Archivo por meses: septiembre 2014

Sobre los dinosaurios de “sangre caliente”

WB dinosarios temperatura

© Getty Images

Por Francisco Ortega, paleontólogo y profesor de Biología Evolutiva de la UNED.

Algunos temas dinosaurianos se vuelven recurrentes e incluso fluctúan en ciclos, probablemente como indicio de lo poco que sabemos al respecto.

Así, en las últimas semanas han saltado de nuevo a los medios de comunicación algunos novedosos trabajos sobre la extinción de los dinosaurios, sobre el origen dinosaurio de las aves y, otro clásico, sobre su termometabolismo. Un pequeño rastreo en internet nos permitirá comprobar la sorpresa que nos produce cíclicamente la idea de que algunos dinosaurios pudieron ser “animales de sangre caliente”. Y ya la habíamos incorporado a nuestra rutina cuando, este verano, la revista Science nos anuncia que los dinosaurios no fueron ni de sangre caliente ni de sangre fría, sino que formaron parte de grupo intermedio al que denominan “mesotermos”.

Vaya hombre, ¿tan complicado es solucionar esto? Recordemos que, de forma simple y tradicional los animales se han dividido en formas “de sangre caliente” (supuestamente con mecanismos para mantener su temperatura corporal) y “de sangre fría” (cuya temperatura depende fundamentalmente del medio circundante).

Lo de que algunos dinosaurios podían ser de sangre caliente viene diciéndose desde el siglo XIX y parece que la “Dinosaur Renaissance” (a finales de los años 60 y principios de los 70) terminó de convencernos a partir del aspecto (ecológico, anatómico o fisiológico) de alguno de ellos. Pero es que además la moderna interpretación de las aves como dinosaurios nos permite, termómetro en mano, dar por cerrada al menos parte del asunto: existen dinosaurios de sangre caliente.
Sabiendo esto, en los últimos años se ha redoblado el esfuerzo investigador para establecer en qué momento el resto de los dinosaurios adquirieron la “sangre caliente” de la que disfrutan las aves. En general, ese esfuerzo se ha centrado en identificar indicadores de endotermia en los grupos de dinosaurios más próximos a las aves, comenzando con los terópodos maniraptores, para ir sucesivamente ampliando el espectro del análisis al resto de los dinosaurios. Incluso, recientemente, algunos autores han sostenido que la “sangre caliente” pudo ser la condición primitiva de todos los arcosaurios (cocodrilos, pterosaurios y dinosaurios).

WBdinosaurios sangre caliente

La tabla indica la tasa de crecimiento y el color el estado de termorregulación de cada especie. Las coloreadas en verde pálido a la derecha son especies con plumas.

Este empeño en establecer las condiciones termorreguladoras de los dinosaurios no es trivial. No solo nos ayuda a generar animales más listos y ágiles para las películas “ajustadas científicamente”, sino que es importante para establecer el papel de la mayor parte de los vertebrados terrestres en los ecosistemas mesozoicos. Los animales de “sangre caliente” necesitan un mayor aporte energético a través de la alimentación y, generalmente presentan un crecimiento más rápido y son mucho más activos.

De nuevo, ¿por qué no resolvemos el tema entonces?

Existen varios motivos. El primero es que no disponemos de datos directos sobre el termometabolismo de los animales extinguidos. En los tiempos de la “Dinosaur Renaissance” se apuntaba que el tamaño del cerebro y la posición de las patas favorable para la carrera de algunos dinosaurios eran argumentos suficientes para justificar su “sangre caliente”. Más recientemente se han utilizado argumentos histológicos cada vez más elaborados que tienen que ver con la tasa de crecimiento del hueso, pero aún así resulta complejo establecer un estimador termometabólico fiable para las formas extintas.

