Un ave con pico de cuchilla revela la diversidad oculta del Cretácico
Un nuevo fósil que corresponde a un pájaro con pico
alto en forma de hoz revela una diversidad oculta durante la era de los
dinosaurios.
También proporciona nuevos conocimientos sobre la evolución de la forma de la cara y el pico en un precursor de las aves modernas, según publican los investigadores en la revista 'Nature'.
El ave, del tamaño de un cuervo del Cretácico de
Madagascar, se habría abierto camino en el aire empuñando un pico grande en
forma de cuchilla y ofrece nuevos conocimientos importantes sobre la evolución
de la cara y forma de pico en los precursores mesozoicos de las aves modernas.
Un equipo internacional de investigadores dirigido por el profesor de la
Universidad de Ohio, Dr. Patrick O'Connor, y el profesor de la Universidad de
Stony Brook, el Dr. Alan H. Turner, anunció el descubrimiento en la revista
Nature.
Las aves han jugado un papel fundamental en la
configuración de nuestra comprensión de la evolución biológica. Ya a mediados
del siglo XIX, las agudas observaciones de Charles Darwin sobre la diversidad
de la forma del pico en los pinzones de Galápagos influyeron en su tratado
sobre la evolución a través de la selección natural.
Este descubrimiento de aves fósiles agrega un nuevo
giro a la evolución de los cráneos y picos en aves y sus parientes cercanos,
mostrando que la evolución puede funcionar a través de diferentes vías de
desarrollo para lograr formas de cabeza similares en animales relacionados muy
distantes.
El pájaro se llama Falcatakely, una combinación de
palabras latinas y malgaches inspiradas en el pequeño tamaño y el pico en forma
de hoz, este último representa una forma de cara completamente novedosa en las
aves mesozoicas. La especie se conoce por un único cráneo bien conservado y
casi completo, uno que fue enterrado en un flujo de escombros fangosos hace
unos 68 millones de años.
Los esqueletos de aves son raros en el registro
fósil debido a sus huesos livianos y su pequeño tamaño. Los cráneos de aves son
un hallazgo aún más raro. Falcatakely es la segunda especie de ave del
Cretácico descubierta en Madagascar por el equipo financiado por la National
Science Foundation.
El delicado espécimen permanece parcialmente
incrustado en la roca debido a la compleja serie de huesos de estructura ligera
que forman el cráneo. Aunque es bastante pequeño, con una longitud de cráneo
estimada de solo 8,5 cm, la exquisita conservación revela muchos detalles
importantes. Como ejemplo, una serie compleja de surcos en los huesos que
forman el costado de la cara indican que el animal albergó una cubierta
queratinosa expansiva, o pico, en vida.
"Cuando la cara comenzó a emerger de la roca,
supimos que era algo muy especial, si no completamente único --señala Patrick
O'Connor, profesor de anatomía y neurociencia en la Universidad de Ohio y autor
principal del estudio--. Las aves mesozoicas con caras tan altas y largas son
completamente desconocidas, y Falcatakely brinda una gran oportunidad para
reconsiderar las ideas sobre la evolución de la cabeza y el pico en el linaje
que conduce a las aves modernas".
Falcatakely pertenece a un grupo extinto de aves
llamado enantiornitas, un grupo conocido exclusivamente del Período Cretácico y
predominantemente de fósiles descubiertos en Asia.
"Las enantiornitinas representan la primera
gran diversificación de las aves primitivas, que ocupan ecosistemas junto a sus
parientes no aviares como el velociraptor y el tiransaurio --dice Turner,
profesor asociado de ciencias anatómicas en la Universidad de Stony Brook y
coautor del estudio--. A diferencia de las primeras aves, como Archaeopteryx,
con colas largas y rasgos primitivos en el cráneo, las enantiornitinas como el
Falcatakely habrían parecido relativamente modernas".
Una reconstrucción de la vida del Falcatakely podría
dejar a uno con la impresión de que se trata de un ave relativamente corriente.
Pero es debajo del pico queratinoso donde se encuentra la intriga evolutiva.
O'Connor y sus colegas no pudieron extraer los huesos individuales de
Falcatakely de la roca para estudiarlos porque eran demasiado frágiles.
En cambio, el equipo de investigación empleó micro
tomografía computarizada de alta resolución y modelado digital extenso para
diseccionar virtualmente huesos individuales de la roca, siendo la impresión 3D
ampliada de los modelos digitales esencial para reconstruir el cráneo y para comparaciones
con otras especies.
A medida que avanzaba la investigación, se hizo
evidente que los huesos que componen la cara del Falcatakely estaban
organizados de manera bastante diferente a los de cualquier dinosaurio, aviar o
no aviar.
Todas las aves vivas construyen el esqueleto de sus
picos de una manera muy específica. Está formado principalmente por un solo
hueso agrandado llamado premaxila. En contraste, la mayoría de las aves de la
Era de los Dinosaurios, como el icónico Archaeopteryx, tienen hocicos
relativamente poco especializados compuestos por una pequeña premaxila y una
gran maxilar.
Sorprendentemente, los investigadores encontraron
esta disposición primitiva similar de huesos en el Falcatakely pero con una forma
de cara general que recuerda a ciertas aves modernas con un pico superior alto
y largo y completamente diferente a todo lo conocido en el Mesozoico.
"El Falcatakely generalmente podría parecerse a
cualquier número de aves modernas con la piel y el pico en su lugar, sin
embargo, es la estructura esquelética subyacente de la cara la que cambia lo
que sabemos sobre la anatomía evolutiva de las aves --señala O'Connor--. Hay
formas de desarrollo claramente diferentes de organizar el esqueleto facial que
conducen a objetivos finales generalmente similares, o en este caso, una forma
similar de cabeza y pico".
Para explorar cómo evolucionó este tipo de anatomía
convergente, O'Connor y Turner contaron con la ayuda de su colega, el doctor
Ryan Felice, un experto en anatomía del cráneo en aves y otros dinosaurios.
"Descubrimos que algunas aves modernas como los
tucanes y los cálaos desarrollaron picos en forma de hoz muy similares decenas
de millones de años después del Falcatakely. Lo que es tan sorprendente es que
estos linajes convergieron en esta misma anatomía básica a pesar de tener una
relación muy lejana", señala Felice, profesor de anatomía humana en el
University College de Londres.
El Falcatakely se recuperó de rocas de la última
edad del Cretácico (hace 70-68 millones de años) en lo que ahora es el noroeste
de Madagascar, en lo que se ha interpretado como un entorno semiárido y
altamente estacional. Ese mismo entorno también albergaba una serie de otros
animales verdaderamente extraños, como el crocodiliforme herbívoro de nariz
chata Simosuchus y el mamífero Adalatherium recientemente descrito.
"El descubrimiento del Falcatekely subraya que
gran parte de la historia profunda de la Tierra todavía está envuelta en un
misterio --agrega O'Connor-- particularmente en aquellas partes del planeta que
han sido relativamente menos exploradas".
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