Los saurópodos eran dinosaurios extremos. Desde las especies enanas relativamente pequeñas, que todavía tienen unos respetables 12 pies de largo más o menos, hasta los gigantes que se extendían más de 100 pies de largo, estos dinosaurios de cabeza pequeña, miembros de columna y cuello largo estuvieron entre las criaturas más extrañas que jamás pisaron la tierra. No se deje engañar por la familiaridad de especies como Apatosaurus y Brachiosaurus ; La anatomía de los saurópodos era tan extraña que los paleontólogos todavía están debatiendo cuestiones básicas de su biología. La forma en que los saurópodos se aparearon, alimentaron, bombearon sangre de sus corazones a sus cabezas e incluso cómo se sostuvieron el cuello, han proporcionado un rico terreno para el debate entre especialistas. Entre los misterios más antiguos se encuentra cómo animales tan enormes e indudablemente activos evitaron el sobrecalentamiento. Quizás la solución radique en una peculiaridad anatómica compartida con las aves.
Diplodocus y sus familiares podrían haber tenido un problema con la temperatura corporal. Múltiples líneas de evidencia, desde la histología hasta las proporciones de las extremidades, han indicado que los dinosaurios extintos tenían perfiles fisiológicos más parecidos a los de los dinosaurios y mamíferos aviares que cualquier reptil, pero mantener un metabolismo activo y una temperatura corporal alta tenía un costo para los dinosaurios gigantes. Cuanto más grande es el dinosaurio, más difícil hubiera sido deshacerse del exceso de calor. Si un saurópodo de funcionamiento en caliente tuviera que peinarlo para alcanzar a un compañero o escapar de un terópodo que acecha, el dinosaurio podría correr el riesgo de sobrecalentarse a través del ejercicio.
La dificultad que los grandes saurópodos deben haber enfrentado para eliminar el calor a veces se ha citado como una razón por la cual estos dinosaurios deben haber tenido una fisiología ectotérmica similar a la de los cocodrilos, o que eran "gigantotermos" que solo mantenían temperaturas corporales relativamente altas en virtud de su tamaño. y por lo tanto tenía un poco más de margen con el calor generado a través del ejercicio. Sin embargo, como argumentó el paleontólogo Matt Wedel en una revisión de 2003 de la biología de los saurópodos, estas posiciones se basan en suposiciones sobre los sistemas respiratorios y la fisiología de los dinosaurios que utilizaron los crocodilianos como modelos. No solo la evidencia de la microestructura ósea indica que los saurópodos crecieron a un ritmo extremadamente rápido a la par de los mamíferos, sino que los paleontólogos han descubierto que los saurópodos tenían sistemas respiratorios similares a los de los pájaros que combinaban los pulmones con un sistema de bolsas de aire. Dicho sistema se habría adaptado para hacer frente a un estilo de vida activo y endotérmico, incluida una forma de descargar el exceso de calor.
Sabemos que los saurópodos tenían bolsas de aire debido a sus huesos. En el cuello, especialmente, los sacos de aire provenientes del núcleo del sistema respiratorio invadieron el hueso y dejaron hendiduras distintivas. (Aunque no siempre es tan extenso, los dinosaurios terópodos también muestran evidencia de estos sacos aéreos. Hasta la fecha, sin embargo, nadie ha encontrado evidencia sólida de sacos aéreos en los dinosaurios ornitisquios, que incluye a los ceratopsios con cuernos, los hadrosaurios con pico de pala y los anquilosaurios blindados .) Además de aligerar los esqueletos de los saurópodos y aumentar su eficiencia respiratoria, este complejo sistema puede haber desempeñado un papel en permitir que los saurópodos descarguen calor a través del enfriamiento por evaporación de la misma manera que lo hacen las aves grandes en la actualidad. El concepto es similar a lo que hace funcionar un enfriador de pantano: la evaporación del agua en los tejidos húmedos de la tráquea de un saurópodo durante la exhalación habría ayudado al dinosaurio a descargar el calor en el aire saliente.
Pero el papel de los alvéolos en dicho sistema, mucho menos un animal de 80 pies de largo o más, no está claro. La inferencia es obvia, como las aves, los saurópodos tenían el hardware anatómico para enfriarse, pero la mecánica del proceso aún es oscura dado que no podemos observar un Mamenchisaurus vivo. A principios de este otoño, sin embargo, la bióloga Nina Sverdlova y sus colegas presentaron una investigación que podría ayudar a los paleontólogos a examinar más de cerca la respiración de los saurópodos.
Utilizando observaciones de aves vivas, Sverdlova creó un modelo virtual de la tráquea y el saco aéreo de un pollo con el objetivo de simular el intercambio de calor. Los investigadores encontraron que su modelo relativamente simple era capaz de aproximar datos experimentales de aves vivas, por lo que modelos similares pueden ayudar a los paleobiólogos a estimar cómo los saurópodos arrojan calor. Tendremos que esperar lo que encuentren los estudios futuros. Esta línea de evidencia no resolverá totalmente el debate sobre la fisiología del saurópodo y la temperatura corporal, pero puede ayudar a los paleobiólogos a investigar más de cerca los costos y beneficios de ser tan grande.
Referencias
Sander, P., Christian, A., Clauss, M., Fechner, R., Gee, C., Griebeler, E., Gunga, H., Hummel, J., Mallison, H., Perry, S., Preuschoft, H., Rauhut, O., Remes, K., Tutken, T., Wings, O., Witzel, U. 2011. Biología de los dinosaurios saurópodos: la evolución del gigantismo. Revisiones biológicas 86: 117-155
Sverdlova, N., Lambertz, M., Witzel, U., Perry, S. 2012. Condiciones límite para la transferencia de calor y el enfriamiento por evaporación en el sistema de tráquea y saco de aire de las aves domésticas: un análisis bidimensional de CFD. PLOS One 7, 9. e45315
Wedel, M. 2003. Neumática vertebral, sacos aéreos y fisiología de los dinosaurios saurópodos. Paleobiología 29, 2: 243-255