Pero sobre todo, cada vez está más claro que el concepto de “sangre caliente” es mucho más complejo de lo que se había pretendido. En principio, tener “la sangre caliente” implica la producción interna de calor corporal (endotermia) a través de distintos mecanismos, incluido el mantenimiento de una alta tasa metabólica. Pero también puede querer decir que existe un control de la temperatura corporal para mantenerla estable (homeotermia) por mecanismos tan simples como que el tamaño permita retener eficazmente el calor durante largo tiempo (homeotermia inercial).

Hace tiempo que se conoce que no solo existen animales “de sangre fría” y “de sangre caliente”. Hay organismos capaces de exhibir mecanismos termorreguladores diferentes en diferentes momentos (heterotermia temporal) o en distintas partes del cuerpo (heterotermia regional), generando una amplia casuística que abarca desde el pequeño murciélago (endotérmico) que dejar caer su temperatura durante la noche, hasta los atunes (ectotérmicos) que pueden usar su sistema circulatorio para incrementar su temperatura corporal.

Por si esto fuera poco, sabemos que la estrategia metabólica por la que las aves y los mamíferos producen su calor corporal es diferente, es decir, que incluso los modelos actuales de “sangre caliente” responden a mecanismos diferentes y que, por lo tanto, tienen orígenes independientes.

¿Qué quiere decir esto?. Pues que no existe una única respuesta a la pregunta sobre si los dinosaurios fueron animales de “sangre caliente”. Primero, porque necesitamos ajustar mucho más los estimadores de la termorregulación de los organismos extintos para conocer la situación en los distintos grupos de dinosaurios. Pero además, ya sabemos que tener sangre caliente no es una condición simple que se adquiera o se pierda a lo largo de la historia evolutiva de los vertebrados. Parece que debemos hacernos a la idea de que nos vamos a encontrar con una enorme variedad de mecanismos y estrategias termorreguladoras, mayor de la que esperábamos, y esto implica que seguirá habiendo estudios al respecto y que volveremos a encontrarnos con los titulares que nos anuncien, con sorpresa, que “algunos dinosaurios pudieron ser animales de sangre caliente”. Sigue leyendo, seguro que hay algo más detrás de eso.

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Los dinosaurios acuáticos más acuáticos

WBPinguino africano Spheniscus demersus

Pingüino africano (Spheniscus demersus). Boulders Beach, Cape Town, Sudáfrica.

Por José Luis Sanz. Catedrático de Paleontología de la UAM
Vaya movida la de Spinosaurus ¿no? Bueno, es verdad que el descubrimiento de hábitos nadadores en un dinosaurio terópodo, tan relativamente primitivo como Spinosaurus, puede parecer sorprendente. En cualquier caso, los terópodos han dado lugar a diversas radiaciones evolutivas en aguas continentales y marinas. Es lo que habitualmente se conoce como “aves acuáticas”. Estas radiaciones están representadas por diversos linajes de terópodos avianos, algunos dotados de muy altos niveles adaptativos en la capacidad de locomoción en el agua y la pesca de peces.

Y aquí me gustaría hacer un inciso, ¿pesca o caza? Pues es difícil decidirse, como vamos a ver. Si buscamos el significado de los verbos “pescar” y “cazar” en el diccionario de la RAE, los resultados son decepcionantes: “sacar o tratar de sacar del agua peces y otros animales útiles al hombre” (o sea, que… ¿solo pescamos los seres humanos?) y “buscar o seguir a las aves, fieras y otras muchas clases de animales para cobrarlos o matarlos” (sin comentarios), (solo quisiera decir que “fiera”, es un taxón polifilético, por favor). En definitiva, voy a denominar “peszar”, en este breve artículo, a la acción de perseguir y atrapar peces dentro del agua.

Los primeros dinosaurios terópodos avianos marinos que conocemos en el registro fósil son del Cretácico Superior. En esta época existían ya en los mares linajes de aves buceadoras con hábitos parecidos a los colimbos (gaviiformes) actuales, llamadas hesperornitiformes. Aunque ambos grupos puedan ser comparables en forma y ecología, no están estrechamente emparentados, y géneros como el dentado Hesperornis, probablemente un maestro en el arte de peszar, se extinguieron sin dejar parientes conocidos. Probablemente los dinosaurios mejor adaptados a una pesza activa son los esfenisciformes (pingüinos).

