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Primer análisis detallado y exhaustivo sobre el hueso del oído de los cinodontes del Triásico

Fuente: Descubren que el estriboevolucionó en los ancestros de los mamíferos
Durante mucho tiempo se ha creído que el hueso del oído llamado estribo, uno de los huesos más pequeños en los ancestros de los mamíferos, no muestra diferencias entre las especies.
Ahora, el doctor Leandro Gaetano y el profesor Fernando Abdala, del Instituto de Estudios Evolutivos de la Universidad de Witwatersrand, en Sudáfrica, han completado el primer análisis detallado y exhaustivo sobre el hueso del oído de los cinodontes del Triásico, y han encontrado algunas variaciones notables en la morfología de este hueso, incluso entre animales de la misma especie.
«Nadie ha prestado realmente atención a este pequeño hueso antes. Al estudiar este hueso del oído de cinodontes del Triásico (los precursores de los mamíferos, incluidos los humanos), empezamos a ver esas diferencias en los dos últimos años«, dice Gaetano. Los resultados de este estudio, que es sólo la primera parte de un proyecto de investigación mayor, se publican este miércoles en la revista Plos One.
El único hueso del oído en los antepasados de los mamíferos, el estribo, se ha registrado en muchos cinodontes del Triásico (entre hace 220-250 millones de años). El estribo es un hueso rectangular con un agujero en el centro rodeado de columnas anteriores y posteriores de hueso. Es el único hueso del oído medio y permite la transmisión de las ondas de sonido desde el tímpano al oído interno.
«Pocas contribuciones estudiaron el estribo en cinodontes y se ha considerado históricamente como un elemento conservador que no muestra diferencias entre las especies. Sorprendentemente, hemos descubierto que hay variaciones notables en la morfología de este hueso, incluso dentro de los representantes de la misma especie«, afirma Gaetano.
Uno de los principales problemas sin resolver en cuanto al oído del cinodonte tiene que ver con la posición y características del tímpano, para lo cual se han propuesto tres teorías principales que compiten. «El estribo del cinodonte sugiere que las ondas de sonido en estos animales se transmiten al oído interno desde un tímpano en la parte posterior de la mandíbula inferior a través del estribo y los huesos quadrate«, dice Abdala.
Este experto añade que sus investigaciones están en curso, por lo que no se sabe todavía si las diferencias también implican distintas capacidades auditivas, por lo que su investigación más profunda se centrará en cómo estos huesos cambian desde el animal más joven hasta el más antiguo de una especie.

La contribución de Gaetano y Abdala proporciona una mejor comprensión del sistema auditivo en los cinodontes y su evolución, destacando la variabilidad de la anatomía ósea del oído medio. Esos científicos están estudiando actualmente el cambio en este hueso durante el crecimiento de un cinodonte sudafricano del Triásico.

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Tierra y océanos asolados en la Extinción del Pérmico medio

Fuente: La extinción masiva del PérmicoMedio asoló a la vez tierra y océanos
Un equipo liderado por la Universidad de Witwatersrand (Sudáfrica) ha obtenido muestras en rocas de un evento de extinción masiva que se produjo hace alrededor de 260 millones de años.
Este evento llevó a la desaparición de un grupo diverso de reptiles parecidos a mamíferos tempranos llamado dinocephalians, que eran los mayores animales vivos de la tierra de la época.
El proyecto fue dirigido por Michael Day, un becario postdoctoral en la Universidad de Wits, y los resultados están contenidos en el estudio titulado: «¿Cuándo y cómo se produjo la extinción masiva terrestre del Pérmico medio?». La evidencia del registro de tetrápodos de la Cuenca Karoo, Sudáfrica’. Se publica este 8 de julio en Proceedings of the Royal Society B.
El Karoo es muy rico en fósiles de animales terrestres de los períodos geológicos Pérmico y Triásico, lo que lo convierte en uno de los pocos lugares para estudiar los eventos de extinción en la Tierra durante este tiempo. Como resultado, la región de Karoo de Sudáfrica no sólo proporciona un registro histórico de cambio biológico durante un período de la historia de la Tierra, sino también un medio para poner a prueba las teorías de los procesos evolutivos durante largos períodos de tiempo.
Mediante la recopilación de fósiles, el equipo fue capaz de demostrar que alrededor 74-80% de las especies se extinguieron junto con los dinocephalians en un corto periodo de tiempo geológico.
La nueva fecha se obtuvo mediante análisis de alta precisión de la abundancia relativa de uranio y plomo en pequeños cristales de circón de una capa de ceniza volcánica cerca de este horizonte de extinción en el Karoo.
Esto proporciona un medio de vincular el registro fósil de Sudáfrica con el registro fósil en el resto del mundo. En particular, ayuda a correlacionar el Karoo con el registro mundial del medio marino, que también registra un evento de extinción hace unos 260 millones de años.
Un impacto mayor del pensado
«Un evento de extinción en el Pérmico Medio en tierra se conoce desde hace algún tiempo, pero se sospechaba que se había producido antes que en el reino marino. La nueva fecha sugiere que el evento puede haber afectado a los entornos marinos y terrestres al mismo tiempo, lo que podría significa que su impacto fue mayor de lo que pensábamos», dice Day.
La extinción del Pérmico se produjo cerca del final de lo que los geólogos llaman la época Guadalupiana, que se extendió desde 272,3 a hace unos 259,1 millones de años. Precedió a la mucha más famosa extinción masiva de finales del Pérmico en 8 millones de años.
«Las rocas Karoo de Sudáfrica albergan el registro más rico de los animales vertebrados terrestres que vivieron en el Pérmico medio. Este conjunto de datos, la culminación de 30 años de recolección de fósiles y el registro estratigráfico diligente de la información, por primera vez ofrece fósiles sólidos y datos radioisotópicos para explicar la ocurrencia de este evento de extinción en la tierra «, dice Day.

