El 2020 ha sido un año difícil, marcado por múltiples eventos nefastos, como desastres naturales en diversas partes del mundo, la propagación de un virus mortal en todo el planeta y desde luego, la muerte de numerosas personas, incluyendo el afamado paleoartista Brian Franczak, conocido por sus trabajos realizados mayormente en la década de 1990 (que en paz descanse junto con todos los que perdieron la vida este año). Teniendo esto en cuenta, quisiera ofrecer mis condolencias a todo aquel que haya perdido a algún ser querido durante este año, al mismo tiempo que les deseo fortaleza para seguir adelante enfrentando las adversidades de la vida, confiando en que vendrán tiempos mejores y a no perder de perspectiva los rayos de luz en medio de la oscuridad por muy tenues que sean. Después de todo, si bien es cierto que este año trajo consigo tragedia, miedo y dolor, no todo lo que trajo fue malo. Por ejemplo, la disminución de la actividad humana masiva contribuyó a la recuperación de varios espacios silvestres previamente en un estado precario y al restablecimiento de la calidad de vida en muchos lugares al reducirse la emisión de contaminantes. Del mismo modo, se ha hecho más conciencia de la importancia de la ciencia en la sociedad y pese a todo, ha sido un año lleno de avances científicos, algo especialmente reflejado en el desarrollo de tratamientos y vacunas para combatir enfermedades emergentes, como lo es el COVID-19. Sin embargo, esto no se limita al ámbito de la medicina. Incluso para la paleontología el 2020 fue un año bastante fructífero en lo que respecta a descubrimientos e investigaciones. Tanto, que mientras usualmente tiendo a culminar con un resumen de las cinco noticias más relevantes del año en lo que respecta al estudio de los dinosaurios y otros organismos mesozoicos, esta vez no encuentro un mejor modo de hacerlo que con 5 categorías de noticias, lo cual supongo que es una buena forma de cerrar este año en el blog. Pero antes de pasar a las noticias, quiero aclarar como de costumbre que esta es una selección de descubrimientos paleontológicos que me resultaron particularmente interesantes debido a sus implicaciones para nuestro entendimiento de la vida en el Mesozoico y que durante el año hubo muchos otros hallazgos e investigaciones igualmente fascinantes, reveladores e importantes para la ciencia, pero que por cuestiones de tiempo, no cubro en esta entrada, sin mencionar que la misma ya es bastante extensa. Con eso dicho, comencemos con las noticias.
1. Más que cambios de look
El pasado mes de abril se publicó el descubrimiento de sobre 30 vértebras caudales de Spinosaurus por parte de una serie de expediciones dirigidas por Nizar Ibrahim a las camas de Kem Kem en Marruecos, de donde anteriormente logró extraer lo que hoy se considera el ejemplar de Spinosaurus más completo encontrado hasta ahora. Las vértebras recuperadas en estas nuevas expediciones conformaban una cola bastante completa que muestra características muy poco comunes en los dinosaurios, incluyendo espinas neurales y cheurones inusualmente extensos que le daban forma de remo, además de que la parte posterior de la cola no estaba reforzada como ocurre en la mayoría de los terópodos (en los que la misma suele estar reforzada por puntos de anclaje en las vértebras para tendones, haciéndola relativamente rígida) y mostraba una reducción de los procesos articulares de las vértebras mientras más alejadas estaban las mismas de la base, sugiriendo que ésta tenía bastante flexibilidad para moverse de lado a lado, permitiéndole al animal propulsarse en el agua, lo cual es sustentado por estudios biomecánicos realizados para poner a prueba esta hipótesis. Análisis de los huesos recientemente recuperados muestran varias similitudes con el material descrito originalmente por Ernst Stromer a principios del Siglo XX, pero la historia no termina ahí. Resulta que el material de la cola es referible al mismo espécimen descrito por Ibrahim en 2014, ya que su tamaño y su nivel de preservación coinciden, además de que no hay huesos repetidos y por si fuera poco, varios de los huesos se articulan perfectamente con los del esqueleto descrito en 2014. Todo esto parece indicar que el material recién descrito pertenece al mismo ejemplar. Sin embargo, un análisis realizado por el anatomista Scott Hartman abre paso a la posibilidad de que este no haya sido el caso.
