Fascinantes noticias desde la prehistoria: descubre algunos misterios que nos revelan los fósiles

El conocimiento de la vida pasada avanza mediante sucesivos descubrimientos de los paleontólogos, normalmente de nuevos fósiles excepcionales, pero no siempre. A veces, un ejemplar conocido desde hace años ofrece nuevas pistas. Otras, un nuevo yacimiento desvela detalles prodigiosos de un hecho ya sabido, como la extinción de los dinosaurios. A continuación, algunos de los casos más sorprendentes descubiertos por la paleontología.

El impresionante ataque de un cocodrilo gigante

Hace trece millones de años, América del Sur era un continente insular, separado de América del Norte. 

Un gran mar interior conocido como sistema megahumedal de Pebas se extendía por el noroeste. En aquellas aguas moraba el carnívoro más terrorífico, un caimán perteneciente al género Purussaurus. Durante el Mioceno, hace entre 13 y 8 millones de años, este bestial reptil era el rey de los depredadores. En las islas del citado mar vivían los mamíferos herbívoros de entonces, como gliptodontes acorazados y perezosos gigantes. 

Los paleontólogos aún discuten las dimensiones del Purussaurus, pero dado que el cráneo de un adulto mide 1,45 metros, es probable que su longitud alcanzara más de 10 metros. Según el especialista peruano Rodolfo Salas-Gismondi, Purussaurus fue el depredador no marino más grande que existió en el planeta tras la extinción de los dinosaurios. 

Ahora sabemos un poco más acerca de su menú. Salas-Gismondi y su colega François Pujos publicaron en Biology Letters un estudio de 46 marcas de dientes dejadas por un joven Purussaurus en la tibia de un perezoso adulto del género Pseudoprepotherium que pesaba unos 80 kilos, por lo que resultaba la ingesta ideal. 

Según ambos expertos, los individuos jóvenes tenían un régimen alimentario distinto al de los Purussaurus adultos. En lugar de comer animales grandes y acorazados, eran más oportunistas y se nutrían de mamíferos terrestres de menor tamaño.

El embrión de dinosaurio mejor conservado

En 1997, los paleontólogos argentinos Rodolfo Coria y Luis Chiappe describieron los primeros embriones de dinosaurios hallados en una enorme anidación de titanosaurios (saurópodos de cuello largo y cabeza pequeña), que vivieron hace 80 millones de años en el yacimiento Auca Mahuevo, en la Patagonia. 

Posteriormente, en agosto de 2020, un equipo de investigadores liderados por Martin Kundrát, en el que también figuran Coria y Chiappe, publicó el estudio del primer cráneo embrionario tridimensional de un titanosaurio en Current Biology. 

El ejemplar, casi intacto, está dentro de un huevo fosilizado. Los paleontólogos analizaron su estructura y reconstruyeron la apariencia del cráneo antes de la eclosión en el Laboratorio Europeo de Radiación Sincrotrón de Grenoble (Francia). Las órbitas de los ojos de las crías se posicionaban anterolateralmente, lo que les daba visión binocular parcial.

Los investigadores suponen que esa gran percepción visual les daría ventaja a la hora de detectar amenazas. Al ir creciendo, los ojos se iban desplazando lateralmente. Además, las crías venían al mundo con un pequeño cuerno alargado al final del hocico, compuesto de hueso en la base y de queratina en la punta. El paleontólogo Rodolfo García cree que lo usaban para rasgar o romper la cáscara, de forma análoga al diente de huevo de los cocodrilos, las tortugas y algunas aves, formado por tejido córneo.

Sin embargo, Coria y Chiappe piensan que la eclosión era un asunto más complejo. Los reptiles actuales, con un estado de osificación similar al embrión de titanosaurio, están en posición enrollada dentro del huevo y poseen uno o dos dientes en la zona dorsal del hocico. El cuerno premaxilar no sería muy útil para abrir la cáscara, en su opinión. Ellos proponen que el embrión también desarrollaría un diente de huevo de queratina, situado en la superficie dorsal de los premaxilares, que se caería después de la eclosión, mientras que el cuerno premaxilar probablemente persistiría durante algún tiempo.

El misterio de la pluma de 'Archaeopteryx'

En 1860 se encontró una pluma primorosamente conservada en una cantera en Solnhofen (Alemania). El fósil de color oscuro parecía una prueba de la presencia de un ave a finales del Jurásico, hace 145 millones de años. 

El paleontólogo alemán Hermann von Meyer lo estudió, y poco después ya disponía del cuerpo del animal al que supuestamente le crecían tales plumas, que esta vez estaban conservadas como impresiones en la roca, sin pátina oscura. 

