El cráneo de dos metros de una especie de ictiosaurio gigante recién descubierta, la más antigua conocida, arroja nueva luz sobre el rápido crecimiento de los reptiles marinos en océanos de dinosaurios gigantes y nos ayuda a comprender mejor el viaje de los cetáceos modernos (ballenas y delfines) para convertirse en los animales más grandes que jamás hayan habitado la Tierra.

Mientras los dinosaurios dominaban la tierra, los ictiosaurios y otros reptiles acuáticos (que no eran dinosaurios) dominaban las olas, alcanzando tamaños y diversidad de especies igualmente gigantes. Aletas en evolución y formas corporales hidrodinámicas que se ven en peces y ballenas, los ictiosaurios nadaron en océanos antiguos durante la mayor parte de la Era de los dinosaurios.

Una recreación de la vida de “C. youngorum “acechaba en los océanos de Nevadan del Triásico Superior hace 246 millones de años. Crédito: Ilustración de Stephanie Abramowicz, cortesía del Museo de Historia Natural del Condado de Los Ángeles (NHM)

«Los ictiosaurios se derivan de un grupo aún desconocido de reptiles terrestres y respiran aire», dice el autor principal, el Dr. Martin Sander, paleontólogo de la Universidad de Bonn e investigador asociado en el Instituto de Dinosaurios del Museo de Ciencias Naturales del Condado de Los Ángeles. Historia (NHM). «Desde los primeros descubrimientos de esqueletos en el sur de Inglaterra y Alemania hace más de 250 años, estos ‘peces saurios’ estuvieron entre los primeros reptiles fósiles grandes conocidos por la ciencia, mucho antes que los dinosaurios, y han capturado la imaginación popular desde entonces».

Excavado de una unidad de roca llamada Fossil Hill Member en las montañas Augusta de Nevada, el cráneo bien conservado, junto con parte de la columna vertebral, el hombro y la ferfina, se remontan a la mitad. Triásico (Hace 247,2-237 millones de años), lo que representa el caso más antiguo de un ictiosaurio que alcanza proporciones épicas. Tan grande como un cachalote, más de 17 metros (55,78 pies) de largo, el recién nombrado Cymbospondylus youngorum es el animal más grande jamás descubierto en ese momento, en tierra o en el mar. De hecho, fue la primera criatura gigante en habitar la Tierra que conocemos.

Debido a su ubicación remota, solo recientemente se han descubierto fósiles en las montañas Augusta. Un equipo internacional de científicos dirigido por el Dr. Sander comenzó a recolectar en terrenos públicos hace 30 años, y el Museo de Historia Natural del Condado de Los Ángeles (NHM) accede a los hallazgos de fósiles desde 2008. Crédito: Cortesía de Lars Schmitz

«La importancia del descubrimiento no fue evidente de inmediato «, señala el Dr. Sander,» porque solo unas pocas vértebras quedaron expuestas en el costado del cañón. Sin embargo, la anatomía de las vértebras sugiere que el extremo anterior del animal aún puede estar oculto en las rocas. Luego, en un día frío de septiembre de 2011, la tripulación necesitaba un calentamiento y probó esta sugerencia cavando, encontrando el cráneo, las extremidades anteriores y la región del pecho. «

El nuevo nombre de la especie, C. Youngorum, rinde homenaje a una feliz coincidencia, el patrocinio del trabajo de campo de Great Basin Brewery of Reno, propiedad y operada por Tom y Bonda Young, los inventores de la famosa cerveza localmente Icky, que tiene un ictiosaurio en su etiqueta.

Viji Shook, voluntario del Instituto de Dinosaurios del Museo de Historia Natural del Condado de Los Ángeles (NHM), que se encuentra junto al cráneo de “Cymbospondylus youngorum” para escalar durante la preparación de la muestra. Crédito: Foto de Martin Sander, cortesía del Museo de Historia Natural del Condado de Los Ángeles (NHM)

En otras cadenas montañosas de Nevada, los paleontólogos han estado recuperando fósiles de piedra caliza, pizarra y limolita del Miembro Fossil Hill desde 1902, abriendo una ventana al Triásico. Las montañas conectan nuestro presente con los océanos antiguos y han producido muchas especies de ammonites, antepasados ​​con caparazones de cefalópodos modernos como la sepia y el pulpo, así como reptiles marinos. Todos estos especímenes de animales se conocen colectivamente como Fossil Hill Fauna, y representan muchos de los C. youngorumpresas y competidores.

C. youngorum acechaba los océanos hace unos 246 millones de años, o apenas unos tres millones de años después de que los primeros ictiosaurios mojaran sus aletas, un tiempo increíblemente corto para crecer tanto. El hocico alargado y los dientes afilados sugieren que C. youngorum Se alimentaba de calamares y peces, pero su tamaño significaba que también podría haber cazado reptiles marinos juveniles más pequeños.

Un fósil de ictiosaurio rodeado de conchas de amonites, la fuente de alimento que posiblemente aumentó su crecimiento. Crédito: Foto de Georg Oleschinski, cortesía de la Universidad de Bonn, Alemania

El depredador gigante probablemente tuvo una dura competencia. A través de sofisticados modelos informáticos, los autores examinaron la energía probable que recorre la red trófica de Fossil Hill Fauna, recreando el entorno antiguo a través de datos, y encontraron que las redes tróficas marinas podían sustentar algunos ictiosaurios carnívoros más colosales. Proliferaron ictiosaurios de diferentes tamaños y estrategias de supervivencia, comparables a los de los cetáceos modernos, desde delfines relativamente pequeños hasta enormes ballenas barbadas que se alimentan por filtración y cachalotes gigantes cazadores de calamares.