Y es que pese a que los huesos de la cola encajan con los de la pelvis, no hay material que permita corroborar con certeza que los huesos de la mitad posterior del animal (la pelvis, las patas y la cola) encajen con los de la mitad delantera (las costillas, espinas neurales, vértebras dorsales y del cuello y huesos del cráneo), a lo que se suma que las vértebras de la cola miden menos de la mitad de lo que miden las vértebras dorales cuando lo común incluso en otros espinosáuridos es que midan más o menos lo mismo o incluso un poco más que éstas. Por si fuera poco, Hartman revisó las comparaciones previamente hechas entre este ejemplar y los pocos huesos de las patas traseras descritos y referidos a Spinosaurus por Stromer (de los que sólo quedan ilustraciones, por lo que al no poderse estudiar con precisión, no se descarta la posibilidad de que no pertenezcan a un solo individuo o siquiera, a una sola especie) y notó una disparidad significativa en las proporciones al ajustar el método de medición (anteriormente, esto se había hecho midiendo los extremos inferiores de las vértebras del nuevo ejemplar y comparando estas medidas con la longitud total de las vértebras descritas por Stromer, por lo que Hartman estimó la longitud total de las vértebras del nuevo espécimen para establecer una comparación más acorde). Esto dio como resultado una diferencia de casi un 8% entre las proporciones de ambos especímenes, lo que de verificarse, abriría paso a la posibilidad de que los fósiles descritos por Ibrahim y los descritos por Stromer pertenezcan a especies diferentes. Asimismo, si se corroborase que el nuevo ejemplar representa más de un individuo, cabría la posibilidad de que las patas traseras del Spinosaurus fuesen ligeramente más largas de lo propuesto inicialmente por Ibrahim asumiendo que sus proporciones fuesen consistentes con las de las ilustraciones paleontográficas de Stromer (aunque no tanto como las de otros terópodos, incluyendo a otros espinosáuridos como el Baryonyx, siendo proporcionalmente más comparables a las del Majungasaurus), lo que descartaría la idea de que fuese un cuadrúpedo obligado. No obstante, la histología del nuevo espécimen (es decir, el estudio realizado para determinar la edad de éste al momento de su muerte) refleja una edad consistente tanto para los huesos de la mitad posterior como para los de la mitad delantera del esqueleto, siendo esto un indicio de que representa un solo individuo. A esto se suman los resultados de otro estudio publicado el pasado mes de mayo por un equipo conformado por Robert Smyth, Nizar Ibrahim y David Martill según el cual, la morfología de las vértebras de espinosáurido encontradas en Marruecos parece representar una sola especie. De acuerdo a este equipo, los exámenes morfológicos de las vértebras (que anteriormente habían sido referidas a diferentes especies como Sigilmassasaurus brevicollis o Spinosaurus marocannus) indican que éstas no presentan variaciones que permitan distinguirlas como especies diferentes a la descrita por Stromer a partir de material proveniente de Egipto. Es decir, el Spinosaurus aegyptiacus. Los autores indican que las pocas diferencias identificadas en la morfología de las vértebras son atribuibles a distinciones individuales (es decir, al hecho de que no todos los miembros de una misma especie se desarrollan igual). Pero eso no es todo. Al analizar también la morfología de las vértebras de Oxalaia quilombensis, proveniente de la formación Alcântara, en la Isla Cajual de Brasil, los investigadores obtuvieron los mismos resultados, sugiriendo que el Oxalaia se trata en realidad de un ejemplar de Spinosaurus, lo que de ser cierto significaría que el Spinosaurus habría estado presente en Sudamérica, tratándose de un género de dinosaurio transcontinental.
Pese al debate que circula en torno a la taxonomía (el estudio de la definición de los organismos a raíz de su clasificación) y anatomía (el estudio de la estructura corporal de los organismos) del material descrito por Ibrahim en tiempos recientes, lo cierto es que se han identificado múltiples similitudes entre éste y los fósiles asignados a Spinosaurus por Stromer, lo cual es indicio de que pertenecen a animales muy parecidos y estrechamente emparentados si es que no eran de la misma especie. De modo que sea cual haya sido el caso, una cosa es clara: el Spinosaurus y sus parientes más cercanos parecían estar hechos para llevar un estilo de vida semiacuático, noción que parece resultar más plausible a medida que se recupera más material.
Teniendo esto en cuenta, los hábitos y el estilo de vida propuestos para el Spinosaurus con la recuperación del material de la cola son reforzados por un estudio tafonómico publicado el pasado mes de agosto, el cual indica que los fósiles referidos a este dinosaurio se hallan regularmente en sedimentos asociados a aguas poco profundas. A eso se suma que tienden a encontrarse en depósitos en los que se ve una cantidad considerable de fósiles de fauna acuática y un bajo porcentaje de fósiles de animales terrestres. Dada la poca cantidad de restos de fauna terrestre en estos sedimentos y debido a que el grueso de los fósiles asignados a Spinosaurus son dientes con indicios de haber sido mudados, es improbable que estos depósitos reflejen un escenario en el que los restos hubiesen sido arrastrados desde la tierra por una corriente u otro agente externo, siendo por tanto el escenario más plausible que el dinosaurio habitara en estos cuerpos de agua.
Estos descubrimientos indican que el Spinosaurus estaba adaptado para explotar eficaz y eficientemente un nicho ecológico en el agua, rompiendo la barrera que parecía limitar el dominio de los dinosaurios a tierra firme. De modo que irónicamente, pese haber ganado fama en la cultura popular como un macrodepredador terrestre gracias a la cinta Jurassic Park 3, si algo acertó la misma fue el mostrarlo también como un dinosaurio hidrodinámico, algo que en ese entonces era una hipótesis con bases limitadas.
No sólo al dinosaurio que asumió el rol de principal antagonista en la tercera película de Jurassic Park "le pegó la pubertad" fuertemente. También le pegó a una de las estrellas de la primera película. Se trata nada más y nada menos que del Dilophosaurus, hecho famoso por escupir el karma y un poco de veneno en la cara de Dennis Nedry, uno de los antagonistas principales de la cinta.
