NATURALEZA

Por qué los depredadores de hace 300 millones de año perdieron sus dientes de sable

Los primeros grandes predadores terrestres sobrevivieron porque se convirtieron en mejores asesinos

Los precursores de los mamíferos dominaron la Tierra durante unos 60 millones de años, mucho antes del origen de los primeros dinosaurios. Se diversificaron como los principales predadores terrestres entre hace 315 y 251 millones de años.

Los investigadores estudiaron la anatomía de la mandíbula y el tamaño corporal de los sinápsidos carnívoros, utilizando estas características para reconstruir los hábitos alimenticios probables de estos antiguos predadores y trazar su evolución ecológica a través del tiempo. Descubrieron un cambio mayor en la función de la mandíbula de los sinápsidos alrededor de hace 270 millones de años, vinculado a un cambio significativo en el comportamiento predatorio que tiene implicaciones importantes para la evolución de nuestros ancestros más tempranos.

A medida que los herbívoros se volvían más grandes y rápidos, los carnívoros se adaptaron para convertirse en predadores más grandes y mejores para sobrevivir.

Infografía que muestra las diferencias en la anatomía funcional de la mandíbula y el tamaño corporal y las posibles inferencias ecológicas halladas en el estudio de comportamientos más parecidos a los de los mamíferos entre los antiguos sinápsidos depredadores. Ilustración de Suresh A. Singh. Crédito de la foto: Kruger Sightings HD.

«Los primeros predadores sinápsidos, como el famoso Dimetrodon de espalda velada, tenían mandíbulas bastante largas con muchos dientes para asegurar que una vez que atrapaban a su presa, esta no escaparía», explicó el autor principal Dr. Suresh Singh, de la Escuela de Ciencias de la Tierra de Bristol. «Sin embargo, vimos un cambio en la función de la mandíbula hacia mandíbulas más cortas con mayor eficiencia muscular y menos dientes que se concentraban en la parte frontal de la mandíbula; estas eran mandíbulas adaptadas para proporcionar mordidas profundas y poderosas.

«El cambio muestra que los carnívoros sinápsidos posteriores pusieron más énfasis en herir gravemente y así matar más rápidamente a su presa. ¡Entre estos sinápsidos posteriores estaban los primeros carnívoros de dientes de sable! Este cambio destaca que los predadores enfrentaban nuevas presiones selectivas de su presa.»

Este hallazgo proporciona un contexto importante para un paso clave en la evolución de los sinápsidos. «La reorganización de las mandíbulas sinápsidas a lo largo de este tiempo ha sido conocida como un gran paso hacia la evolución de los mamíferos», añadió el Dr. Armin Elsler, colaborador en el estudio. «Estos cambios no solo hacen la mandíbula más eficiente; también marcan el desarrollo muy temprano de la mandíbula que también creó el oído complejo encontrado en los mamíferos. ¿Qué impulsó este primer paso? Nuestro estudio sugiere que fue parcialmente impulsado por presiones ecológicas de su presa.»

Entre estos sinápsidos posteriores estaban los primeros carnívoros de dientes de sable

El coautor Dr. Tom Stubbs dijo: «El momento del cambio en la función de la mandíbula corresponde con la evolución de nuevos herbívoros más grandes y rápidos que habrían representado un mayor desafío para los predadores.

«Los riesgos para los carnívoros de lesionarse o morir aumentaron, así que algunos carnívoros sinápsidos se volvieron asesinos más grandes y mejores para superar estos riesgos.»

Este cambio refleja un nuevo dinamismo en las interacciones depredador-presa que muestra que la vida en tierra se estaba moviendo más rápidamente.

«El Paleozoico tardío fue la época en que los animales comenzaron a vivir, comer y reproducirse enteramente en tierra», dijo el profesor Mike Benton, cosupervisor del estudio.

«Se volvieron completamente terrestres, colonizando nuevos hábitats y explotando nuevos recursos más adentro desde los ambientes acuáticos en los que previamente habían dependido.

«Nuestros hallazgos muestran cómo las presiones selectivas sobre estos primeros animales terrestres cambiaron a medida que se adaptaban mejor para la vida en tierra: atrapar a otro animal que puede moverse rápido y crecer a tamaños más grandes es mucho más difícil que atrapar un pequeño pez resbaladizo o anfibio.»

La profesora Emily Rayfield también co-supervisó el estudio. Ella agregó: «Las interacciones depredador-presa son un importante motor del comportamiento animal hoy en día, por lo que es bastante algo ver esa influencia a través de la evolución anatómica durante millones de años, y encontrar que son potencialmente responsables de impulsar algunos grandes saltos en nuestra propia historia evolutiva.

«Destaca cómo los paleontólogos pueden usar la relación entre forma y función para explorar cómo diferentes animales prehistóricos pueden haber vivido, lo que puede decirnos tanto sobre la evolución de la vida en la Tierra.»

Los investigadores también encontraron que la diversidad morfológica de los carnívoros sinápsidos aumentó después del cambio, con la adición de nuevos grupos funcionales adaptados para velocidades de mordida más rápidas o incluso mordidas más poderosas a través del Pérmico medio-tardío, alrededor de 265-251 millones de años atrás. Al evaluar cómo los tamaños de estas nuevas especies carnívoras se comparaban dentro de diferentes comunidades a través del tiempo, se dieron cuenta de que estas comunidades pueden haber comenzado a parecerse mucho a las de los mamíferos carnívoros modernos.

REFERENCIA

Predatory synapsid ecomorphology signals growing dynamism of late Palaeozoic terrestrial ecosystems

Amina Jover

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