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El misterio de los hocicos súper largos de los antiguos delfines

Durante un período de varios millones de años, antiguas especies de delfines se deslizaron por los mares, luciendo de muchas maneras similares a las ballenas dentadas de hoy, con la notable excepción de sus hocicos notablemente largos. Estos cetáceos impares alardeaban de hocicos proporcionalmente más largos que cualquier otro mamífero o reptil acuático, vivo o extinto; Algunos de sus apéndices en forma de nariz se extienden más del 500 por ciento más allá de sus carcasas cerebrales. Incluso Matthew McCurry, curador de paleontología en el Museo Australiano que ha estudiado la evolución de los hocicos largos en especies existentes, encuentra sus cráneos de "aspecto extremadamente extraño".

En 2015, como becario predoctoral en el Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian, McCurry decidió echar un vistazo más de cerca a estos mamíferos marinos extintos. Los científicos han sabido de ellos por más de 100 años, pero nadie había precisado la función de sus abundantes hocicos. Las hipótesis eran "en gran medida cualitativas y espontáneas", dice Nicholas Pyenson, curador de mamíferos marinos fósiles en el Museo de Historia Natural. "La gente decía: 'Oh, el hocico largo probablemente se usa para remover presas en el sedimento ... [Lo que yo diría es que esas son hipótesis adaptativas, pero nada se había probado realmente'".

Así que McCurry y Pyenson se propusieron hacer exactamente eso. Y en un nuevo artículo publicado en Paleobiology , los investigadores han presentado una solución al curioso caso del delfín de hocico largo: descubrieron que las criaturas podían agitar sus hocicos a través del agua, usándolos para golpear y aturdir a sus presas., al igual que el pez espada hace hoy.

En su búsqueda por analizar los cráneos únicos de los cetáceos desaparecidos hace mucho tiempo, McCurry y Pyenson recurrieron al vasto tesoro de fósiles de ballenas del Smithsonian. "Tenemos tantos que no se han examinado que en realidad no puedo decirles el alcance total de los registros fósiles de ballenas que poseemos", dice Pyenson, pero estima que puede haber hasta 15, 000 en la colección.

Los investigadores realizaron tomografías computarizadas (TC) de los cráneos de tres especies extintas ( Pomatodelphis inaequalis, Xiphiacetus bossi y Zarhachis flagellator ), y moldes de otros dos cetáceos antiguos ( Parapontoporia sternbergi y Zarhinocetus errabundus ). Para comparar estas criaturas con animales que están vivos hoy, McCurry y Pyenson exploraron dos especies de delfines de río, que tienen hocicos considerablemente más largos que sus contrapartes que habitan en el océano, aunque no tanto como sus predecesores prehistóricos. Los investigadores también observaron dos especies de peces de hocico largo: la aguja azul del Atlántico y el pez espada.

McCurry y Pyenson analizaron los modelos digitales de los cráneos utilizando cálculos en los que confían los ingenieros para evaluar las capacidades de carga de las vigas. Según Pyenson, la "teoría del haz" es útil en el estudio de los hocicos porque "habla de estos objetos a medida que se construyen para responder a las fuerzas: qué tan rígido es, qué tipo de tensiones se le imponen". Y los investigadores encontraron que los delfines de antaño no habrían tenido problemas para barrer sus impresionantes hocicos a través del agua para golpear a sus presas.

Debido a que los hocicos de las especies variaban en forma, movían sus útiles apéndices de diferentes maneras. Algunos los barrieron de lado a lado, otros de arriba abajo, y otros pudieron mover sus hocicos en múltiples direcciones.

"Imagine una viga como un esquí", dice Pyenson, como ejemplo. “Un esquí se flexiona bien hacia arriba y hacia abajo, pero no de lado a lado. Un poste, que tiene la misma forma distribuida, puede flexionarse hacia arriba y hacia abajo [y] de lado a lado, no hay problema ".

Los investigadores quedaron particularmente impresionados por el hecho de que estos animales no estaban estrechamente relacionados entre sí. Varias especies parecen haber desarrollado independientemente hocicos excepcionalmente largos, lo que sugiere que algo en su entorno estaba impulsando el cambio. ¿Pero qué, precisamente?

Delfines de hocico largo emergieron en el Mioceno medio, un período que se extiende desde 11, 6 a 16 millones de años atrás, cuando el clima era más cálido de lo que es hoy. La temperatura del océano subió y el nivel del mar subió, creando un fondo marino más cercano a la costa, que es "un hábitat realmente excelente para peces y otras presas para delfines", dice Pyenson. Pero la respuesta de escape de los peces se acelera en aguas más cálidas, lo que los hace más difíciles de atrapar. Es posible, según la teoría de los investigadores, que los delfines desarrollaron hocicos hiperlargos durante este período para darles una ventaja adicional durante la caza.

Durante millones de años, las temperaturas globales se mantuvieron constantes y los delfines con hocicos supremamente alargados retozaron en aguas cálidas.

"Tal vez esto es una consecuencia de lo que sucede cuando tienes ese tipo de ambiente estable durante varios millones de años", teoriza Pyenson. "Estos rasgos se exageran".

Pero con el advenimiento de la era del Plioceno, el clima se volvió más errático y la abundancia de zonas templadas de alimentación cerca de la costa fluctuó. Con estos cambios, los delfines de nariz larga desaparecieron. Y esto plantea preguntas interesantes sobre si la trayectoria evolutiva de los delfines extintos puede decirnos algo sobre cómo les irá a los delfines en la era actual del cambio climático.

La historia de estas criaturas antiguas destaca cómo el entorno de un organismo transforma su apariencia, y muestra claramente lo que podemos perder en términos de biodiversidad cuando cambia un entorno, la zoóloga Karina Amaral de la Universidad Federal de Rio Grande do Sul, que no participó en el estudio, le dice a Ed Yong de The Atlantic . Y eso es importante tener en cuenta, especialmente, "[en] un momento en que muchas personas insisten en ignorar nuestro clima cambiante", dice Amaral.

¿Qué puede decirnos la trayectoria evolutiva de los delfines extintos sobre cómo les irá a los delfines en la era actual del cambio climático? McCurry señala que es difícil sacar conclusiones definitivas porque las fluctuaciones de temperatura en la actualidad "no tienen precedentes en su causa y velocidad". Pero él ve el estudio como un "cuento de advertencia", y Pyenson agrega que mirar más de cerca a las ballenas antiguas puede proporcionar conocimiento del futuro de los sistemas oceánicos de la Tierra.

"El alto nivel del mar, los océanos acidificados, los océanos más cálidos, todos son rasgos de los mundos de ballenas del pasado", dice. "Y mirar el registro fósil, mirar la respuesta biológica de esos mundos pasados, será realmente importante seguir adelante".

El misterio de los hocicos súper largos de los antiguos delfines