La criatura tenía características de las aves, como las alas emplumadas, pero también rasgos reptilianos que no se ven en ningún pájaro actual, caso de dientes y una cola larga y huesuda. Von Meyer llamó a ambos fósiles Archaeopteryx, que significa ‘ala antigua’. 

En la descripción y el dibujo de Von Meyer, la pluma aislada tiene cálamo –la parte hueca y dura que se usaba para escribir–, pero hoy este ha desaparecido. ¿Qué pasó? 

Recientemente, el paleontólogo Thomas G. Kaye ha visto mediante fluorescencia estimulada por láser que en la roca queda un “halo geoquímico’ del cálamo, igual al de la descripción original. El examen microscópico indica que durante algún tipo de preparación del fósil quedó borrado para siempre.

El estudio reveló también que la pluma aislada carece de conexión morfológica cercana con los doce esqueletos de Archaeopteryx conocidos. No obstante, los investigadores no descartan que pudiera ser una pluma cobertera o de contorno, aún mal conocidas en este animal. 

Y hay otra posibilidad: que la misteriosa pluma pertenezca a otra ave primitiva o incluso a un pennaraptor no aviano, un dinosaurio carnívoro emplumado. Por ahora es un enigma, aunque algún nuevo hallazgo podría resolverlo, pues a veces aparecen fósiles del Jurásico superior en Alemania, como los de los dinosaurios Juravenator y Sciurumimus, aunque ellos no son candidatos a dueño de la pluma.

El enterramiento masivo, testigo de la gran extinción de los dinosaurios

En el yacimiento Tanis, perteneciente a Hell Creek –formación geológica del Cretácico superior que se extiende por los estados de Dakota del Norte y del Sur, Montana y Wyoming–, se ha hallado la primera prueba de muerte masiva de grandes organismos tras la caída de un meteorito hace 66 millones de años. 

Se trata de una capa geológica que consta de muchas especies en diferentes etapas de desarrollo vital que murieron al mismo tiempo. Los sedimentos pertenecen al antiguo mar Interior Occidental que por entonces dividía en dos al continente norteamericano. Allí se apilan peces espatulados, troncos de árboles quemados, mamíferos muertos, huesos de mosasaurios, insectos, parte del cadáver de un Triceratops, ammonites y microorganismos marinos. 

El cráter creado por el brutal impacto está en Yucatán (México), a nada menos que 3000 kilómetros de distancia. La colisión provocó una lluvia de tectitas (milimétricos cristales), que se formaron cuando la roca se derritió al entrar en la atmósfera y que prendieron fuego a gran parte de la vegetación terrestre. 

En los diez minutos siguientes al impacto, llegaron las ondas sísmicas al mar Interior Occidental y crearon un inmenso seiche, que es una onda estacionaria que afecta a un cuerpo de agua encerrado o semiencerrado y que puede resultar letal.

El sismo de Tohoku de 2011, en Japón, de magnitud 9, creó seiches de 2 metros de altura 30 minutos después en un fiordo noruego situado a 8000 km de distancia. En Tanis los geólogos han observado dos enormes seiches que dejaron 2 m de depósitos. Sobre ellos hay una capa de arcilla rica en iridio, un metal raro en la Tierra pero común en asteroides y cometas. 

Se conoce como límite K-T o K-Pg y marca el final del Cretácico y el inicio del Terciario o Paleógeno. También señala la extinción de casi todos los dinosaurios. Se salvaron las aves.

El nacimiento de la hibernación

Lystrosaurus era un terápsido dicinodonto que vivió en un período muy dinámico. Sus primeros representantes aparecieron justo antes de la mayor extinción en masa de finales del Pérmico, hace 251 millones de años. 

Logró superar la crisis y resistió otros 4 millones de años, hasta que desapareció en el Triásico inferior. Los listrosaurios tenían cuerpo corto y rechoncho, pico parecido al de la tortuga y una boca con solo dos colmillos laterales. 

En los inicios del Triásico (hace 250 millones de años), se habían extendido por la Antártida, que entonces era un territorio más cálido capaz de albergar plantas y animales en algunas zonas, aunque con escasa luz en invierno. Como los del elefante, los colmillos del listrosaurio crecían continuamente a lo largo de su vida. Transversalmente tenían la estructura de un anillo de árbol que alberga información sobre su crecimiento en condiciones normales y en tiempos de estrés. 

