PALEONTOLOGÍA

En el agua junto al espinosaurio

Un estudio apuntala la hipótesis de que el mayor dinosaurio carnívoro también vivía en ambientes semiacuáticos

Marcos Pivetta

Edición 242
abr. 2016

Renata Cunha Espinosaurio: Ciertas formas del mayor dinosaurio carnívoro estaban adaptadas al ambiente terrestre…Renata Cunha

Para el imaginario popular, el Tyrannosaurus rex, con sus 13 metros de longitud y un peso de siete toneladas, es la representación máxima de la ferocidad de los dinosaurios. Sin embargo, estudios sucesivos en años recientes han caracterizado mejor los atributos anatómicos y, especialmente, el modo de vida de un grupo de dinosaurios, también carnívoros, cuyos mayores ejemplares rebasaban las dimensiones del “rey de los lagartos tiranos”: los espinosaurios, unos gigantes con un esqueleto alargado como el de los cocodrilos, dotados de una hilera de vértebras en el dorso con un formato parecido al de una vela náutica. En la película Jurassik Park III, de 2001, uno de esos “lagartos espinosos”, que podían llegar a alcanzar 15 metros de longitud y pesar acaso 20 toneladas, se impone en un duelo contra un T. rex. La rivalidad entre ambos no pasa de ser una ficción. Los dos grupos de dinosaurios no coexistieron en tiempo y espacio.

No fue solamente por sus dimensiones superlativas que los espinosaurios se tornaron recientemente un interesante objeto de estudio. Algunos trabajos de esta década, como en el caso de un artículo redactado por investigadores de la Universidad de Chicago que se publicó en la revista Science en septiembre de 2014, indican que ellos parecen ser los únicos representantes de un linaje de dinosaurios adaptado tanto a la vida terrestre como al medio acuático, en cercanías de las costas de ríos o lagos. Ciertos rasgos óseos de la especie Spinosaurus aegyptiacus, como su hocico de cocodrilo, los dientes cónicos y sus pies con forma de remo, así como restos de peces hallados en su intestino, sugieren que esa familia de dinosaurios podía nadar y cazar en un ambiente acuático. Un estudio reciente de paleontólogos de la Universidad Federal de Rio Grande do Sul (UFRGS) corrobora esa sospecha por medio de otro tipo de evidencia.

Durbed/ Wikimedia Commons … y al acuático del CretácicoDurbed/ Wikimedia Commons

Según estimaciones estadísticas, la posibilidad de que un “lagarto espinoso” haya habitado en ambientes acuáticos era significativamente mayor que en los casos del abelisaurio y del carcharodontosaurio, dos familias de grandes dinosaurios carnívoros, con hábitos comprobadamente terrestres, más o menos contemporáneos de los espinosaurios. “De acuerdo con nuestros test estadísticos, solamente los espinosaurios presentaron una correlación positiva con ambientes costeros del pasado”, afirma César Schultz, de la UFRGS, uno de los autores del estudio, cuyos resultados se publicaron el 1º de febrero en  la revista PLOS ONE. “Pero ellos no habrían habitado exclusivamente áreas con agua. También lo habrían hecho en zonas terrestres, a semejanza de los abelisaurios y los carcharodontosaurios”. Los tres grupos de dinosaurios alcanzaron su apogeo en distintos intervalos de tiempo durante el período Cretácico, entre 145 y 66 millones de años atrás, y habitaron las tierras del antiguo supercontinente austral de Gondwana, el equivalente actual al norte de África y toda América del Sur, incluyendo el nordeste de Brasil.

Para llevar a cabo ese trabajo, los investigadores recabaron datos sobre los hallazgos de fósiles de las tres familias de dinosaurios disponibles hasta el final de 2014 en el Paleobiology Database, un banco de datos internacional que contiene más de 58 mil referencias sobre hallazgos paleontológicos. Luego de separar los registros más dudosos, determinaron un total de 198 sitios del globo donde se hallaron vestigios razonablemente confiables de, al menos, un ejemplar de espinosaurio, abelisaurio o carcharodontosaurio. “Esos lugares podían presentar desde un sólo fósil de alguna de las tres familias hasta ejemplares de los tres grupos de dinosaurios”, dice Marcos Sales, el autor principal del trabajo, quien realiza el doctorado bajo la supervisión de Schultz.