«La edad exacta de las extinciones marinas sigue siendo incierta», dice Jahandar Ramezani del Instituto de Tecnología de Massachusetts y responsable la datación de las rocas», pero esta nueva fecha de los depósitos terrestres del Karoo, apoyada por la evidencia paleontológica, representa un paso importante hacia una mejor comprensión de la extinción de mitad del Pérmico y su efecto sobre las faunas terrestres».
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Pappochelys, el origen de las tortugas

Escribir la historia evolutiva de las tortugas no ha sido tarea fácil debido a la escasez de fósiles que existe entre los reptiles primitivos sin caparazón y las tortugas modernas. Ahora, un equipo internacional de científicos ha descubierto un nuevo ejemplar en el lago Vellberg (Alemania), de 240 millones de años de antigüedad, que haría de puente entre los ancestros y los miembros actuales de estos reptiles. Pappochelys (“abuelo” y “tortuga” en griego) es el nombre que le han dado.

Reconstrucción del cuerpo de Pappochelys. / Rainer Schoch

Durante mucho tiempo, el origen y la evolución temprana de las tortugas ha sido uno de los temas de la zoología que ha generado mayor polémica. La falta de fósiles que permitieran explicar la transición desde los ejemplares primitivos hasta los actuales, junto con la diversidad de opiniones entre paleontólogos y expertos en evolución molecular contribuía a alimentar la controversia.
Estas diferencias se solventan con el estudio publicado hoy en Nature en el que se presentan los fósiles de Pappochelys, una tortuga primitiva encontrada en el lago Vellberg (Alemania) de 20 cm de largo y que data de hace unos 240 millones de años, del Triásico medio.
Pappochelys no tenía caparazón pero, en su lugar, contaba con costillas anchas, características de criaturas del linaje de las primeras tortugas, y una serie de huesos a lo largo de su vientre. Sin embargo, entre sus características físicas, la clave se encuentra en la presencia de diápsidas (pequeñas aberturas que se encuentran detrás de la cuenca de cada ojo) en su cráneo.
“Las tortugas de hoy en día no tienen tales aberturas por lo que algunos paleontólogos pensaban que estas se habían desarrollado a partir de los arcosaurios (dinosaurios y aves)”, explica a Sinc Hans-Dieter Sues, investigador en el Museo de Historia Natural de Washington (EE UU) y coautor del estudio.
De este modo, “las diápsidas dan la razón a la hipótesis de los evolucionistas moleculares que sostenían que estos reptiles procedían de la familia de los lepidosaurios (lagartos y serpientes) que actualmente presentan estos orificios”.
Un puente en la evolución de las tortugas
El hallazgo de los fósiles permite además crear un vínculo entre los ancestros más primitivos y los ejemplares de tortugas actuales. “Durante años no tuvimos una serie fósil cronológicamente completa de los ancestros de las tortugas”, explica el investigador alemán.
“Los restos de tortugas que disponíamos eran del Triásico tardío como Proganochelys y Proterochersis, también procedentes de Alemania, que ya habían desarrollado completamente sus caparazones”, añade el experto.
Según el estudio, a diferencia de estos, Pappochelys presentaba una ampliación en la zona del vientre para permitir una mayor ampliación en la zona de las costillas, al no haber desarrollado caparazón.
Esqueleto del cuerpo de Pappochelys visto desde el lateral. / Rainer Schoch
El origen del caparazón
En este sentido, el científico comenta que “este tronco grueso permitió que los huesos y los nervios se fusionaran entre sí, que es lo que muchos embriólogos sostienen como el origen del desarrollo del caparazón de las tortugas”.
Los fósiles de Pappochelys se encontraron en los alrededores de un lago, lo que indica que las primeras tortugas habitaban zonas húmedas. “Es probable que este animal viviera una gran parte de su vida en un lago de agua dulce junto a una rica fauna de peces, anfibios y pequeños reptiles», apunta a Sinc Sues.
Para los investigadores, el esqueleto de este nuevo ejemplar lo convierte en el intermediario perfecto entre el Eunotosaurus, la tortuga más antigua conocida hasta ahora, de 260 millones de años de antigüedad, y las tortugas posteriores.  
Referencia
  • Rainer R. Schoch & Hans-Dieter Sues. “A Middle Triassic stem-turtle and the evolution of the turtle body plan”. Nature. Doi: 10.1038/nature14472. 24 de junio de 2015.

Fuente
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