Mire alrededor de cualquier humedal hoy y es probable que vea garcetas de 3 pies de altura o garzas de 4 pies de altura vadeando en las aguas poco profundas en busca sigilosa de peces, insectos o crustáceos.
Pero hace 70 millones de años, a lo largo del río Grande en Texas, una criatura más impresionante y aterradora acechaba las marismas: el pterosaurio de 12 pies de altura conocido como Quetzalcoatlus . Con una envergadura de 37 a 40 pies, fue el animal volador más grande que jamás haya vivido en la Tierra.
En seis artículos publicados esta semana como Memorias por la Sociedad de Paleontología de Vertebrados, científicos y un artista brindan la imagen más completa hasta ahora de este pariente dinosaurio, cuyo ejemplo más grande está representado por un solo conjunto de huesos fosilizados recolectados a fines de la década de 1970 en el Parque Nacional Big Bend.Los artículos describen el entorno geológico y ecológico del pterosaurio durante el Cretácico superior, su anatomía y posición taxonómica, y cómo se movía en el suelo y en el aire.
Uno de los artículos, coautor de la Universidad de California, Berkeley, el paleontólogo Kevin Padian, profesor emérito de biología integrativa y curador emérito en el Museo de Paleontología de la UC, responde a algunos de los misterios que rodean el comportamiento de volar y caminar de este singularanimal, sobre el cual se ha publicado poco desde su descubrimiento hace más de 45 años. ¿Cómo puede un animal caminar con alas tan largas que tocan el suelo cuando se pliegan? ¿Qué comía y cómo se alimentaba? ¿Qué tan fuerte era un volador?¿Y cómo un animal cuyas alas se extienden 40 pies, pero cuyas piernas solo miden 6 pies de alto en la cadera, se lanza al aire?
"Este antiguo reptil volador es legendario, aunque la mayor parte de la concepción pública del animal es artística, no científica", dijo Padian, quien coeditó la monografía. "Esta es la primera mirada real a la totalidad del animal más grandenunca volar, hasta donde sabemos. Los resultados son revolucionarios para el estudio de los pterosaurios, los primeros animales, después de los insectos, en evolucionar el vuelo motorizado ".
El original Quetzalcoatlus Los fósiles fueron descubiertos por Douglas Lawson, quien en ese momento tenía 22 años y estaba estudiando una maestría en geología en la Universidad de Texas, Austin, y luego se convirtió en estudiante de doctorado en UC Berkeley. El pterosaurio fósil ...que nombró en honor al dios azteca serpiente voladora, consistía en un ala parcial que implicaba un tamaño comparable al de algunos aviones y era al menos un 50% más grande que las alas del ave más grande conocida, un pariente extinto y mucho más grande de los seres vivos.cóndores y un descendiente de los dinosaurios.
A diferencia del dios serpiente, Quetzalcoatlus no tenía plumas: su cuerpo, incluidas las alas de piel y las fibras de queratina, estaba cubierto de pelo, como en todos los pterosaurios. Como los dinosaurios, probablemente era de sangre caliente y activo. Había perdido la cola, presumiblemente para mejorar sumaniobrabilidad, y su cuello de 6 pies y su cráneo con cresta de 4 pies sugieren una cigüeña con esteroides.
Wann Langston, durante muchos años curador del Laboratorio de Paleontología de Vertebrados de UT Austin, invitó a muchos colegas, incluido Padian, a trabajar en los fósiles, pero no pudo publicar una descripción completa del animal antes de su muerte en 2013.
A pedido del laboratorio, Padian se asoció con el ingeniero y paleontólogo aficionado James Cunningham y el artista londinense John Conway, todos colegas de Langston desde hace mucho tiempo, para observar los huesos fosilizados del hallazgo de Lawson. Quetzalcoatlus northropi, y compararlos con especímenes más numerosos de un menor Quetzalcoatlus especies para comprender mejor el comportamiento de alimentación, vuelo, caminar y lanzamiento. Langston figura como cuarto coautor del artículo.
"Jim, John y yo llegamos al proyecto con ideas muy diferentes", dijo Padian, "pero no pusimos una sola declaración en nuestro documento a menos que los tres estuviéramos de acuerdo".
