico de la Provincia de Anhui, en China, se escucha el murmullo de los fósiles ahí exhibidos. Uno de ellos cuenta la historia de una madre y sus hijos, pero también la de todo un grupo de hembras que salieron del agua sólo para regresar a ella y, en su retorno, se llevaron a sus crías escondidas en el vientre.

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[La imagen, recuperada del artículo de Ryosuke Motani, muestra un código de colores para observar el espécimen AGM I-1. Las vértebras de la madre están en negro; sus costillas, en verde; su aleta y su pelvis, en azul. El recién nacido se encuentra en rojo; el hijo que estaba en proceso de nacer, en amarillo. El cráneo del embrión atrapado dentro es el anaranjado]

Bibliografía:

Artículo Original en PLOS ONE | Artículo en el Blog de Historias Cienciacionales

¿Y si nuestros pasos resonaran por 800,000 años?

16022014 No sabemos si estos humanos antiguos se hicieron esta pregunta, pero la caminata que emprendieron por la costa de Inglaterra durante el Pleistoceno medio perduró hasta mayo del 2013. En esa fecha, investigadores del Museo Británico, el Museo de historia Natural de Londres y la Universidad Queen Mary de Londres encontraron un conjunto de huellas fosilizadas en la playa de un pueblo costero de Inglaterra llamado Happisburgh. Estas huellas representan la caminata humana más antigua que se haya encontrado fuera de África. Simon Lewis, de la Universidad Queen Mary de Londres, señala para el sitio de noticias de su institución que huellas de este tipo son muy raras, y sólo dos registros son más antiguos que esta caminata europea. En Ileret y Koobi Fora, Kenya, hay huellas de 1.5 millones de antigüedad, mientras que las de Laetoli, Tanzania, tienen 3.5 millones de años de edad, lo cual las convierte en las huellas más antiguas hechas por humanos propiamente dichos. Las impresiones de huellas son difíciles de conservar porque se necesita un sedimento no demasiado firme para que permita hacer un hueco con cada paso, y con poco movimiento de agua, lo suficiente para que las huellas no se borren pero que pueda rellenar los huecos con otros granos de sedimento que formen una impresión.Además de la rareza de este tipo de rastros fósiles, hay que añadir la extraordinaria y feliz coincidencia que ocurrió durante el descubrimiento de la caminata en Happisburgh. Debido a la naturaleza del sedimento en el que se encuentran las huellas, resultaba fácil que se erosionaran una vez expuestas. “Dos semanas después, y las olas se hubieran llevado las huellas.”

De ser así, los investigadores británicos nunca se habrían enterado de las andanzas de estos humanos, que, a juzgar por el número de huellas, formaban un grupo de 5 individuos, y por la profundidad y la talla de los pies impresos eran un grupo de edades varias, con alturas desde uno hasta 1.73 metros. ¿Tal vez una familia que salió a caminar por la playa? Esa caminata, junto con la que emprendieron los científicos por el mismo sitio 800,000 años después, son una de esas felices coincidencias de las que están llenas los anales de los descubrimientos científicos.

La siguiente vez que tú camines por una zona en la arena donde creas que el mar no se va a comer tus huellas, pisa fuerte y con decisión; podrías ganar un sitio en un museo de historia natural dentro de unos cuantos miles de años. Bibliografía: Artículo original en PLoS One| Nota fuente en Universidad de Queen Mary | Nota en el blog de Historias Cienciacionales

La megafauna de la era de hielo y las consecuencias de su extinción

23012014

Hace más de 12,000 años, la fauna del continente Americano no envidiaba nada de la sabana africana. Caballos, distintas especies de mamuts, mixotoxodones armadillos del tamaño de un Volkswagen y hasta perezosos que llegaban a los cuatro metros de altura pisoteaban las tierras del Nuevo Mundo. La fauna de mamíferos de la última Era de Hielo fue gigantesca. Tan vasta que hoy la recordamos y englobamos bajo el nombre de “megafauna”.

No es fácil atribuir la extinción masiva de la magafauna a una sola causa. Diversos estudios recientes culpan al cambio climático que sucedió en esos años y a la llegada de los primeros humanos al continente americano. La megafauna americana debió haber pasado mejores tiempos. Temperaturas elevadas y la llegada del depredador más voraz de todos amenazaban su futuro incierto.

Seguramente, la desaparición de estos animales ocasionó consecuencias catastróficas en los ecosistemas. Cristopher Doughty, del Instituto de Cambio Ambiental de la Universidad de Oxford, y Adam Wolf, del departamento de Ecología y Biología Evolutiva de la Universidad de Princeton, piensan que el flujo de nutrientes podría haber cambiado notoriamente, por ejemplo.

En Sudamérica, la mayor parte de los nutrientes fluyen desde las montañas de los Andes y se distribuyen a los bosques a través del enmarañado sistema fluvial. Sin embargo, en tierra, estos nutrientes escasean y la única manera en que circulan es a través de las heces y cadáveres. De esta forma, los animales pequeños distribuyen los nutrientes en cantidades y escalas pequeñas; los animales grandes, en cantidades y escalas mayores. Con base en esto, los investigadores desarrollaron un modelo matemático, similar al usado por los físicos para calcular la difusión del calor, y estimaron la habilidad de los animales para distribuir nutrientes.

El modelo se basa en el tamaño del animal, con base en datos del registro fósil. A partir del mismo, Christopher y Adam lograron estimar cuánto comían, defecaban y viajaban los grandes mamíferos del Pleistoceno.

El resultado de combinar todos estos datos fue un modelo que les permitió estimar la habilidad de los animales para distribuir los nutrientes en cualquier parte del planeta y en cualquier época, tan sólo conociendo su tamaño promedio y distribución. Además, también les resulta útil para estimar los efectos de las extinciones pasadas y predecir los efectos de las extinciones que están por venir.

El estudio encontró que el efecto causante de la gran extinción de la megafauna fue como apagar un “switch” de flujo de nutrientes, como el fósforo, que dejaron de dispersarse por la región y comenzaron a concentrarse en aquellas áreas que rodean a las tierras inundables y otras áreas fértiles. Estas alteraciones en el flujo de nutrientes fueron tan graves que algunos lugares modernos, como la cuenca del Amazonas, aún no se recuperan del cambio que ocurrió hace miles de años. “La mayor parte de los grandes animales se extinguieron, lo cual cortó las arterias que llevaban los nutrientes más allá de los ríos a las áreas más infértiles”, menciona Christopher.

A través de los años este tipo de extinciones, algunas de las cuales han sido ocasionadas por la intervención humana, dejan una marca clara en el planeta. Como advierte Adam, "posiblemente estemos experimentando una fase de post-extinción peculiar en el Amazonas y, quizá, en otras partes del mundo". Bibliografía:

Articulo original en Nature | Fuente de University of Oxford | Nota en el blog de Historias Cienciacionales