La precisión de la mordedura de un mamífero primitivo

Paleontólogos de la Universidad de Bonn (Alemania) han logrado reconstruir el movimiento masticatorio de un mamífero primitivo que vivió hace casi 150 millones de años. Ello demostró que sus dientes funcionaban de manera extremadamente precisa y sorprendentemente eficiente.

La dentición investigada de P. fruitaensis. Los molares superiores (M2, M3) están desplazados de los
inferiores (m2, m3). Esto hace que las cúspides se entrelacen de una manera que crea un filo cortante.
(Foto: © Thomas Martin, Kai R. K. Jäger / University of Bonn)

Sin embargo, es posible que este mismo aspecto haya resultado ser una desventaja para él en el transcurso de la evolución. El estudio se publicó en la revista Scientific Reports.

Con solo veinte centímetros de largo, la comadreja menor está considerada el carnívoro más pequeño del mundo vivo hoy en día. El mamífero primitivo que los investigadores de la Universidad de Bonn han estudiado ahora es poco probable que haya sido más grande. Sin embargo, la especie a la que pertenece se ha extinguido hace mucho tiempo: llamada Priacodon fruitaensis (el nombre científico) vivió hace casi 150 millones de años, en una época en la que los dinosaurios dominaban el mundo animal y el triunfo de los mamíferos estaba aún por llegar.

En su estudio, los paleontólogos del Instituto de Geociencias de la Universidad de Bonn analizaron partes de los huesos de la mandíbula superior e inferior de un espécimen fósil. Más concretamente, sus dientes de la mejilla (molares), porque los expertos pueden decir mucho a partir de ellos, y no solo sobre la dieta del animal, sino también sobre su posición en el árbol genealógico. En P. fruitaensis, cada molar es apenas mayor de un milímetro, lo que dificulta su estudio.

Por lo tanto, los investigadores de Bonn utilizaron un método especial de tomografía (TC) para producir imágenes tridimensionales de alta resolución de los dientes. Luego analizaron estas imágenes de micro-TC usando varias herramientas, incluyendo un software especial que fue co-desarrollado en el instituto de Bonn. "Hasta ahora, no estaba claro exactamente cómo encajaban los dientes de los maxilares superior e inferior", explica el Prof. Thomas Martin, que ocupa la cátedra de paleontología en la Universidad de Bonn. "Ahora hemos sido capaces de responder a esa pregunta".

Las mandíbulas superior e inferior contienen cada una varios molares. En los predecesores de los mamíferos, el molar 1 de la mandíbula superior contactaría de forma precisa con el molar 1 de la mandíbula inferior al masticar. En los mamíferos más desarrollados, sin embargo, las filas de dientes están desplazadas unas contra otras. Por lo tanto, el molar 1 de la mandíbula superior golpea exactamente entre el molar 1 y el molar 2 al morder, de modo que entra en contacto con dos molares en lugar de uno. ¿Pero cómo eran las cosas en el mamífero primitivo P. fruitaensis?

"Comparamos ambas opciones en el ordenador", explica Kai Jäger, que escribió su tesis doctoral en el grupo de investigación de Thomas Martin. "Esto demostró que el animal mordía como un mamífero moderno". Los investigadores simularon todo el movimiento de masticación para ambas alternativas. En la versión más original, el contacto entre las mandíbulas superior e inferior habría sido demasiado pequeño para que los animales pudieran aplastar el alimento de manera eficiente. Esto difiere con la alternativa "más moderna": en este caso, los bordes cortantes de los molares se deslizaban uno al lado del otro al masticar, como las cuchillas de las tijeras que los niños usan hoy en día para trabajos manuales.

Su dentadura, por lo tanto, debió haber facilitado a P. fruitaensis el cortar la carne de su presa. Sin embargo, el animal probablemente no era un carnívoro puro: sus molares tienen elevaciones en forma de cono, similares a los picos de una montaña. "Tales cúspides son particularmente útiles para perforar y aplastar los caparazones de los insectos", dice Jäger. "Por lo tanto, también se encuentran en los insectívoros de hoy en día". Sin embargo, la combinación de dientes de carnívoros e insectívoros es probablemente única en esta forma.

Dichas cúspides también son notables de otras maneras: son prácticamente del mismo tamaño en todos los molares. Esto hizo que la dentición fuera extremadamente precisa y eficiente. Sin embargo, estas ventajas tienen un precio: pequeños cambios en la estructura de las cúspides probablemente habrían empeorado dramáticamente el rendimiento de la masticación. "Esto potencialmente dificultó la evolución del aparato dental", dice Jäger.

Este tipo de dentadura ha sobrevivido de hecho casi sin cambios en ciertos linajes de la historia evolutiva durante un período de 80 millones de años. En algún momento, sin embargo, sus dueños se extinguieron, tal vez porque sus dientes no pudieron adaptarse a las condiciones cambiantes de la comida. (Fuente: NCYT Amazings)

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