Jugando con los huesos
Para entender cómo Quetzalcoatlus los pterosaurios se comportaron, Padian y sus colegas manipularon moldes de huesos de una docena de esqueletos fósiles de pterosaurios más pequeños y completos, incluidos los de la especie Quetzalcoatlus lawsoni , que lleva el nombre de Lawson en uno de los documentos adjuntos. El Q. Lawsoni se encontraron fósiles en la misma Formación Javelina en el oeste de Texas en la época en que era más grande Q. Northropi fue excavado . Los especímenes más pequeños tienen la mitad del tamaño del más grande que Lawson encontró inicialmente, pero consisten en alrededor de 300 trozos de hueso fosilizado. Sin embargo, el animal más grande se conoce solo por unos pocos huesos de las alas: un húmero y un cúbito de la parte superiorbrazo y antebrazo, respectivamente.
La imagen que pintan Padian, Cunningham y Conway es de un animal similar a las garcetas y las garzas en la forma en que se alimenta y se lanza al aire, como los cóndores y buitres en la forma en que vuela, pero, debido a sus enormes alas, diferente a cualquier otro.otro animal conocido en su forma de caminar.
"Los pterosaurios tienen esternones enormes, que es donde se unen los músculos de vuelo, por lo que no hay duda de que eran excelentes voladores", dijo. "El hueso de la parte superior del brazo, el húmero, tiene enormes crestas óseas para anclarmúsculos de vuelo, que son más grandes que los de las aves y mucho más grandes que los de los murciélagos. Las alas funcionaban esencialmente como las de los pájaros y otros dinosaurios, con los que los pterosaurios están más estrechamente relacionados. A pesar de dos siglos de reconstrucción de pterosaurios como los murciélagos, no existeevidencia para este punto de vista: los murciélagos son únicos y muy diferentes de las aves y los pterosaurios ".
Al igual que los pájaros y los murciélagos e incluso los humanos, las extremidades anteriores de los pterosaurios tienen tres segmentos: la parte superior del brazo o húmero, desde la cavidad del hombro hasta el codo; el antebrazo, incluidos el radio y el cúbito; y los huesos de la muñeca y la mano.pájaros y murciélagos, el borde de ataque de la parte exterior del ala del pterosaurio está formado por un dedo de ala gigante.
"Es como tener un bastón de esquí extendido desde la base de los dedos y en un ángulo de 90 grados hacia afuera", dijo Padian.
Quetzalcoatlus era bípedo, es decir, caminaba sobre dos patas. Pero debido a que los huesos de las extremidades anteriores son tan alargados, sus alas no podían evitar tocar el suelo cuando se doblaban. Esta postura de cuatro puntos sugirió a algunos que los pterosaurios caminaban como un murciélago vampiro, que usa sus extremidades anteriores para impulsarse hacia adelante en el suelo. Pero el estudio de los huesos muestra que el pterosaurio no podría haber usado las alas para la propulsión. Cuando están en tierra, solo pueden mover sus alas hacia adelante o hacia los lados.
"Una vez que pones las extremidades anteriores en el suelo con estos pterodáctilos, no puedes rotar la extremidad anterior hacia atrás para empujar al animal hacia adelante como cualquier cuadrúpedo sensato porque hay un hueso en el camino", dijo Padian.
Eso no significa que fueran torpes.
"Para evitar tropezar, el animal primero levantó su brazo izquierdo, luego avanzó su pierna izquierda en un paso completo, luego colocó la mano en el suelo", dijo. "El proceso se repitió con la extremidad derecha: la derechabrazo levantado, la pierna derecha avanzó y colocó el pie derecho, y luego la mano derecha descendió. Nos parece un proceso engorroso, pero el animal podía ejecutar la marcha rápida y fácilmente ".
Esto encaja perfectamente con los rastros de pterosaurios caminantes descubiertos en el sur de Francia en la década de 1990, dijo Padian.
Las piernas poderosas brindan un impulso
Sin embargo, debido a que sus patas eran más cortas que sus alas, despegar no fue tan simple como aletear para generar sustentación.
"Hay problemas con un despegue en carrera. En los especímenes más pequeños, estás mirando un ala de 9 pies que probablemente esté flexionada un poco menos de 8 pies en cada lado. La cadera está tal vez de 3 a 4 pies sobre el suelo. Entonces, si estás corriendo, solo puedes presionar las alas unos 40 grados por debajo de la horizontal antes de que toquen el suelo. Idealmente, te gustaría obtener un golpe más profundo, y debido a que estas alas son tan grandes, puedesNo los muevas muy rápido, por lo que un golpe más rápido no funcionará. Correr te ayuda con la velocidad de despegue, pero ese no es el problema ".
En cambio, los pterosaurios probablemente usaron sus fuertes patas traseras para saltar hacia arriba, y luego, una vez que la distancia al suelo igualó la longitud del ala, comenzaron a aletear. Las garzas y las garcetas hacen lo mismo, aunque son considerablemente más pequeñas que. Quetzalcoatlus .