Por supuesto, el Dilophosaurus nunca fue como se ve en la película y ya desde un principio se sabía que en realidad, era una criatura muy diferente, habiendo alcanzado una longitud de alrededor de 6 metros y probablemente, careciendo de glándulas venenosas y del abanico de piel que despliega de su cuello en la película. Sin embargo, resulta que el material originalmente descrito por Samuel P. Welles en 1984 fue parcialmente reconstruido con yeso y el documento no es muy claro en cuanto a cuáles partes fueron reconstruidas y cuáles no, aparte de que para cuando fue publicado no se contaba con muchos de los métodos y herramientas utilizados actualmente para analizar los fósiles de una manera más precisa y minuciosa. Por tal razón, hasta este año, el Dilophosaurus era concebido como un terópodo de complexión esbelta especializado en cazar criaturas mucho más pequeñas que él. Gracias a un estudio publicado el pasado mes de julio por Adam D. Marsh y Timothy B. Rowe, hoy sabemos que este no parecía ser el caso. Una revisión del material descrito por Welles y la recuperación de nuevos fósiles revelaron que el Dilophosaurus era un animal más apto para la macrodepredación de lo que se interpretó inicialmente. Resulta que su cráneo era más robusto y que sus mandíbulas pudieron haber servido de anclaje para músculos más grandes y fuertes de lo que se pensó en un principio, lo cual es sustentado por la presencia de sacos de aire en los huesos que en vida habrían ayudado a que el esqueleto fuese más ligero, a la vez que habría reforzado los huesos, funcionando de una manera comparable al plástico de burbujas. Asimismo, los autores del nuevo estudio descubrieron que la característica cresta doble no fue interpretada correctamente en la descripción original de Welles. Por ejemplo, la punta en el borde trasero de la cresta que se tiende a ver en las reconstrucciones tradicionales resultó ser una prolongación de los lagrimales que se extendía y se elevaba hasta atrás de las órbitas. Por otra parte, dado que los bordes de la cresta resultaron ser una de las partes moldeadas para la reconstrucción original, es difícil asegurar si en verdad tenían la clásica forma semicircular o no. Lo que sí se sabe es que en realidad, no eran lisas, sino rugosas y según los autores, es probable que estuviesen cubiertas por una capa de queratina como se ve en varias aves crestadas como el cálao, pudiendo haber servido para comunicación visual (en cuyo caso, es posible que tuviese una coloración brillante en vida) o para termorregulación. Sin embargo, las mayores implicaciones de esta reinterpretación del Dilophosaurus están en lo que respecta a su clasificación. Anteriormente, había discrepancia sobre su posición en el árbol filogenético de los terópodos, con algunos sugiriendo que se trataba de un ceratosaurio basal, otros indicando que pudo haber sido un celofísido avanzado y otros asignándolo a una familia propia (Dilophosauridae), mas los autores del nuevo estudio, tras haber analizado el material anteriormente descrito y los nuevos ejemplares recuperados concluyeron que se trataba de un neoterópodo más diversificado que el Zupaysaurus y que el Cryolophosaurus y bastante cercano al clado Averostra (grupo del cual descienden los terópodos más "estandarizados" y con cráneos usualmente cuadriformes), reflejando un estado transitorio entre los terópodos basales del Triásico y que aún eran comunes en su época y los más avanzados que se verían a partir de mediados del Jurásico, "trazando el plano" morfológico que seguirían éstos últimos, con el arreglo visto en los huesos lagrimales y nasales siendo una condición ancestral que habría sido modificada (y en algunos casos, suprimida) durante la evolución, razonamiento sustentado por las estructuras vistas en ceratosaurios, como el propio Ceratosaurus y en tetanuros, como el Allosaurus.
Otro dinosaurio que se sometió a un "cambio de look" con implicaciones sustanciales fue el Scelidosaurus, un dinosaurio tieróforo (del grupo al que pertenecen los llamados "dinosaurios acorazados", como el Stegosaurus y el Ankylosaurus) descubierto durante los primeros días de la paleontología.
A finales del pasado año se publicó un estudio realizado por el Dr. David Norman en el que se revela que este dinosaurio había sido erróneamente reconstruido durante más de 150 años debido a las técnicas de preparación entonces empleadas y a la falta de un análisis anatómico de los especímenes recolectados más riguroso y llevado a cabo con técnicas más modernas, análisis que fue finalmente hecho por el Dr. Norman y según el cual, resulta que el Scelidosaurus era un animal más robusto de lo que se pensó en un principio y que su pelvis era más fuerte y estaba configurada de tal manera que en teoría, pudo haberle permitido apoyarse y moverse sólo sobre sus patas traseras al menos ocasionalmente. Sin embargo, esto fue sólo el principio. El pasado mes de agosto Norman publicó un nuevo estudio en el que analiza más exhaustivamente el cráneo de este dinosaurio, determinando que éste era más robusto, con la parte posterior siendo más ancha de lo que se concibió inicialmente, lo que en vida habría proporcionado espacio para músculos grandes. Por si fuera poco, el cráneo muestra claros indicios de que en vida estaba cubierto de escamas grandes y compactas y que presentaba osteodermos alargados y relativamente robustos comparables a cuernos en la parte posterior. Estos aspectos de su anatomía previamente malinterpretados y desconocidos llevaron a Norman a reevaluar la posición del Scelidosaurus en el árbol filogenético de los dinosaurios, concluyendo a partir de varios análisis que éste, contrario a la concepción tradicional, no era un tieróforo basal, sino un anquilosaurio poco diversificado, lo que significaría que éstos se originaron mucho antes de lo que se pensaba hasta ahora.