Emily Willoughby/ Wikimedia Commons Carcharodontosaurio: Un grupo de carnívoros con dientes afilados, similares a los del tiburón, tenía hábitos terrestres. Arriba, ilustración de la especie Concavenator corcovatusEmily Willoughby/ Wikimedia Commons

Los espinosaurios se impusieron en cuanto al número de presencias, con 81 registros. A continuación, siguen los abelisaurios (72) y los carcharodontosaurios (66). Entre los lugares conocidos con fósiles de espinosaurios, 16 se hallaban en estratos geológicos que representaban ambientes costeros del Cretácico y 65 en registros asociados con hábitats terrestres, ubicados en el sector interno de los antiguos continentes. El banco de datos también contiene información sobre fósiles de abelisaurios y de carcharodontosaurios hallados en sedimentos de origen costero, aunque en menor cantidad que en el caso de los espinosaurios (tres registros para el primer grupo de dinosaurios y diez para el segundo). “Sin embargo, según nuestros registros estadísticos, la presencia de fósiles de esas dos familias en paleoambientes costeros probablemente se consecuencia del azar o de algún factor aleatorio”, dice Sales.

Prueba de chi cuadrado
El hallazgo de fósiles de espinosaurios, o de cualquier otro dinosaurio o vertebrado, en sedimentos asociados a antiguos lagos o áreas costeras no necesariamente significa que dicho hábitat fuera uno de sus nichos ecológicos. Los animales podrían haber habitado y sucumbido en el interior de los continentes y sus fósiles simplemente haberse desplazado hacia una región costera. En teoría, los procesos sedimentarios y el azar ‒y no la hipótesis que estima que realmente vivieron cerca o dentro del agua‒, podrían ser la causa de que haya un cierto número de vestigios de espinosaurios en estratos geológicos representativos de la vida acuática en el Cretácico. Se espera que haya una cifra bastante mayor de registros fósiles de dinosaurios asociados a antiguos ambientes terrestres que ligados a áreas de vida acuática. El proceso de sedimentación, necesario para la formación de los fósiles, es mucho más frecuente en las regiones internas de un continente, alejadas de las grandes masas de agua, que en zonas costeras o fluviales. “Hay mucho más espacio en el interior que en la costa y eso, de hecho, configura un sesgo para el registro de muchos grupos de animales terrestres”, dice Sales.

Kumiko/ Wikimedia Commons Abelisaurio: Reconstrucción del esqueleto de un Majungasaurus crenatissimus, una especie de ese grupo de bípedos carnívoros terrestres con pequeños miembros anterioresKumiko/ Wikimedia Commons

Una forma de soslayar ese inconveniente consiste en la utilización de métodos estadísticos que permiten un análisis más criterioso de los datos. En el estudio con los dinosaurios, los paleontólogos de la UFRGS emplearon una herramienta matemática denominada prueba de ji cuadrado (Distribución de Pearson – χ²). Grosso modo, este abordaje intenta determinar si las variables de un conjunto de datos son independientes ‒es decir, si sus valores varían aleatoriamente, en forma fortuita‒ o presentan alguna asociación, un nexo causal, entre sí. En el caso de los dinosaurios, el objetivo consistía en averiguar si la cantidad de fósiles de cada grupo hallada en yacimientos que representan ecosistemas costeros (y terrestres) del Cretácico podría interpretarse como una evidencia de que algunos de esos reptiles habitó realmente en tales lugares o si debe tomárselo como un capricho de la naturaleza. En el caso de los ambientes costeros, tan sólo el conjunto de hallazgos de espinosaurios ostenta una robustez suficiente como para superar ese test. Tanto los abelisaurios como los carcharodontosaurios exhibieron afinidades estadísticas con hábitats exclusivamente terrestres.