WBPinguino Magallanes Spheniscus magellanicus

Pingüino de Magallanes (Spheniscus magellanicus).Punta Tombo, Chubut, Argentina.

Seguro que habéis visto, en la tele, internet o incluso en algún acuario, las prodigiosas piruetas pingüinarias para llevarse un pescadito a la boca. Los pingüinos proceden de ancestros voladores, ¿por qué son solo nadadores/buceadores?

Para intentar contestar a esta pregunta, lo primero que tenemos que recordar es que existen en la actualidad dinosaurios terópodos avianos que son, al mismo tiempo, voladores y buceadores. Por ejemplo, los araos (alcidae, charadriiformes) que peszan mediante técnicas de buceo, moviéndose dentro del agua de forma parecida   a la de los pingüinos, utilizando sus alas voladoras también como aletas. Esta modalidad de locomoción en el agua recibe el lógico nombre de “vuelo subacuático”. Los araos son un buen ejemplo de lo que se podrían denominar “dudas evolutivas”. Se trata del concepto “tradeoffs”  o compromisos en la historia evolutiva de un linaje de seres vivos. Si las alas se utilizan para moverse en fluidos tan diferentes como el aire y el agua, se necesita un delicado equilibrio en su tamaño, forma y “maquinaria”, adecuados para los dos medios. Y este equilibrio es siempre difícil. De hecho, los araos, y otras aves voladoras/buceadoras, tienen los mayores costes energéticos de vuelo conocidos entre los vertebrados que se mueven en el aire; están cerca del límite entre poder y no poder volar. Elliot y coautores sugieren, en un interesante artículo, que los pingüinos han optimizado sus alas voladoras, convirtiéndolas “solo” en aletas natatorias muy eficaces. La hipotética utilización de estas aletas en el aire  implicaría un enorme gasto energético, que haría imposible el vuelo para un pingüino. Aunque, por favor, de verdad, no dejes de ver esto:

Referencia del artículo:
Elliott, K.H. et al. (2013) High flight costs, but low dive costs, in auks support the biomechanical hypothesis for flightlessness in penguinsPNAS. doi:10.1073/pnas.1304838110

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Eousdryosaurus, crónica de un dinosaurio anunciado

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Reconstrucción del aspecto en vida de Eousdryosaurus nanohallucis (Autor: Raúl Martín)

Por Francisco Ortega, paleontólogo y profesor de Biología Evolutiva de la UNED.

En estos tiempos en los que se suceden los hallazgos de dinosaurios ultragigantes o megacarnívoros (o las dos cosas a la vez), permítanme presentarles al último dinosaurio descrito en la península ibérica y caracterizado, precisamente, por ser pequeño y pacífico, nada llamativo: Eousdryosaurus nanohallucis. Este driosaurio,  cuyo descubrimiento se publicó hace unos días, vivió en el Jurásico Superior de Portugal hace unos 150 millones de años. Inicialmente no parecía una mala idea presentarlo aquí, pero, puesto a ello, no tardé en descubrir que Eousdryosaurus no tiene característica alguna digna de un gran titular.

Vivió en el momento y lugar esperables para un driosaurio, unos ornitópodos (bípedos herbívoros entre los que nos encontramos a Iguanodon o a los “picos de pato”) que se extendieron a finales del Jurásico y el principio del Cretácico por Norteamérica, Europa y África. Se parece a un pariente cercano, Dryosaurus, que, en aquella época, habitó América del Norte. De hecho, su nombre hace relación a esta semejanza –Eousdryosaurus (= ”el driosaurio de oriente”)–, pero esto tampoco resulta sorprendente, teniendo en cuenta las conocidas semejanzas de las faunas ibéricas  y norteamericanas durante la última parte del Jurásico Superior.
Ni siquiera la característica que le ha dado su apellido específico –nanohallucis (=”con el pulgar del pie diminuto”, por el reducido tamaño de su dedo  interno del pie)– resulta una sorpresa. Ya sabíamos que los ornitópodos más primitivos que Eousdryosaurus aún tienen cuatro dedos en el pie, mientras que casi todos sus parientes más derivados son tridáctilos. En este caso, el ejemplar portugués nos proporciona una magnífica instantánea del momento intermedio en que se perdió ese equivalente a nuestro “dedo gordo”.