"Si pudieran saltar el doble de la altura de su cadera, a 8 pies, las alas podrían despejar el suelo y podrían ejecutar un golpe de vuelo más profundo", dijo Padian. "Esta puede ser la mejor opción para despegar,aunque depende de la suficiente potencia de las piernas ".
Dijo que las extremidades anteriores podrían haber ayudado a empujar a la criatura del suelo a la manera de los murciélagos vampiros, pero esto habría requerido una fuerza extraordinaria de los músculos extensores del antebrazo, lo que parece poco probable.
Dado su hábitat, pantanos interiores y campos abiertos, muy diferente del desierto del oeste de Texas actual, la estrategia de alimentación más probable del pterosaurio se asemejaría a la de las garcetas y garzas actuales, que son limícolas y acechadores con una dieta variada.el barro para cangrejos, gusanos y almejas, pero también para atrapar peces pequeños, insectos, serpientes y lagartos.
"Algunas personas dijeron que era un alimentador de carroña, algunas personas dijeron que voló sobre el agua y desplumó peces como un pelícano. Esas cosas no funcionan", dijo.Wann solía llamarlos palillos. Y si miras las mandíbulas de una garza o garza, son lo mismo: buenos para arrancar lagartijas y otros animales pequeños, pero definitivamente no para hurgar en cadáveres. No tenía dientes ".
Quetzalcoatlus podría haber sido tan hábil para acechar presas desde el aire como desde la tierra.
"Este animal podía levantar la cabeza y el cuello verticalmente, para tragar la pequeña presa que agarraba con sus mandíbulas. Podría bajar la gran cabeza muy por debajo de la horizontal, por lo que si estuviera navegando sobre tierra firme, podría haber sidocapaz de abalanzarse y arrancar a un animal desprevenido ", dijo Padian." Caminando por tierra, podía mover la cabeza y el cuello en un arco de 180 grados, capaz de tener una visión completa a su alrededor ".
Hace casi 40 años, Padian se asoció con el paleontólogo Jean-Michel Mazin, quien había descubierto las huellas de pterosaurios en Francia, para describir las técnicas de aterrizaje de los pterosaurios.
"El animal tuvo que batir sus alas para detenerse y disminuir su descenso. Y luego aterriza con sus patas traseras y da un pequeño salto", dijo Padian.-Postura de piernas, se endereza y se aleja. "
La reconstrucción detallada del equipo de la anatomía y el comportamiento de Quetzalcoatlus fue posible gracias al excelente estado de los fósiles, que se conservaron casi en su forma tridimensional original, dijo. Esto es raro para los animales fósiles y especialmente para los pterosaurios, que tienen huesos extremadamente delgados que generalmente están triturados.
Padian admite que las preguntas sobre Quetzalcoatlus y los pterosaurios, en general, aún permanecen, como la forma de las membranas de las alas y dónde estaban adheridas al cuerpo. Señaló que las patas estaban organizadas como las de los pájaros y otros dinosaurios, con las rodillas apuntando hacia adelante,y que ponen un pie delante del otro al caminar. Sin embargo, no podrían haber inclinado las piernas hacia los lados, como los murciélagos, que tienen articulaciones de cadera únicas que lo permiten.
Debido a esto, las patas de los pterosaurios habrían sido inútiles para extender las alas, lo que sugiere que las alas estaban unidas solo al cuerpo. Los pterosaurios probablemente se parecían a pájaros en vuelo, con las patas metidas debajo.
Todos los detalles estarán en línea para que el mundo los lea y los critique, gracias a Nathan Myhrvold, ex director de tecnología de Microsoft Corp., quien financió los diversos equipos para preparar las monografías y pagó por el acceso abierto. La monografía fue coeditadapor Matthew Brown, director de las Colecciones de Paleontología de Vertebrados de UT Austin en la Escuela de Geociencias de Jackson.
"Es realmente emocionante reunir a todas estas personas que se han involucrado en el estudio Quetzalcoatlus a lo largo de los años, todos estos aspectos diferentes, desde la historia del descubrimiento hasta el entorno antiguo del animal y el estudio de cómo era su anatomía y cuántos tipos de bichos había y cómo caminaba, volaba y despegaba,y así sucesivamente ", dijo Padian." Poner todas estas cosas en un solo conjunto de artículos en una monografía es una especie de ventanilla única para este animal. Y estamos realmente encantados de poder hacerlo de libre acceso,gracias a Nathan. "
Suplemento sobre el pterosaurio del Cretácico tardío Quetzalcoatlus Lawson: http://www.tandfonline.com/toc/ujvp20/41/sup1
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