Poco se sabe sobre los pterosaurios azdárquidos, reptiles voladores gigantes con una envergadura impresionante de hasta 12 metros. Primos de los dinosaurios y los animales más grandes que jamás hayan volado, aparecieron por primera vez en el registro fósil en el Triásico tardío hace unos 225 millones de años y desaparecieron.nuevamente al final del período Cretácico, hace unos 66 millones de años. Una de sus características más notables para un animal con vuelo tan grande era un cuello más largo que el de una jirafa. Ahora, los investigadores informan sobre un descubrimiento inesperado en la revista iScience el 14 de abril: sus delgadas vértebras del cuello obtuvieron su fuerza de una intrincada estructura interna diferente a todo lo que se haya visto antes.
"Uno de nuestros hallazgos más importantes es la disposición de los puntales transversales dentro del centro vertebral", dice Dave Martill de la Universidad de Portsmouth, Reino Unido. "No se parece a nada visto anteriormente en una vértebra de cualquier animal. El tubo neuralse coloca centralmente dentro de la vértebra y está conectado a la pared externa a través de una serie de trabéculas delgadas en forma de varilla, dispuestas radialmente como los radios de una rueda de bicicleta y dispuestas helicoidalmente a lo largo de la vértebra. Incluso se cruzan como los rayos deuna rueda de bicicleta. La evolución transformó a estas criaturas en aviadores asombrosos e increíblemente eficientes ".
Los científicos pensaban anteriormente que el cuello del pterosaurio tenía una estructura de tubo dentro de un tubo más simple, explica. Pero planteó una pregunta importante: ¿cómo podrían sus huesos de paredes delgadas, necesarios para reducir el peso de los reptiles voladores, seguir soportando suscuerpos y permitirles capturar y comer animales de presa pesados?
Cariad Williams, la primera autora del estudio, no se había propuesto responder esa pregunta. Quería examinar el grado de movimiento entre cada vértebra del cuello del pterosaurio.
"Estos animales tienen cuellos ridículamente largos", dice Williams, y agrega que, en algunas especies, la quinta vértebra del cuello desde la cabeza es tan larga como el cuerpo del animal. "Hace que una jirafa parezca perfectamente normal. Queríamospara saber un poco sobre cómo funcionaba este cuello increíblemente largo, ya que parece tener muy poca movilidad entre cada vértebra ".
Si bien los huesos de pterosaurio marroquí que estudian están bien conservados en tres dimensiones, los investigadores aún no esperaban que los escaneos ofrecieran una vista tan clara de la intrincada estructura interna de la vértebra.
"Originalmente no lo escaneamos por tomografía computarizada para aprender sobre el interior; queríamos una imagen muy detallada de la superficie exterior", dice Martill.muestras en un escáner de tomografía computarizada, y pareció grosero rechazar la oferta. Simplemente estábamos tratando de modelar el grado de movimiento entre todas las vértebras para ver cómo funcionaría el cuello en la vida ".
Agrega: "Lo que fue absolutamente notable fue que la estructura interna estaba perfectamente conservada, al igual que la microhistología cuando hicimos algunas secciones petrográficas a través del hueso. Tan pronto como vimos el intrincado patrón de trabéculas radiales, nos dimos cuenta de queestaba sucediendo algo especial. Al mirar más de cerca, pudimos ver que estaban dispuestos en una hélice que viajaba hacia arriba y hacia abajo por el tubo vertebral y se cruzaban como radios de ruedas de bicicleta ".
Su equipo se dio cuenta de inmediato de que necesitaban traer ingenieros para comprender cómo habría funcionado la biomecánica de este cuello inusual. Esos análisis sugieren que tan solo 50 de las trabéculas en forma de radios aumentaron la cantidad de peso que sus cuellos podían soportar sinpandeo en un 90%. Junto con la estructura básica de tubo dentro de un tubo, explica cómo los animales relativamente livianos podían capturar y transportar presas pesadas sin romperse el cuello.
"Parece que esta estructura de vértebras cervicales extremadamente delgadas y puntales transversales dispuestos helicoidalmente resolvieron muchas preocupaciones sobre la biomecánica de cómo estas criaturas podían sostener cabezas masivas, de más de 1,5 metros, en cuellos más largos que los modernosjirafa de día, todo mientras conserva la capacidad de vuelo motorizado ", dice Martill.
Si bien a veces se piensa que los pterosaurios son callejones sin salida evolutivos, Martill y sus colegas dicen que los nuevos hallazgos los revelan como "fantásticamente complejos y sofisticados". Sus huesos y esqueletos eran maravillas de la biología, extremadamente ligeros pero fuertes y duraderos.
Los investigadores dicen que todavía hay mucho que aprender en el trabajo futuro sobre los pterosaurios, incluidas preguntas aparentemente básicas sobre sus habilidades de vuelo y ecología de alimentación.
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