Paleontólogos han rastreado los primeros colmillos remontándose hasta antiguos parientes mamíferos que vivieron antes que los dinosaurios, para descubrir cómo evolucionaron los colmillos.
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| Reconstrucción de la vida de Dicynodon. Aparte de los colmillos en la mandíbula superior, la mayoría de los dicinodontos poseían un pico parecido a una tortuga que usaban para masticar su comida. - MARLENE HILL DONNELLY |
"Los colmillos son una anatomía muy famosa, pero hasta
que empecé a trabajar en este estudio, nunca me había planteado que los
colmillos se limitaran a los mamíferos", dice Megan Whitney, investigadora
de la Universidad de Harvard, en Estados Unidos, y autora principal del
estudio, que se publica en Proceedings of the Royal Society B'.
"Pudimos demostrar que los primeros colmillos
pertenecían a animales anteriores a los mamíferos modernos, llamados
dicinodontes --añade Ken Angielczyk, conservador del Museo Field de Chicago y
autor del trabajo--. Son animales muy extraños".
Los dicinodontes vivieron sobre todo antes de la época de
los dinosaurios, hace unos 270 a 201 millones de años, y tenían desde el tamaño
de una rata hasta el de un elefante. Los mamíferos modernos son sus parientes
vivos más cercanos, pero tenían un aspecto más reptiliano, con picos similares
a los de las tortugas. Y desde su descubrimiento hace 176 años, uno de sus
rasgos definitorios ha sido el par de colmillos que sobresalen en sus
mandíbulas superiores. El nombre dicinodonte significa incluso “dos dientes
caninos”.
Los investigadores tuvieron la idea de estudiar el origen de
los colmillos mientras hacían una pausa para comer en una excavación
paleontológica. "Estábamos sentados en el campo en Zambia y había dientes
de dicinodonte por todas partes --recuerda Whitney--. Recuerdo que Ken los
recogió y preguntó cómo es que se llamaban colmillos, porque tenían
características que no tienen los colmillos".
Angielczyk había dado con una distinción crucial: no todos
los dientes que sobresalen son técnicamente colmillos, y la composición de los
dientes y los patrones de crecimiento nos dicen si cuentan. "Para este
trabajo, tuvimos que definir un colmillo, porque es un término
sorprendentemente ambiguo", reconoce Whitney.
Los investigadores decidieron que para que un diente sea un
colmillo, tiene que extenderse más allá de la boca, tiene que seguir creciendo
durante toda la vida del animal y, a diferencia de los dientes de la mayoría de
los mamíferos (incluidos los nuestros), las superficies de los colmillos están
hechas de dentina en lugar de esmalte duro.
Bajo estos parámetros, los elefantes, las morsas, los
facóqueros y los huracanes tienen colmillos. Sin embargo, otros dientes grandes
del reino animal no pasan el corte. Por ejemplo, los dientes de los roedores,
aunque a veces sobresalen y están en constante crecimiento, tienen una banda de
esmalte en la parte delantera del diente, por lo que no cuentan.
Algunos de los colmillos de dicinodonte que el equipo
observó en Zambia tampoco parecían ajustarse a la definición de colmillo:
estaban recubiertos de esmalte en lugar de dentina.
La diferente composición de los dientes frente a los
colmillos también proporciona a los científicos información sobre la vida de un
animal. "Los dientes recubiertos de esmalte son una estrategia evolutiva
diferente a los colmillos recubiertos de dentina, es un intercambio", dice
Whitney. Los dientes con esmalte son más resistentes que los de dentina, pero
debido a la geometría de cómo crecen los dientes en la mandíbula, si quieres
que los dientes sigan creciendo durante toda la vida, no puedes tener una
cobertura completa de esmalte.
Los animales, como los humanos, hicieron una inversión
evolutiva en dientes duraderos pero difíciles de arreglar: una vez que crecen
nuestros dientes adultos, no tenemos suerte si se rompen. Los colmillos son
menos duraderos que nuestros dientes recubiertos de esmalte, pero crecen
continuamente, incluso si se dañan.
Es como el compromiso de tener un coche muy fiable pero muy
difícil de reparar cuando tiene problemas, frente a conducir una chatarra que
necesita reparaciones frecuentes pero es un modelo barato y fácil de arreglar
para cualquier mecánico.
Los diferentes tipos de dientes que han desarrollado los
animales pueden informar a los científicos sobre las presiones a las que se
enfrentaron esos animales y que pudieron producir esos dientes. Los animales
con colmillos podrían utilizarlos para luchar o para hurgar en el suelo,
exponiéndose a pequeñas lesiones que serían arriesgadas para los dientes de
esmalte que no crecen continuamente.
Para estudiar si los colmillos de los dicinodontes eran
realmente colmillos, los investigadores cortaron láminas muy finas de los
dientes fosilizados de 19 especímenes de dicinodontes, que representaban a diez
especies diferentes, y examinaron su estructura con un microscopio.
También utilizaron escáneres de micro-CT para examinar cómo
se fijaban los dientes al cráneo y si sus raíces mostraban evidencia de
crecimiento continuo.
Los científicos descubrieron que algunos dientes del
dicinodonto eran realmente colmillos, mientras que otros, especialmente los de
algunas de las primeras especies, eran simplemente dientes grandes. Sin
embargo, no se trata de una progresión estricta de los no colmillos a los
colmillos, sino que los diferentes miembros de la familia de los dicinodontales
desarrollaron colmillos de forma independiente.
Whitney admite que le sorprendió el hallazgo. "Esperaba
que hubiera un punto en el árbol genealógico en el que todos los dicinodontes
empezaran a tener colmillos, así que me pareció bastante sorprendente que
viéramos que los colmillos evolucionaban de forma convergente", añade.
"Los colmillos de los dicinodontes pueden decirnos
mucho sobre la evolución de los colmillos de los mamíferos en general
--apostilla Angielczyk--. Por ejemplo, este estudio muestra que se necesitan
tasas reducidas de sustitución de dientes y un ligamento flexible que fije el
diente a la mandíbula para que los verdaderos colmillos evolucionen. Todo ello
nos permite comprender mejor los colmillos que vemos hoy en los
mamíferos".
"Los dicinodontes eran los vertebrados más abundantes y
diversos sobre la tierra justo antes de la época de los dinosaurios, y son
famosos por sus "colmillos". El hecho de que en realidad sólo unos
pocos tengan verdaderos colmillos, y el resto tenga grandes dientes, es un
bello ejemplo de evolución que podemos documentar. Podemos ver cómo se
construye un colmillo", afirma Brandon Peecook, conservador del Museo de
Historia Natural de Idaho y uno de los autores del artículo.
Los investigadores afirman que el estudio, que muestra el
primer caso conocido de colmillos verdaderos, podría ayudar a los científicos a
entender mejor cómo funciona la evolución.
"Los colmillos han evolucionado varias veces, lo que
hace que nos preguntemos cómo y por qué. Ahora tenemos buenos datos sobre los
cambios anatómicos que tuvieron que producirse para que los dicinodontes
desarrollaran colmillos. En el caso de otros grupos, como los facóqueros o las
morsas, el jurado aún no está decidido", afirma Christian Sidor,
conservador del Museo Burke de la Universidad de Washington y uno de los
autores del artículo.
"A pesar de ser animales extremadamente extraños, hay
algunas cosas sobre los dicinodontes, como la evolución de los colmillos, que
nos informan sobre los mamíferos que nos rodean hoy", subraya Angielczyk.
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