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Paleontólogos revelan el misterio de Arqueoptérix


Arqueoptérix es una especie icónica de fósiles con alas y plumas del Jurásico superior en Alemania. La cuestión de si este dino-pájaro era un habitante terrestre con plumas elaboradas, un planeador o un volador activo ha fascinado a los paleontólogos durante muchos años. Dennis Voeten, investigador del Centro de Radiación Sincrotrónica europeo, y sus colegas analizaron nuevos datos de tres especímenes de Arqueoptérix.

¿Arqueoptérix era capaz de volar, y si es así, cómo? Aunque es de conocimiento común que las aves de hoy en día descienden de dinosaurios extintos, muchas preguntas sobre su evolución temprana y el desarrollo del vuelo siguen sin respuesta.

Los métodos tradicionales de investigación hasta ahora han sido incapaces de responder la pregunta de si Arqueoptérix podía o no podía volar.

Utilizando la microtomografía de sincrotrón para sondear los fósiles de Arqueoptérix, el Dr. Voeten y sus coautores arrojaron nueva luz sobre este legendario pájaro.

Reconstruir el comportamiento extinto plantea importantes desafíos para los paleontólogos, especialmente cuando se trata de animales enigmáticos como Arqueoptérix. Esta especie fósil bien conservada muestra una anatomía en mosaico que ilustra las estrechas relaciones familiares entre los extintos dinosaurios raptor y las aves.

La mayoría de los esqueletos de aves modernos están altamente especializados para el vuelo motorizado, sin embargo, muchas de sus adaptaciones características, en particular el hombro, están ausentes en los especímenes de Arqueoptérix.

Aunque sus alas con plumas se asemejan a las de las aves modernas que vuelan sobre nuestras cabezas todos los días, la estructura primitiva del hombro es incompatible con el ciclo de aleteo de las aves modernas.

"La arquitectura transversal de los huesos de las extremidades está fuertemente influenciada por la adaptación evolutiva hacia la fuerza óptima con una masa mínima, y la adaptación funcional a las fuerzas experimentadas durante la vida", dijo el profesor Jorge Cubo, de la Universidad de la Sorbona, Francia.

"Al comparar estadísticamente los huesos de animales vivos que están familiarizados por hábitos observables con los de fósiles crípticos, es posible incorporar nueva información en una vieja discusión", agregó la doctora Sophie Sánchez, de la Universidad de Uppsala, Suecia.


Litografía de Arqueoptérix. Crédito de la imagen: H. Raab / CC BY-SA 3.0.

Los esqueletos de Arqueoptérix se conservan en y sobre las losas de piedra caliza que revelan solo una parte de su morfología. Dado que estos fósiles se encuentran entre los más valiosos del mundo, por lo tanto, se desaconseja la investigación invasiva para revelar estructuras oscuras o internas.

"Afortunadamente, hoy ya no es necesario dañar fósiles preciosos", dijo el Dr. Paul Tafforeau, de la Instalación Europea de Radiación Sincrotrón.

"La excepcional sensibilidad de las técnicas de imágenes de rayos X para investigar muestras grandes ofrece una visión microscópica de los huesos fósiles y permite reconstrucciones tridimensionales virtuales de extraordinaria calidad".

Los datos de escaneo revelaron inesperadamente que los huesos del ala de Arqueoptérix, contrariamente a su cintura escapular, compartían importantes adaptaciones con las de las aves voladoras modernas.

"Nos enfocamos en la parte media de los huesos del brazo porque sabíamos que esas secciones contienen claras señales de vuelo en las aves", dijo el Dr. Emmanuel de Margerie, del CNRS, Francia.

"Inmediatamente notamos que las paredes óseas de Arqueoptérix eran mucho más delgadas que las de los dinosaurios terrestres, pero se parecían mucho a los huesos de aves convencionales", dijo el Dr. Voeten.

"El análisis de los datos demostró además que los huesos de Arqueoptérix estaban más cercanos a los de las aves como los faisanes, que ocasionalmente utilizan el vuelo activo para cruzar barreras o esquivar depredadores, pero no para planear y volar como muchas aves de rapiña y algunas aves marinas que están optimizadas para un vuelo duradero".

"Sabemos que la región alrededor de Solnhofen, en el sudeste de Alemania, era un archipiélago tropical, y ese entorno parece muy adecuado para visitas a la isla o el vuelo de escape", dijo el Dr. Martin Röper, del Museo Bürgermeister-Müller y de la Bayerische Staatssammlung für Paläontologie y Geologie, Alemania.

"Arqueoptérix compartió los cielos jurásicos con primitivos pterosaurios que finalmente evolucionarían en los gigantescos pterosaurios del Cretácico. Encontramos diferencias similares en la geometría de los huesos de las alas entre los pterosaurios primitivos y avanzados, como los huesos que existen entre las aves que vuelan activamente y las que se elevan", dijo el Dr. Vincent Beyrand, de la Instalación Europea de Radiación Sincrotrón.

Referencia del documento científico:
Dennis F.A.E. Voeten et al. 2018. La geometría del hueso del ala revela un vuelo activo en Arqueoptérix. Nature Communications 9, número de artículo: 923; DOI: 10.1038 / s41467-018-03296-8

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