Los ictiosaurios son un caso clásico de evolución convergente. Desde sus formas corporales hasta sus estilos de vida que arrebatan peces, fueron pioneros en una forma de vida en los mares que mucho más tarde sería replicada por los delfines. Y ahora, un estudio en profundidad de un fósil de ictiosaurio excepcional ha agregado nuevos puntos de similitud entre los reptiles marinos del pasado y los cetáceos de nuestros mares modernos, incluida una capa de tejido graso y aislante llamada grasa.
Publicado en Nature hoy, el nuevo estudio de la bióloga Mary Schweitzer de la Universidad Estatal de Carolina del Norte y sus colegas se centra en un fósil especial conocido por los expertos como MH 432. Es un espécimen excepcional de un ictiosaurio llamado Stenopterygius encontrado en los estratos de aproximadamente 178 millones de años. de Holzmaden, Alemania.
"Cuando busco una muestra para estudiar, uno de mis primeros criterios es que muestra algún signo de preservación inusual", dice Schweitzer. En el caso de MH 432, esa conservación inusual se produjo en forma de restos de tejidos blandos que rodean los huesos. Este tejido fosilizado planteó la cuestión de cuántos detalles finos podría preservar la muestra, hasta el nivel molecular. "Este es probablemente el análisis más profundo y variable, interdisciplinario, químico y molecular realizado en cualquier muestra fósil que conozco", dice Schweitzer.
Representación fotográfica (arriba) y esquemática (abajo) de un fósil de ictiosaurio de aproximadamente 180 millones de años. (Johan Lindgren) Lo que encontró el equipo de investigación fue una sorpresa. El análisis molecular de fósiles de ambientes marinos anteriormente no había arrojado resultados prometedores, dice Schweitzer. Pero en este caso, los paleontólogos encontraron una gran cantidad de información, desde signos de sombreado de la piel del ictiosaurio hasta evidencia de que estos reptiles marinos eran nadadores activos de sangre caliente.
El análisis consideró a Stenopterygius de adentro hacia afuera. "La posibilidad de reconstruir patrones de coloración en organismos extintos es uno de los desarrollos recientes más emocionantes en paleontología", dice el paleontólogo de la Universidad de Vanderbilt, Neil Kelley. "Que yo sepa, esta es la primera evidencia reportada para contrarrestar el sombreado de los ictiosaurios". Gracias a la presencia de células portadoras de pigmento llamadas cromatóforos, el equipo de investigación descubrió que este Stenopterygius probablemente tenía un sombreado oscuro arriba y un sombreado claro debajo para ayudar a combinarse con Su ambiente oceánico.
Trabajando a través de las capas preservadas de tejidos blandos del fósil, Schweitzer y sus colegas también encontraron evidencia de una capa de grasa debajo de esta piel. Kelley dice que muchos mamíferos marinos, tortugas laúd y pingüinos tienen depósitos similares, y la grasa está ligada a un metabolismo elevado y temperaturas corporales para mantener al animal más caliente que el medio ambiente circundante. Este hallazgo sigue la pista de investigaciones previas que sugirieron que otra especie de reptil marino regulaba internamente su temperatura corporal, y es consistente con la idea de que "algunos ictiosaurios probablemente eran buzos profundos y habrían necesitado conservar energía y temperaturas elevadas para funcionar en el frío y la oscuridad aguas ", dice Kelley.
Comparaciones entre el tegumento moderno de marsopa artificial y la grasa fósil de ictiosaurio. (Johan Lindgren y Martin Jarenmark) La evidencia de que Stenopterygius tenía grasa es una confirmación más de que los ictiosaurios mantenían temperaturas corporales elevadas y eran extremadamente activos. "Blubber es caro", dice Schweitzer. "Los únicos animales que lo producen lo usan para retener el calor corporal por encima de los niveles ambientales, y los únicos animales que necesitan hacer eso son los que generan calor en primer lugar". Este calentamiento interno del cuerpo es otro punto de similitud entre los ictiosaurios y Delfines, ballenas y marsopas de hoy. Los antiguos reptiles marinos y los modernos mamíferos marinos no solo se parecen entre sí, sino que también desarrollaron similitudes que fueron más allá de la piel.
"El descubrimiento de ictiosaurios con contornos de tejidos blandos realmente revolucionó nuestra comprensión de ellos como animales desde el siglo XIX", dice Kelley. "Por lo tanto, es muy emocionante y oportuno verlos aplicar una muestra tan amplia de herramientas de vanguardia para literalmente desarrollar estos animales extintos". Este estudio es la mirada más cercana a la anatomía y biología del ictiosaurio que aún se ha reunido.
Por supuesto, las implicaciones de estos hallazgos se extienden más allá de los ictiosaurios. Mientras que los paleontólogos solían preguntar si la preservación de fósiles podría reducirse al nivel molecular, ahora los expertos están utilizando una variedad de técnicas para identificar y analizar estas pistas microscópicas. "Creo que muestra lo que podemos saber de los fósiles antiguos", dice Schweitzer. Y "que es mucho más de lo que pensábamos anteriormente".