2. Fiesta caliente a finales del Cretáceo
Durante medio siglo se ha asociado la extinción de los dinosaurios no avianos al final del Cretácico a la actividad volcánica. Esto debido en gran parte al hallazgo de formaciones con numerosas capas de basalto (un tipo de roca formada por lava volcánica tras su enfriamiento) en lo que actualmente es India que indican un intenso y extenso vulcanismo en el área a finales de dicho período. Estas formaciones hoy son conocidas como las "Deccan Traps" o "Trampas del Decán" y algunos expertos han considerado que la actividad volcánica que evidencian fue uno de los contribuyentes al evento de extinción ocurrido hace alrededor de 66 millones de años al provocar un decaimiento de la biodiversidad debido a la emisión de gases tóxicos y otros contaminantes en el ambiente a nivel global y al eventual enfriamiento causado por la liberación de gases sulfurosos. Sin embargo, un estudio publicado el pasado mes de julio por un equipo encabezado por Alfio Alessandro Chiarenza nos dice que la historia probablemente fue diferente. Utilizando marcadores geológicos del clima y modelos matemáticos y estadísticos, así como datos sobre los factores ambientales (tales como la temperatura y la humedad) necesarios para la prosperidad de la fauna de ese entonces, el equipo de investigación pudo trazar un mapa de dónde se daban estas condiciones tras el impacto de un asteroide o un vulcanismo masivo y prolongado. Los resultados de este nuevo estudio sugieren que los efectos de las erupciones volcánicas ocurridas en las Trampas del Decán no fueron lo suficientemente devastadores como para comprometer los ecosistemas a nivel global. Por el contrario, tal parece que los efectos del vulcanismo resultaron beneficiosos, pues propiciaron el desarrollo de condiciones idóneas para la prosperidad y diversidad de la fauna, conclusión reforzada por otro estudio publicado el pasado mes de noviembre por un equipo de investigación encabezado por Joseph A. Bonsor, en el cual se analizaron unos 12 árboles filogenéticos y se aplicaron modelos estadísticos para evaluar si cada linaje de dinosaurios estudiado aún era capaz de producir nuevas especies al final del Cretáceo. Sus resultados sugieren que aunque algunos grupos de dinosaurios parecieron haber experimentado un decaimiento, no todos lo hicieron y muchos continuaban diversificándose. Para determinarlo el equipo de investigación se valió de la tasa de especiación de los linajes estudiados en lugar de recurrir exclusivamente al muestreo de fósiles, ya que éste tiene sesgos a tener en cuenta, pudiendo sugerir una disminución de especies durante el Cretáceo que no necesariamente reflejaría la realidad en esos entonces. Esto da más soporte a la teoría de que los dinosaurios continuaban prosperando durante el Cretáceo tardío en lugar de estar experimentando un decaimiento.
Pero eso no es todo. Según la investigación realizada por el equipo de Chiarenza, la actividad volcánica también contribuyó a crear ecosistemas más resistentes al exponerlos a condiciones similares a las que provocaría el eventual impacto del asteroide, propiciando la adaptación a dichas condiciones y haciendo posible la recuperación de varios hábitats y formas de vida tras la caída del meteorito, la cual sí fue perjudicial, según sugiere otro estudio publicado en mayo por el Profesor Gareth Collins y colegas, quienes analizaron la formación del cráter de Chicxulub, la cual muestra indicios de que hubo un desplazamiento de tierra desde el noreste en dirección al suroeste. Utilizando esta información produjeron un modelo tridimensional que permitió recrear el impacto a partir de sus observaciones, con lo que llegaron a la conclusión de que el asteroide impactó lo que hoy es la península de Yucatán en México desde el noreste en un ángulo de 45 a 60 grados sobre el horizonte, lo cual suscitó el escenario más destructivo posible, ya que a esa inclinación, la colisión habría provocado el lanzamiento de una mayor cantidad de escombros a la atmósfera en todas direcciones (de haber impactado en una dirección casi vertical o casi horizontal, el lanzamiento de escombros probablemente habría sido minimizado y menos diseminado, por lo que es posible que los efectos no hubiesen sido tan devastadores en algunas partes del planeta), eventualmente provocando un invierno global durante el que la luz solar sería bloqueada, impidiendo la fotosíntesis de las plantas y ocasionando un efecto dominó en la cadena alimentaria. Sin embargo, la investigación de Chiarenza indica que el vulcanismo, además de haberle permitido a varias formas de vida a adaptarse a condiciones de este tipo, a largo plazo también contribuyó al calentamiento del planeta durante el invierno global causado por el asteroide gracias a la liberación de dióxido de carbono, lo que probablemente propició la supervivencia de especies que de otra forma se hubieran extinto.