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Detalle del píe izquierdo de Eousdryosaurus nanohallucis que permite ver el desarrollo del pequeño pulgar que aún presentan estos dinosaurios.

Así pues, Eousdryosaurus fue un herbívoro de pequeño tamaño ( poco más de un metro de longitud) y probablemente buen corredor, que habitaba en rebaños. Esto es, una especie de “gacela jurásica ibérica” hasta ahora desconocida en estos lares. El ejemplar más importante está compuesto por una pata completa asociada a la pelvis y a parte de la columna vertebral, encontrada a finales de los años 90 en una roca a los pies de los acantilados de Porto das Barcas (Lourinha) y depositada en la Sociedade de História Natural de Torres Vedras.

Desde entonces, la dificultad para extraer de aquella roca los frágiles huesos de Eousdryosaurus había aplazado varias veces el abordaje de su estudio, pero todo llega. Por fin, la preparación del fósil concluyó hace unos meses liberando una de las patas de driosaurio más completa de todo el registro fósil. Ese pie (con todos sus deditos) justifica su relevancia científica, pero no sé si deslumbrará a los dinoentusiastas.

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Aspecto del píe izquierdo articulado de Eousdryosaurus nanohallucis durante su preparación.

¿Cómo presentaríamos a Eousdryosaurus? No vuela, no nada, no tiene plumas (que sepamos), no modifica el rango conocido de su grupo ni geográfica ni cronológicamente, no tiene estructuras extrañas y no nos consta si cuidaba a sus crías. Sin embargo, podemos decir en su descargo que Eousdryosaurus pasa al selecto grupo compuesto por la treintena de dinosaurios descritos hasta la fecha en la península ibérica. O justificar que soporta excelentemente las hipótesis paleobiogeográficas y filogenéticas que han ido conformándose en los últimos años, hasta el punto de que casi podríamos haber predicho que Eousdryosaurus tenía que estar allí.

Por último, podemos argumentar que, probablemente, estos animales (como muchos otros que vivieron a la sombra de los dinosaurios más célebres) serían abundantes en el Jurásico ibérico y que la información sobre estos pequeños consumidores primarios juega un importante papel en nuestra interpretación de los ecosistemas en los que vivieron.

He leído hace unos días que Nizar Ibrahim decía que estudiar el nuevo ejemplar de Spinosaurus (el primer dinosaurio nadador, con una vela en la espalda que, además, es más grande que un tiranosaurio…) “era como trabajar con un extraterrestre”. La ciencia funciona dando opciones para que se demuestre que lo que sabemos es falso y por eso los nuevos dinosaurios adquieren notoriedad cuando “modifican radicalmente todo lo que sabíamos de su grupo”.

Pero, en este caso, es gratificante comprobar que la nueva pieza del puzzle encaja casi perfectamente y que, a veces, la capacidad predictiva de las hipótesis funciona también con los dinosaurios.

Eousdryosaurus, bienvenido a casa.

Referencia del artículo:
Fernando Escaso, Francisco Ortega, Pedro Dantas, Elisabete Malafaia, Bruno Silva, José M. Gasulla, Pedro Mocho, Iván Narváez & José L. Sanz. A new dryosaurid ornithopod (Dinosauria, Ornithischia) from the Late Jurassic of Portugal. Journal of Vertebrate Paleontology, 34(5): 1102 – 1112. DOI:10.1080/02724634.2014.849715.

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“¿Alguien se ha acordado de subir a los dinosaurios en el Arca?”

FOTOCOMPOSICIÓN (Noah's Ark II): Paloma Banderas.

FOTOCOMPOSICIÓN (Noah’s Ark II): Paloma Banderas.

