Misterio fósil resuelto: reptiles de cuello super largo vivían en el océano, no en la tierra

Especímenes de veinte pies de largo descritos como especies separadas de sus primos, nombrados en honor a la Hidra de la mitología

Life reconstruction by Emma Finley-Jacob

Un fósil llamado Tanystropheus se describió por primera vez en 1852 y desde entonces ha desconcertado a los científicos. En un momento, los paleontólogos pensaron que era un pterosaurio volador, como un pterodáctilo, y que sus huesos largos y huecos eran falanges en el dedo que sostenía el ala. Más tarde, descubrieron que eran huesos del cuello alargados y que era un reptil de seis metros de largo con un cuello de tres metros: tres veces más largo que su torso. Los científicos aún no estaban seguros de si vivía en la tierra o en el agua, y no sabían si los especímenes más pequeños eran juveniles o una especie completamente diferente, hasta ahora. Al escanear por tomografía computarizada los cráneos aplastados de los fósiles y ensamblarlos digitalmente, los investigadores encontraron evidencia de que los animales vivían en el agua, y al examinar los anillos de crecimiento en los huesos.

"He estado estudiando a Tanystropheus durante más de treinta años, por lo que es extremadamente satisfactorio ver a estas criaturas desmitificadas", dice Olivier Rieppel, paleontólogo del Field Museum de Chicago y uno de los autores de un nuevo artículo en Current Biology que detalla el descubrimiento.

Tanystropheus vivió hace 242 millones de años, durante el Triásico medio. En tierra, los dinosaurios estaban comenzando a emerger y el mar estaba dominado por reptiles gigantes. Sin embargo, durante mucho tiempo, los científicos no estuvieron seguros de si Tanystropheus vivía en la tierra o en el agua. Su extraño cuerpo no dejaba las cosas claras de una forma u otra.

Tanystropheus outlines and size comparison (C): Stephan Spiekman et al

“Tanystropheus parecía un cocodrilo rechoncho con un cuello muy, muy largo”, dice Rieppel. Los especímenes más grandes medían seis metros de largo, y sus cuellos formaban tres metros de esa longitud. Curiosamente para los animales con cuellos tan largos, solo tenían trece vértebras en el cuello, realmente alargadas. (Vemos lo mismo con las jirafas, que tienen sólo siete huesos en el cuello, al igual que los humanos). Y sus cuellos eran bastante inflexibles, reforzados con huesos adicionales llamados costillas cervicales.

En la misma región donde se encontraron muchos de los grandes fósiles de Tanystropheus, en lo que ahora es Suiza, también había fósiles de animales de aspecto similar que medían solo cuatro pies de largo. Entonces, los científicos no solo no estaban seguros de si se trataba de habitantes terrestres o animales marinos, sino que tampoco sabían si los especímenes más pequeños eran juveniles o una especie separada de los de seis metros.

Para resolver estos dos misterios de larga data, los investigadores utilizaron tecnologías más nuevas para ver detalles de los huesos de los animales. Los cráneos de los grandes fósiles de Tanystropheus habían sido aplastados, pero Stephan Spiekman, autor principal del artículo e investigador de la Universidad de Zúrich, pudo tomar tomografías computarizadas de las losas fósiles y generar imágenes en 3D de los fragmentos óseos en su interior.

Tanystropheus skull digital reconstruction (C): Stephan Spiekman et al

“El poder de la tomografía computarizada nos permite ver detalles que de otro modo serían imposibles de observar en los fósiles”, dice Spiekman. "A partir de un cráneo fuertemente aplastado, hemos podido reconstruir un cráneo 3D casi completo, revelando detalles morfológicos cruciales".

Los cráneos tenían características clave, incluidas las fosas nasales en la parte superior del hocico como las de un cocodrilo, que sugerían que Tanystropheus vivía en el agua. Probablemente estaba al acecho, esperando que los peces y animales parecidos a calamares pasaran nadando, y luego los enganchaba con sus largos y curvos dientes. Puede que haya venido a la tierra para poner huevos, pero en general, se quedó en el océano.

A Rieppel no le sorprendió que la evidencia apuntara a un Tanystropheus que habitaba en el agua. "Ese cuello no tiene sentido en un entorno terrestre", dice. "Es una estructura incómoda de llevar". 

Eso respondió a una pregunta sobre dónde vivía Tanystropheus. Para saber si los pequeños especímenes eran juveniles o una especie separada, los investigadores examinaron los huesos en busca de signos de crecimiento y envejecimiento.

“Observamos secciones transversales de huesos del tipo pequeño y estábamos muy emocionados de encontrar muchos anillos de crecimiento. Esto nos dice que estos animales estaban maduros”, dice Torsten Scheyer, autor principal del estudio e investigador de la Universidad de Zurich.

"La forma pequeña es un adulto, que básicamente selló el caso", dice Rieppel. "Está probado ahora que se trata de dos especies". Los investigadores nombraron al más grande Tanystropheus hydroides, en honor a las hidras de cuello largo de la mitología griega. La forma pequeña lleva el nombre original Tanystropheus longobardicus.

"Durante muchos años hemos tenido nuestras sospechas de que había dos especies de Tanystropheus, pero hasta que no pudimos escanear las muestras más grandes, no teníamos evidencia definitiva. Ahora sí", dice Nick Fraser, Guardián de Ciencias Naturales en National Museums Scotland y coautor del artículo. "Es muy significativo descubrir que había dos especies bastante separadas de este reptil de cuello extrañamente largo que nadaban y vivían uno al lado del otro en las aguas costeras del gran mar de Tetis aproximadamente. Hace 240 millones de años".

Los diferentes tamaños de los animales, junto con los dientes en forma de cono en las especies grandes y los dientes en forma de corona en las especies pequeñas, significaban que probablemente no estaban compitiendo por la misma presa.

"Estas dos especies estrechamente relacionadas habían evolucionado para utilizar diferentes fuentes de alimentos en el mismo entorno", dice Spiekman. “Las especies pequeñas probablemente se alimentaron de animales pequeños con caparazón, como camarones, en contraste con los peces y calamares que comían las especies grandes. Esto es realmente notable, porque esperábamos que el extraño cuello de Tanystropheus estuviera especializado para una sola tarea, como el cuello de una jirafa. Pero en realidad permitió varios estilos de vida. Esto cambia por completo la forma en que vemos a este animal".

Esta "división" de un hábitat para acomodar dos especies similares se llama partición de nicho. “Darwin se centró mucho en la competencia entre especies y en cómo la competencia por los recursos puede incluso provocar la extinción de una de las especies”, dice Rieppel. “Pero este tipo de competencia radical ocurre en entornos restringidos como islas. Las cuencas marinas en las que vivía Tanystropheus aparentemente podrían soportar la partición de nichos. Es un fenómeno ecológico importante”.

“Tanystropheus es un fósil icónico y siempre lo ha sido”, agrega Rieppel. “Aclarar su taxonomía es un primer paso importante para comprender ese grupo y su evolución”.

fieldmuseum.org