3. Huevos de cáscaras blandas
Hasta hace poco la idea de que los dinosaurios ponían huevos de cáscara dura se consideraba una regla general. Esto debido mayormente a que los fósiles de huevos de dinosaurios identificados hasta el momento presentaban una capa de calcita como los de las aves y cocodrilos de la actualidad, haciendo que su cascarón fuese duro y rígido. A esto que se suma el hecho de que los dinosaurios, en conjunto con los pterosaurios, los cocodrilos y las tortugas, pertenecen a un grupo conocido como los arquelosaurios y los miembros de este linaje suelen poner huevos con cáscaras duras (aunque hay excepciones). Sin embargo, un estudio publicado el pasado 17 de junio por un equipo encabezado por el Dr. Mark Norell cambió esos paradigmas. El equipo de investigación realizó análisis químicos de embriones fosilizados de Mussaurus (un miembro del linaje de los sauropodomorfos) y de Protoceratops (un miembro del linaje de los ceratopsios), examinando con precisión un área circular de color oscuro en el sedimento en torno a éstos. Los análisis revelaron que dicha área consiste en residuos moleculares de una membrana no mineralizada, lo que sugiere que estos fósiles se tratan de huevos que no estaban cubiertos por una capa de calcita, lo cual a su vez se traduce en que estos dinosaurios ponían huevos con cáscaras blandas como los lagartos y serpientes y no con cáscara dura como las aves y cocodrilos. Por si fuera poco, hallazgos previos indican que los pterosaurios también ponían huevos con cáscara blanda. Esto llevó a los autores a teorizar que el ancestro común de los dinosaurios y de los pterosaurios debió también poner huevos de este tipo, por lo que es probable que esta fuese la condición general no sólo para los primeros dinosaurios, sino también para la mayoría del grupo y que los huevos con cáscara dura hayan evolucionado a posteriori de manera independiente en diferentes ramas, tales como la de los ornitópodos (como Maiasaura), la de los saurópodos macronarios (como el Saltasaurus) y la de los terópodos (incluyendo a las aves modernas), que incluyen los ejemplares en los que se suele ver esta característica. Los investigadores teorizan además que esta podría ser la causa por la que es difícil encontrar huevos de dinosaurio fosilizados, ya que las cáscaras blandas tienen menos probabilidades de preservarse y fosilizarse. Sin embargo, un segundo estudio publicado el mismo día por un equipo encabezado por Lucas J. Legendre demostró que pese a que es difícil, no es imposible.
Este otro estudio consiste en la descripción de un fósil de alrededor de 68 millones de años de antigüedad descubierto en la Isla de Seymour, en las cercanías del continente antártico hace casi una década, pero que no había sido identificado hasta ahora. El ejemplar consiste en una pieza estructuralmente ovalada de poco más de 30 cm de diámetro y su sedimentología sugiere que fue depositado en el lecho marino. Tras examinarlo, Legendre y su equipo determinaron que se trata de un huevo que, como en los anteriores casos, no muestra indicios de una cáscara dura y rígida, sino blanda y relativamente flexible, algo que queda evidenciado en su morfología, ya que el mismo parecía haberse abierto antes de fosilizarse, mostrando surcos en lugar de grietas, adoptando una forma parecida a la de un balón desinflado. Sin embargo, este huevo presenta una capa calcárea, algo que no se ve en los huevos descritos por el equipo de Norell. Dado que no se encontró un embrión dentro del huevo, determinar a qué criatura pertenece ha resultado ser un desafío, pero hay pistas que permiten teorizar de qué es. Por ejemplo, sus propiedades se asemejan a las de los huevos de los lepidosaurios actuales como las lagartijas y las serpientes, los cuales ponen huevos con una capa calcárea fina y dúctil, que es precisamente lo que se observa en el huevo descrito por el equipo de Legendre, sugiriendo que pertenecía a una especie emparentada con este grupo de reptiles. Esto, en conjunto con su gran tamaño y su procedencia de momento permite a los investigadores restringir la lista de candidatos más probables a un grupo: los mosasaurios. No obstante, investigaciones previas habían revelado que éstos parían crías vivas. De modo que a primera impresión, un huevo no parece ser una pieza que encaje mucho en este rompecabezas, pero es de tener en cuenta que los mosasaurios probablemente no se reproducían como los mamíferos acuáticos de hoy, sino de una manera más parecida a la de las serpientes marinas, las cuales son catalogadas por algunos científicos como ovovivíparas. Es decir, que no expulsan los huevos hasta que las crías están por eclosionar, con lo que básicamente las paren vivas, aunque la alimentación y respiración de éstas hasta ese momento ocurría de la misma forma en que ocurre en cualquier animal que nace de un huevo. La investigación de Legendre y su equipo apunta a que este haya sido también el caso de los mosasaurios.