Megan Whitney, paleontóloga de la Universidad de Harvard, comparó los colmillos de seis Lystrosaurus antárticos con cuatro ejemplares de Sudáfrica, que vivieron en una latitud más cálida. Whitney observó que los primeros tenían una característica que apenas se daba en los segundos: anillos gruesos y poco espaciados de dentina (el principal tejido de los dientes), que probablemente indicaban periodos de menor deposición debido al estrés prolongado. 

En su opinión, eso es parecido a los patrones de hibernación de algunos animales modernos. Hibernar implica reducir la actividad y la temperatura corporal durante semanas. Whitney no está segura de que los listrosaurios pasaran por una verdadera hibernación, pero sí cree que durante los periodos de estrés entraban en un letargo en el que reducían notablemente el gasto metabólico. 

Tal vez cavaran madrigueras y quedaran en ese estado hasta que el clima mejorara.

El bosque más antiguo

Un equipo de la Universidad de Binghamton (Nueva York) ha cartografiado más de 3000 m² de un suelo fosilizado o paleosuelo en Catskill, situado en el citado estado, que conserva restos de un bosque del Givetiense (Devónico medio), de hace 385 millones de años. 

Es el bosque más antiguo conocido hasta ahora y albergaba al menos dos tipos de árboles: Archaeopteris y Eospermatopteris. Los primeros tenían un tronco leñoso parecido al de los pinos, con las ramas salpicadas de hojas tipo helecho y enormes raíces que divergían de un tronco central. En el paleosuelo de Catskill queda la impresión de sus marcas. Se trata de un extenso y espectacular entramado que podía superar los 11 metros de longitud. Los diámetros de las raíces primarias y su extensión radial sugieren árboles de distinto tamaño.

En cuanto a los Eospermatopteris, de porte parecido al de los helechos arborescentes, estaban coronados por un penacho de ramas erectas que carecían de hojas verdes planas. Sus troncos estaban huecos. Las raíces tenían forma de cinta circular, sin ramificar, y tenían que ser constantemente reemplazadas a medida que se elevaban del suelo. 

Originalmente, el bosque de Catskill era bastante abierto, con Archaeopteris de altura moderada entre cuyos espacios crecían y se agrupaban los Eospermatopteris. El paleosuelo revela que los primeros contaban con un sistema radicular muy avanzado, esencialmente comparable a las plantas de semillas modernas. 

Tal innovación transformó la vida en el planeta, pues la aparición de los bosques produjo cambios permanentes en la ecología terrestre. Los árboles comenzaron a extraer dióxido de carbono de la atmósfera, y así cambiaron el clima y los ciclos geoquímicos.

El origen evolutivo del tubo digestivo

Cloudina, un organismo parecido a un tubo hecho de conos de helado, vivió hace 550 millones de años a finales del Ediacárico. Es el fósil más representativo de los cloudinomorfos, seres gregarios que habitaban en el sedimento marino. 

Están entre los primeros y más abundantes casos de la pequeña fauna de conchas, expresión con que los paleontólogos aluden a los primeros esqueletos mineralizados. Hay yacimientos de cloudinomorfos por todo el mundo, lo que da idea de su extensión en los mares precámbricos. 

Uno de los principales se encuentra en la formación geológica Wood Canyon, entre California y Nevada. Recientemente se han descrito dos especies, Saarina hagadorni y Costatubus bibendi, como las más abundantes. Los fósiles están muy bien conservados, mineralizados en pirita con un ligero relieve tridimensional. 

Hace unos años, la geóloga Emmy Smith encontró cloudinomorfos en las montañas Montgomery (Nevada), que después fueron analizados mediante tomografía en la Universidad de Misuri por los paleontólogos Tara Selly y James Schiffbauer.

Algunos conservaban estructuras anatómicas internas con forma tubular y un milímetro de anchura. La cavidad recorre todo el cuerpo, desde el frontal hasta la parte trasera. Esto es importante, pues no todos los sistemas digestivos terminan en un lugar distinto de donde se inician. En los corales, el intestino es un simple saco y la ingesta se efectúa en una boca que también sirve de ano. 

La evolución hacia un intestino con entrada y salida permitió no tener que esperar a digerir el alimento antes de regurgitar los desechos para seguir comiendo. Schiffbauer cree que se trata de los primeros ejemplos del registro fósil de tracto digestivo moderno. 

Esto indica también que Cloudina y sus parientes disponían ya de un celoma (cavidad con dos aberturas) hace 550 millones de años, y que haría posible el desarrollo de órganos internos y la complejidad estructural en otras formas animales ya presentes en el Cámbrico inferior, 11 millones de años más tarde.