Por José Luis Sanz. Catedrático de Paleontología de la UAM

Esta pudo ser una trágica pregunta de Noé a sus ayudantes una vez comprobado en alta mar que los dinosaurios no estaban en el arca. ¡Se habían quedado en tierra! Esta posible pregunta de Noé podría resumir la posición de algunos creacionistas “pasados de moda” en cuanto a las explicaciones sobre la extinción de los dinosaurios no aviarios, no estaban en el arca. Para aquellos lectores poco avezados en las pseudociencias, plantearemos en qué consiste el creacionismo. En pocas palabras, los creacionistas creen que  nuestro planeta, incluida la biosfera (con los dinosaurios y los seres humanos, claro) y el resto del universo (es verdad, un mogollón de materia, energía,  espacio y tiempo) han sido diseñados y creados por un ser ultra natural, dios.

Parece un poco extraño que Noé y sus ayudantes se olvidaran de subir al Arca animales tan visibles como diplodócidos, braquiosaurios o tiranosaurios. De manera que el creacionismo moderno (el que pretende ser más “científico”) plantea que los dinosaurios fueron transportados en el arca. Esta nave de carga parece que era muy muy grande, pero… ¿tanto como para incluir cientos (quizás miles) de especies de dinosaurios no aviarios? La respuesta de algunos creacionistas es ingeniosa: Noé no metió a los dinosaurios adultos en el arca, sino a crías. Un ejemplo: en vez de incluir a una pareja  de Argentinosaurus , cada uno de 50 toneladas, subió al Arca un macho y una hembra de 100 kilos. Desde luego estos bebés ahorrarían espacio y recursos alimenticios. Pero, claro, desde el punto de vista del conocimiento científico da igual que el cuento creacionista  proponga dinosaurios adultos o crías. Podrían sugerirse incluso soluciones alternativas que serían tan (in)aceptables como la elección de crías. Por ejemplo, que Noé se decidiera a meter a los dinosaurios solitos en una segunda arca. Pero… ¡qué mala suerte! El arca fue destruida por el impacto de un meteorito. Esta sería una “buena” explicación para la extinción de los dinosaurios… pero los creacionistas niegan su desaparición en ese momento.

Creen que cuando bajaron del arca parejas de rinocerontes, moscas, ranas, chinches, leones, etc  (¿Cómo bajarían las ballenas por la rampa? ¿Y los lenguados?) descendieron también los dinosaurios. Luego, como el resto de los animales, se extendieron por la tierra. De manera que tiranosaurios y ceratopsios convivieron con los seres humanos durante unos pocos miles de años. ¿No os recuerda nada esta propuesta? Por supuesto, películas como “Hace un millón de años” (1966) o “Cuando los dinosaurios dominaban la tierra” (1970).

Según algunos creacionistas la relación histórica entre seres humanos y dinosaurios es un proceso violento, porque los humanos temían y odiaban a los dinosaurios. Nuestros antepasados trogloditas tuvieron que enfrentarse a ellos, pero no los extinguieron. Durante la antigüedad y la edad media la historia humana refiere a los dinosaurios como dragones (¡!??). Finalmente, la humanidad acabó (o casi) con los dinosaurios. De manera que, bajo esta interpretación, San Jorge tiene que ser considerado como un “Dinosaur Hunter” en sentido literal (“Dinosaur Slayer”).

En realidad, algunos creacionistas creen que todavía existen en la actualidad dinosaurios no aviarios vivos. Por ejemplo, el famoso “Mokele Mbembe” un saurópodo que  supuestamente habita la cuenca del río Congo (y nos vamos otra vez al cine ¿no habéis visto “Baby, el secreto de una leyenda perdida” de 1985?). En definitiva, esta es la propuesta de algunos creacionistas para entender  “científicamente” el mundo de los dinosaurios. Un supuesto estudio “serio” que se relaciona de forma directa con cuentos fantásticos, leyendas, mitos y desinformación.  Hacedme un favor, no os lo creáis.

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