4. Nuevas pistas sobre los diversos orígenes del vuelo en los reptiles
La aviación como la conocemos hoy es el fruto de múltiples experimentos realizados a lo largo de la historia en un intento de replicar lo que observábamos en la naturaleza, sobre todo en las aves (por algo la llamamos "aviación"). Curiosamente, parece que sin percatarnos la replicamos en más de un aspecto, pues según sugiere un estudio publicado el pasado mes de agosto por Rui Pei, Michael Pittman y colaboradores, ésta estaba realizando sus propios experimentos durante el Mesozoico para producir auténticas "máquinas voladoras", siendo las aves modernas apenas uno de sus frutos. De acuerdo a este estudio, el vuelo propulsado (es decir, el que se realiza batiendo las alas y en lugar de planeando) evolucionó al menos, tres veces en los dinosaurios. Es decir, que tres linajes de dinosaurios desarrollaron adaptaciones propicias para el vuelo de manera independiente, cada uno originándose a partir de ancestros no voladores. Estos son: los unenlanginos (como el Rahonavis), los microraptorinos (como el Microraptor) y por supuesto, los avialanos (como el Archaeopteryx y las aves modernas). Pese a que el vuelo evolucionó de manera independiente en los tres grupos, éstos están estrechamente emparentados, siendo todos terópodos paravianos, con los unenlanginos y los microraptorinos perteneciendo a la familia de los dromeosaurios (la misma a la que pertenecen el famoso Velociraptor y el Deinonychus), lo que se traduce en que el vuelo evolucionó al menos, dos veces en esta familia. Los avialanos por su parte son un grupo hermano de los deinonicosaurios (grupo que alberga a los dromeosaurios y los troodóntidos) y de acuerdo al nuevo estudio, agrupa a los anquiornitinos, que anteriormente eran una familia aparte conocida como los anquiornítidos.
Adicionalmente, los autores de esta investigación destacan que otros dinosaurios (incluyendo dromeosaurios como el Bambiraptor, el cual no pertenece al linaje de los unenlanginos ni de los microraptorinos) parecían estar experimentando con el uso de sus alas antes de dar origen al vuelo propiamente dicho y así lo sugiere un estudio publicado posteriormente, el pasado mes de octubre por un equipo encabezado por el Dr. Thomas A. Dececchi, el cual se enfoca en las capacidades aerodinámicas de otro linaje de dinosaurios alados: los escansoriopterígidos (como el Yi y el Ambopteryx), caracterizados por poseer lo que parecían ser alas membranosas en lugar de emplumadas. A diferencia de los paravianos voladores, los escansoriopterígidos parecían no estar adaptados para aletear, estando limitados a planear según indica el equipo de investigación, el cual escaneó los fósiles del Yi y el Ambopteryx utilizando fluorescencia estimulada por láser para detectar detalles del tejido blando indistinguibles a simple vista, posteriormente aplicando sus observaciones a modelos matemáticos para deducir cómo pudieron haber volado estos dinosaurios considerando variables como su peso, envergadura y la posible disposición de sus músculos. Los modelos sugieren que para emplear el vuelo propulsado, los escansoriopterígidos habrían requerido una complexión corporal menos maciza y músculos más fuertes de los que probablemente tuvieron. El equipo de investigación estimó además una carga alar más alta en los escansoriopterígidos que en otros dinosaurios alados (es decir, un mayor peso corporal con respecto al área comprendida por las alas), indicando que su modo de planeación era poco eficiente. Teniendo esto en cuenta, los autores teorizan que este grupo de dinosaurios estaba especializado para desempeñarse en un hábitat forestal con brechas pequeñas y frecuentes en el que pudieran planear de árbol en árbol en busca de alimento, pero cuando ese hábitat comenzó a ser ocupado por vertebrados más aerodinámicos, éstos no pudieron competir, lo que en última instancia los conduciría a la extinción. No obstante, los escansoriopterígidos siguen siendo un ejemplo de las varias maneras en que el vuelo evolucionó en los dinosaurios antes de ser perfeccionado por los avialanos.
Sin embargo, no hay que olvidar que la naturaleza ya había realizado un experimento exitoso a la hora de dar origen a un grupo de vertebrados que desafiaran a la gravedad. Hablamos por supuesto de los pterosaurios. El registro fósil sugiere que éstos evolucionaron de arcosaurios terrestres mucho antes de que surgieran los primeros dinosaurios voladores, pero siempre ha habido bastante incertidumbre en cuanto a de qué clase de arcosaurios éstos procedían. No obstante, este año fue testigo de un par de descubrimientos que parecen encaminarse a cambiar eso. El primero consiste en una investigación publicada el pasado mes de julio en la que se describen los fósiles de un arcosaurio de pequeño tamaño encontrado en rocas de edad triásica en Madagascar durante una expedición organizada por el Museo Americano de Historia Natural en 1998, el cual fue llamado Kongonaphon kely por el equipo de investigación encabezado por Christian F. Kammerer. Curiosamente, es el primer miembro de este grupo del que se ha descrito material del cráneo y las características observadas en el mismo (particularmente, en su dentadura) sugieren que probablemente se alimentaba de insectos y de ahí su nombre (que en malgache significa: "asesino de insectos"). Sin embargo, lo más curioso es que pese a que fue identificado como un lagerpétido (una familia de arcosaurios usualmente definidos como dinosauromorfos basales), el equipo encontró que las raíces de su árbol familiar no parecían estar muy firmemente cimentadas, pues pese a que un análisis soporta la clasificación tradicional del grupo como dinosauromorfos, otro abre paso a la posibilidad de que éstos fuesen en realidad pterosauromorfos, dificultando la posición de esta familia en la cadena evolutiva, al mismo tiempo que presenta potencial para aclarar una de las mayores incógnitas en cuanto a nuestro entendimiento de la evolución de los arcosaurios. Es aquí donde entra el segundo descubrimiento, consistente en un estudio realizado por un equipo internacional de paleontólogos encabezado por Martín D. Ezcurra y publicado el pasado 9 de diciembre en la revista Nature. El mismo parte de un análisis más completo del material recuperado de lagerpétidos hasta ahora gracias a que con descubrimientos como el del Kongonaphon hoy se dispone de elementos anteriormente poco conocidos de los miembros de esta familia. Este nuevo análisis no sólo revela múltiples semejanzas entre la estructura esquelética de los lagerpétidos y la de los pterosaurios (incluyendo huesos con una contextura altamente ligera), sino también que ambos linajes comparten una neuroanatomía similar que parece indicar que varias de las adaptaciones asociadas al origen del vuelo en los pterosaurios, tales como la coordinación de los movimientos de la cabeza, los ojos y el cuello, estaban presentes en los lagerpétidos. Esto llevó a los autores a teorizar que estas adaptaciones fueron probablemente heredadas de un ancestro común, lo que reforzaría la idea de que los lagerpétidos son pterosauromorfos y aunque no pueden reconocerse como ancestros propiamente dichos de los pterosaurios, se podrían considerar como un linaje hermano de éstos. Pero esto es sólo la mitad de la historia, pues el 2020 no sólo nos trajo indicios de cómo fueron los orígenes de los pterosaurios como grupo, sino también de cómo fue la evolución de su vuelo.
