Si retrocediera en el tiempo 120 millones de años, la mayoría de las aves que vuelan sobre su cabeza serían parte del grupo ahora extinto conocido como Enantiornithes. Estas criaturas se parecían mucho a los visitantes de nuestros comederos de hoy, pero con sonrisas llenas de dientes y garras en las puntas de sus alas. Sin embargo, sus dietas siguen siendo un enigma.
Como el grupo más abundante y diverso durante el período Cretácico temprano, estas aves antiguas constituyen casi el 75 por ciento de los fósiles emplumados encontrados en el noroeste de China durante el siglo pasado. Pero a pesar de todas las pruebas, ha sido difícil analizar el contenido del estómago porque no se encuentra tan bien conservado. Un artículo publicado en Frontiers in Earth Science arroja luz sobre los hábitos de alimentación de Enantiornithes y proporciona un camino a seguir para la investigación de tejidos blandos fosilizados.
Estudios recientes
El nuevo estudio se centra en los cristales de cuarzo descubiertos en un ave de Jehol Biota en China. En 2015, un investigador del Instituto de Paleontología y Paleoantropología de Vertebrados de la Academia de Ciencias de China (IVPP) concluyó que un Bohaiornis guoi fosilizado se tragó a propósito dos rocas para ayudar a moler la comida en su intestino. Pero más comparaciones con otros fósiles de Jehol revelaron que las rocas no se parecían lo suficiente a las que se usan normalmente para procesar las comidas.
En muchos casos, el descubrimiento de rocas preservadas en el estómago de un fósil de aves indica a los investigadores que el organismo usó pequeñas rocas para ayudar en la digestión de alimentos más duros como semillas e insectos. Estas piedras especiales, llamadas gastrolitos, se alojan en una sección del tracto digestivo llamada molino gástrico. Varios animales, incluidos peces y reptiles, aún exhiben este comportamiento. De manera similar, los investigadores que estudian aves modernas y antiguas han encontrado evidencia de «rangle», guijarros ingeridos para eliminar la mucosidad y otros desechos del sistema digestivo después de comer.
«Las rocas que son tragadas por un animal vivo mantienen su forma redonda, incluso cuando se aplica presión con el tiempo».
A la luz de los hallazgos anteriores, Shumin Liu, autor principal del artículo reciente y ex estudiante de posgrado en IVPP, decidió desglosar la composición de las piedras del estómago en el fósil de Bohaiornis. Liu examinó las muestras a través de un corte de tierra, que implica pulir los cristales lo suficientemente delgados para verlos en detalle en un microscopio. También usó microscopía electrónica de barrido, una técnica que barre la superficie de la muestra con un haz de electrones, para crear imágenes ampliadas de la muestra. Finalmente, identificó la composición química de las rocas a través de microscopía de dispersión de energía, que excita los electrones en las moléculas de una muestra para provocar una señal reveladora.
Al hacer esto, Liu pudo construir un perfil de las piedras que las distingue de los gastrolitos conservados en casi todos los sentidos. «Son un mineral llamado calcedonia, que es básicamente cuarzo que crece en rocas sedimentarias», dice Jingmai O’Connor, curador asociado de reptiles fósiles en el Museo Field de Historia Natural en Chicago y uno de los coautores del estudio. . «Además, las huellas eran muy delgadas, por lo que realmente respalda que fue algo que sucedió durante la formación del fósil». Las rocas que son tragadas por un animal vivo mantienen su forma redonda, incluso cuando se aplica presión con el tiempo. Pero la sección más grande de la calcedonia en el Bohaiornis era plana, por lo que era más probable que se acumulara en el esqueleto del ave después de la muerte.
También podría ser que los cristales se materializaran a partir del propio fósil. «Es muy posible que el carbono sea carbono original del tejido blando del ave», dice O’Connor, «pero se necesitarían más análisis para probarlo».
La dieta del Enantiornithes
Comprender la dieta de las aves antiguas es importante porque el sistema digestivo puede ofrecer pistas sobre las capacidades físicas del organismo mientras estaba vivo. Esta relación es particularmente intrigante en las aves, dice O’Connor, ya que brinda a los investigadores una forma de rastrear el desarrollo de estructuras únicas en las especies emplumadas modernas.
“Las aves tienen un sistema digestivo muy modificado porque el vuelo motorizado es la forma de locomoción más exigente físicamente, por lo que tienen que alcanzar una demanda calórica realmente alta para soportar esto”, explica. «En comparación con todos los demás amniotas, su sistema digestivo acaba de ser modificado de muchas formas diferentes».
En la perspectiva de O’Connor, es extraño que solo un puñado de fósiles de Enantiornithes contengan restos ingeridos en comparación con los fósiles de otros grupos extintos. Pero hay otras preguntas urgentes a raíz del estudio que ayudó a dirigir.
Por ejemplo, Ashley Poust, investigadora postdoctoral en paleontología de vertebrados en el Museo de Historia Natural de San Diego, está intrigada por los orígenes de la calcedonia.
«Uno sale y tiene como objetivo evaluar experimentalmente algo, pero en el proceso de refutar eso, ha descubierto un nuevo fenómeno: la posibilidad de esta mineralización en el lugar», dice. «Eso es realmente genial.»
Las expectativas sobre los estudios
Tanto Poust como O’Connor esperan que las técnicas químicas utilizadas en el espécimen de Bohaiornis se generalicen más para el análisis de fósiles.
“En paleontología, a veces hay información y datos que no están disponibles a simple vista”, dice Poust. «El hecho de que lo hayan abordado utilizando una combinación de observación, pero también estos métodos experimentales que implican un muestreo destructivo es emocionante».
“Argumentamos que esto es lo que debe hacer cuando tiene rastros muy inusuales que no son sencillos”, dice O’Connor. «Deberíamos abordar estos rastros inusuales desde tantos ángulos diferentes como podamos».
Para su equipo, eso podría significar profundizar en los misterios de los hábitos alimentarios de Enantiornithes. Mientras que un espécimen en España arrojó rastros de invertebrados de agua dulce, los fósiles de Jehol Biota han sido menos comunicativos. «La conclusión es que es realmente extraño que no tengamos ninguna evidencia de dieta para este grupo», dice O’Connor. «Parece improbable que todo este clado diverso estuviera comiendo cosas blandas que no conservan rastros».
Eso se suma al hecho de que los otros aspectos de los fósiles están muy bien conservados. «Son simplemente increíbles, con todas sus plumas y, a veces, incluso más, como todo el tejido del cuerpo», dice O’Connor. “Parecen atropellados. Es realmente increíble «.
Fuente: popsci.com