La coautora y modeladora ecológica Dra. Eva Maria Griebeler de la Universidad de Mainz en Alemania señala: “Debido a su gran tamaño y las demandas de energía resultantes, las densidades de los ictiosaurios más grandes en la fauna de Fossil Hill, incluyendo C. youngourum debe haber sido sustancialmente menor que el sugerido por nuestro censo de campo. El funcionamiento ecológico de esta red alimentaria modelada ecológicamente fue muy emocionante, ya que los productores primarios modernos altamente productivos estaban ausentes en mesozoico redes tróficas y fueron un factor importante en la evolución del tamaño de las ballenas. «

Una imagen del texto que compara “C. youngorum “para un cachalote moderno, así como las tasas de evolución del tamaño corporal a lo largo del tiempo entre ictiosaurios y cetáceos. Las líneas que tienden hacia la parte superior indican tamaños corporales más grandes, mientras que las de la parte inferior son tamaños más pequeños. El tiempo se muestra desde el punto de origen del grupo hasta la extinción (para los ictiosaurios) o el presente (para las ballenas). Crédito: Ilustración de Stephanie Abramowicz, cortesía del Museo de Historia Natural del Condado de Los Ángeles (NHM)

Las ballenas y los ictiosaurios comparten más de un rango de tamaño. Tienen planes corporales similares y ambos surgieron por primera vez después de extinciones masivas. Estas similitudes las hacen científicamente valiosas para el estudio comparativo. Los autores combinaron el modelado por computadora y la paleontología tradicional para estudiar cómo estos animales marinos lograron de forma independiente tamaños récord.

“Un aspecto muy singular de este proyecto es la naturaleza integradora de nuestro enfoque. Primero, tuvimos que describir la anatomía del cráneo gigante en detalle y determinar cómo este animal se relaciona con otros ictiosaurios ”, dijo el autor principal, el Dr. Lars Schmitz, profesor asociado de biología en Scripps College y Asociado de Investigación del Instituto de Dinosaurios. “No nos detuvimos ahí, ya que queríamos comprender la importancia del nuevo descubrimiento en el contexto del patrón evolutivo a gran escala del tamaño de los ictiosaurios y los cuerpos de las ballenas, y cómo podría haber funcionado el ecosistema fósil de Fauna Fossil Hill. Tanto los análisis evolutivos como los ecológicos requirieron una cantidad sustancial de computación, lo que finalmente condujo a una confluencia de modelos con la paleontología tradicional. «

Descubrieron que aunque tanto los cetáceos como los ictiosaurios desarrollaban tamaños corporales muy grandes, sus respectivas trayectorias evolutivas hacia el gigantismo eran diferentes. Los ictiosaurios tuvieron un auge inicial de tamaño, convirtiéndose en gigantes al principio de su historia evolutiva, mientras que las ballenas tardaron mucho más en alcanzar los límites exteriores de lo enorme. Encontraron una conexión entre el tamaño grande y la caza de aves rapaces (piense en un cachalote buceando para cazar calamares gigantes) y una conexión entre el tamaño grande y la pérdida de dientes; piense en las ballenas gigantes que se alimentan por filtración, que son los animales más grandes que jamás hayan existido. vivir en la Tierra.

La incursión inicial de los ictiosaurios en el gigantismo probablemente se debió al auge de las amonitas y los conodontos con forma de anguila sin mandíbulas que llenaron el vacío ecológico después de la extinción masiva del Pérmico tardío. Aunque sus vías evolutivas fueron diferentes, tanto las ballenas como los ictiosaurios dependían de la explotación de nichos en la cadena alimentaria para hacerla realmente grande.

“Como investigadores, a menudo hablamos de similitudes entre los ictiosaurios y los cetáceos, pero rara vez entramos en detalles. Esta es una de las formas en las que se destaca este estudio, ya que nos permitió explorar y obtener información adicional sobre la evolución del tamaño corporal dentro de estos grupos de animales marinos. tetrápodos”, Dice el Curador Asociado de Mamíferos Marinos de NHM, Dr. Jorge Vélez-Juarbe. «Otro aspecto interesante es que Cymbospondylus youngorum y el resto de Fossil Hill Fauna son un testimonio de la resistencia de la vida oceánica después de la peor extinción masiva en la historia de la Tierra. Se podría decir que esta es la primera gran salpicadura de tetrápodos en los océanos. «

Referencia: “Los primeros gigantes revelan una evolución más rápida del tamaño corporal grande en los ictiosaurios que en los cetáceos” por P. Martin Sander, Eva Maria Griebeler, Nicole Klein, Jorge Velez Juarbe, Tanja Wintrich, Liam J. Revell y Lars Schmitz, 24 de diciembre , 2021, Ciencias.
DOI: 10.1126 / science.abf5787

C. youngorum estará alojado de forma permanente en el Museo de Historia Natural del Condado de Los Ángeles, donde se encuentra actualmente en exhibición. Visita NHM.ORG/ictiosaurio aprender más.