Y es que otro estudio publicado el pasado mes de octubre por un equipo encabezado por Chris Venditti indica que la transición de la locomoción terrestre a la aerodinámica fue un reto para los primeros pterosaurios al imponer una alta carga energética, limitándolos a recorrer una distancia relativamente corta, algo que parece consistente con los resultados obtenidos posteriormente por el equipo de Ezcurra teniendo en cuenta que sus presuntos parientes (y por extensión, sus ancestros) eran probablemente bípedos hechos para movilizarse rápidamente en tierra, por lo que tiene sentido que la transición fuese lenta y poco eficiente. Sin embargo, la investigación de Venditti y sus colegas indica que eso no fue impedimento para que a lo largo de su evolución lograran adaptar la forma y el tamaño de su cuerpo para utilizar hasta un 50% menos de energía mientras estaban en el aire, convirtiéndose en aviadores capaces de mantener el vuelo de manera estable por períodos prolongados pese a que muchas especies se hacían cada vez más pesadas. Para determinarlo, el equipo de investigación analizó unas 75 especies de pterosaurios representativas de diferentes etapas de la evolución del grupo, recopilando datos tales como su tamaño y envergadura y aplicándolos a modelos biofísicos empleados en el estudio de la eficiencia de vuelo de las aves actuales. La investigación arrojó que los pterosaurios fueron optimizando su eficiencia en el aire gradual y consistentemente durante su evolución, mostrando ligeras mejoras en sus adaptaciones para el vuelo a medida que iban diversificándose. Todos los tipos de pterosaurios estudiados parecieron reflejar estas mejoras excepto uno: los azdárquidos (como el Quetzalcoatlus y el Hatzegopteryx). La anatomía de éstos (particularmente el hecho de que tenían alas proporcionalmente más pequeñas con respecto al tamaño de su cuerpo en comparación con otros pterosaurios) y los modelos biofísicos reflejaron una reducción en la eficiencia de vuelo en este grupo que si bien no les impedía volar, sugiere que el vuelo altamente eficiente probablemente no les brindaba una ventaja significativa, pudiendo haberse limitado a volar en trayectos relativamente cortos volando y a pasar gran parte del tiempo en tierra.
5. La (hipotética) revancha del Pisanosaurus y de los ornitisquios triásicos
En 2017 publiqué una entrada en la que discutía la rareza y posible ausencia de ornitisquios de edad triásica en el registro fósil, destacando por ejemplo la eventual integración del Pisanosaurus (considerado hasta entonces como el ornitisquio más basal conocido) al linaje de los silesaurios (un grupo de arcosaurios estrechamente emparentados con los dinosaurios). Desde entonces, varios estudios han dificultado las cosas en cuanto a la identificación de ornitisquios basales, generando múltiples interrogantes sobre los orígenes del grupo, pero este año salieron dos estudios que parecen darle al asunto un giro de 180 grados.
El primero fue publicado el pasado mes de julio por un equipo internacional de paleontólogos encabezado por Julia B. Desojo y recupera al Pisanosaurus como un dinosaurio ornitisquio. El estudio sin embargo, no se limita a esto y los resultados son parte de una investigación geocronológica y paleogeográfica mucho más abarcadora de la región norte de la formación Ischigualasto, ubicada en la provincia argentina de La Rioja y de la que proceden los fósiles de Pisanosaurus. Los investigadores dataron una edad ligeramente más reciente para esta parte de la formación que la de la región ubicada en la provincia de San Juan (de donde proceden otros dinosaurios primitivos como el Eoraptor y el Herrerasaurus). Como parte de su análisis paleogeográfico, los autores revisaron los fósiles del Pisanosaurus y destacaron que éste presenta características vistas en los dinosaurios ornitisquios, mas no en otros dinosauromorfos como los silesaurios. Ejemplo de esto es que sus mandíbulas presentan una hendidura tras el dentario que sólo se aprecia en los heterodontosáuridos, los cuales son considerados una familia de ornitisquios no muy derivada. Esto condujo a la hipótesis de que el Pisanosaurus se trataba de un ornitisquio basal, como se interpretó en un principio y no de un silesáurido. Partiendo de sus observaciones, los investigadores concluyeron que los primeros ornitisquios evolucionaron hace alrededor de 229 millones de años, más o menos al mismo tiempo que los primeros saurisquios. No obstante, no todos están de acuerdo con las conclusiones del equipo de investigación, mas eso no necesariamente desacredita la clasificación que éste propuso para el Pisanosaurus.