El trabajo de Sales y Schultz aporta otro tipo de indicio referente a que los “lagartos espinosos” podrían haber exhibido hábitos semiacuáticos durante el Cretácico. “El estudio es interesante y corrobora esa idea”, afirma Alexander Kellner, paleontólogo del Museo Nacional de la Universidad Federal de Río de Janeiro (UFRJ). Pero el tema es extremadamente polémico”. Según Kellner, que descubrió variantes de espinosaurios, tales como el Angaturama limae y el Oxalaia quilombensis, en la cuenca del río Araripe, en sedimentos del Cretácico, las capas geológicas en donde se han hallado muchos fósiles de esa familia de dinosaurios, no siempre se encuentran bien delimitadas. Por eso, sería difícil asociarlas con precisión a ambientes marinos de un pasado remoto.

Lauro Sirgado/ Wikimedia Commons El yacaré overo posee un “tapón” de tejido blando donde en el pasado posiblemente hubo orejasLauro Sirgado/ Wikimedia Commons

Un cocodrilo con orejas
Una forma extinta y terrestre de este reptil que habitó en el interior paulista pudo haber tenido un gran pabellón auditivo externo

Un grupo extinto de cocodrilos carnívoros típicos de América del Sur, los baurusúquidos, probablemente tenía orejas similares a las de los mamíferos actuales y un sistema auditivo más complejo de lo que imaginaban los científicos del área. Se trata de una idea propuesta por investigadores de la Universidade Estadual Paulista (Unesp) y de la Universidad McGill, de Canadá, en un trabajo que publicaron el 4 de febrero en el periódico Journal of Anatomy. Según los autores del estudio, esos reptiles, que vivieron en ambientes terrestres durante el período Cretácico Superior, entre 100 y 66 millones de años atrás, poseían un oído externo amplio, mucho mayor que el de sus antecesores o del que hoy poseen los yacarés y cocodrilos. “Para el origen y evolución de los cocodriliformes, habría sido importante contar con la capacidad de oír los sonidos que se transmiten por el aire”, sostiene el paleontólogo Felipe Montefeltro, docente del Departamento de Biología y Zootecnia del campus de Ilha Solteira de la Unesp, autor principal del estudio. “En aquella época, algunos de ellos vivían fuera del agua”. Una buena audición facilita, por ejemplo, la localización de presas en tierra firme.

A medida que los cocodrilos fueron abandonando los ambientes secos, migrando hacia un entorno acuático, su pabellón auditivo habría sufrido modificaciones anatómicas, asumiendo otras funciones. “El surgimiento de nuevas formas de cocodriliformes estuvo asociada a una dramática alteración en su oído externo”, dice el biólogo Hans Larsson, de la universidad canadiense. Los reptiles, al evolucionar hacia una forma de vida anfibia, habrían pasado a disponer de una especie de tapón compuesto por tejidos blandos en el lugar ocupado por las antiguas orejas, un rasgo anatómico mucho más funcional en su nuevo hábitat acuático. Actualmente, todas las especies de cocodrilos y yacarés viven cerca del agua. La mayoría habita en las orillas ribereñas, aunque también existen especies marinas.

Como argumento para las conclusiones del estudio, Montefeltro analizó colecciones de fósiles de baurusúquidos, abundantes en el estado de São Paulo, y de otras formas extintas de cocodrilos. También disecó ejemplares de yacarés pertenecientes a especies vivientes, tales como el yacaré overo (Caiman latirostris). La estructura anatómica que los investigadores analizaron en forma más minuciosa fue la cámara meatal, que es el nombre técnico de la caja de resonancia que constituye el oído externo de esos reptiles. El trabajo se llevó a cabo en el ámbito de un proyecto temático sobre el origen y evolución de los dinosaurios y otros reptiles, con la coordinación de Max Langer, del campus de Ribeirão Preto de la Universidad de São Paulo (USP).

Proyecto
Origen y distribución de los dinosaurios en Gondwana (Neotriásico – Eojurásico) (nº 2014/03825-3); Modalidad Proyecto Temático; Investigador responsable Max Langer (USP-Ribeirão Preto); Inversión R$ 1.706.876,45 (para la totalidad del proyecto)

Artículos científicos
SALES, M. A. F. et al. The “χ” of the matter: Testing the relationship between paleoenvironments and three theropod clades. PLOS ONE. 1° feb. 2016.
MONTEFELTRO, F. C. et al. The evolution of the meatal chamber in crocodyliforms. Journal of Anatomy. 4 feb. 2016.