El segundo estudio, publicado el pasado 26 de agosto por Rodrigo Temp Müller y Maurício Silva García, no sigue las conclusiones del equipo de Desojo, sino que da un paso más allá y en lugar de sacar al Pisanosaurus de la familia de los silesáuridos para reubicarlo en el linaje de los dinosaurios, invita a toda la familia de los silesaurios a formar parte de la dinastía de los dinosaurios. De modo que según los autores de este estudio, los silesaurios ya no serían considerados como un linaje hermano de los dinosaurios, sino como dinosaurios propiamente dichos y por si fuera poco, el equipo propone una hipótesis que podría resolver el enigma de la aparente ausencia de ornitisquios de edad triásica al sugerir que los silesaurios podrían tratarse en realidad de ornitisquios basales partiendo de la premisa de que los dos grupos comparten un rasgo en común no hallado en miembros de otros linajes: el hueso predentario (lo que se podría considerar la parte ósea del pico en la mandíbula inferior), con la única diferencia de que en los silesáuridos éste parece estar dividido, mientras que en los ornitisquios está compuesto por una sola pieza. Sin embargo, es posible que esto pueda deberse a aspectos relacionados a la derivación del grupo, ya que no sería el primer caso en que se ve que varios huesos en un organismo están fusionados en sus descendientes, formando un solo hueso, tal y como se ve por ejemplo, en el pigóstilo de las aves (un hueso conformado por la fusión de varias vértebras al final de la cola, lo cual no se ve en terópodos menos derivados), por lo que esto no es impedimento para agrupar a ambos linajes en uno. No obstante, cabe destacar que en esta nueva investigación, los silesaurios no son reconocidos como una familia, sino como un grupo con determinadas características en común que se extiende desde la base de Ornithischia y se separa de los ornitisquios de edad jurásica como un linaje hermano de éstos (igual que como ocurre con los prosaurópodos, que son varios grupos de sauropodomorfos que se extienden desde la base de Sauropodomorpha hasta el linaje de los saurópodos sin incluir a éste último). De resultar cierta esta nueva hipótesis, podría explicar por qué por ejemplo, el Pisanosaurus presenta características anatómicas tanto de ornitisquios poco derivados como de silesaurios avanzados (cosa que ha dificultado su clasificación), pues no se trataría de si es uno o el otro, sino que sería prueba de que los dos representan en realidad, un solo linaje, pudiendo tratarse de una etapa transitoria. De modo que tal parece que la respuesta que los paleontólogos habían estado buscando siempre estuvo ahí. Sólo había que saber hacia dónde mirar.
Es de recordar sin embargo, que lo propuesto en estas investigaciones de momento es sólo hipotético y es necesario verificarlo mediante la recuperación de más material fósil y la realización de estudios adicionales.
Fuentes:
1. http://news.mit.edu/2020/study-timing-dinosaurs-evolution-0729
2. http://palaeos-blog.blogspot.com/2020/06/el-huevo-blando-mas-grande-del-mundo.html
3. http://palaeos-blog.blogspot.com/2020/07/el-nuevo-rostro-de-dilophosaurus.html
4. http://palaeos-blog.blogspot.com/2020/07/fue-el-meteorito-y-no-los-volcanes.html
5. http://palaeos-blog.blogspot.com/2020/08/los-silesauridos-dinosaurios.html
6. http://palaeos-blog.blogspot.com/2020/08/spinosaurus-mas-acuatico-que-nunca.html
7.
http://palaeos-blog.blogspot.com/2020/08/y-volaron-tres-veces.html
8. http://palaeos-blog.blogspot.com/2020/10/cambios-scelidosaurus.html
9. http://theropoda.blogspot.com/2020/04/spinosaurus-revolution-extended-edition.html
10. http://www.sci-news.com/paleontology/eggs-earliest-dinosaurs-soft-leathery-shells-08549.html
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http://www.sci-news.com/paleontology/gliding-scansoriopterygid-dinosaurs-08981.html
12.
https://doi.org/10.1016/j.cub.2020.06.105
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14. https://redibinforma.com/art/1391/el-analisis-de-cientos-de-fosiles-revela-una-joya-paleontologica-de-230-millones-de-anos
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29. https://www.skeletaldrawing.com/home/the-road-to-spinosaurus-iii-of-chimeras-and-leg-proportions11262020
30. https://www.texasmonthly.com/the-culture/texas-scientists-discover-that-a-dinosaur-made-famous-by-jurassic-park-was-even-more-formidable-than-they-thought/
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