Saber lo que comieron los animales extintos se determinó durante mucho tiempo analizando los isótopos de carbono encerrados dentro de los dientes fósiles. Durante dos décadas, se asumió que el valor de un isótopo clave en estas ecuaciones es el mismo para todos los mamíferos que comen plantas, pero una nueva investigación dirigida porJulia Tejada-Lara del Museo Americano de Historia Natural y la Universidad de Columbia, y publicado en la revista Actas de la Royal Society B , contradice esa suposición, revelando que el valor cambia con el tamaño del cuerpo.
Inferir la dieta de los vertebrados extintos depende tradicionalmente de los datos anatómicos de una especie, por ejemplo, la forma de los dientes, la altura y la cantidad de desgaste del esmalte dental, y la configuración del cráneo y la mandíbula. Pero más recientemente, los investigadorescomenzó a usar análisis de isótopos de carbono estables ? 13C para determinar directamente los alimentos que los herbívoros extintos comieron mientras estaban vivos. Los isótopos de carbono estables, que se forman en proporciones específicas dentro de las plantas, se conservan en los tejidos corporales de los animales que comen esas plantas.A partir de los huesos, dientes, uñas de los pies u otro material biológico del animal, los paleontólogos pueden determinar los tipos de plantas que los animales individuales consumieron, cómo las diferentes especies podrían haber dividido los recursos en el mismo hábitat e incluso la lluvia general u otras características ambientales.
"Los estudios de isótopos de carbono estables ahora son una parte esencial de nuestros kits de herramientas científicas, informando una amplia gama de temas paleontológicos y geológicos, desde interacciones depredador-presa hasta estimaciones de precipitaciones antiguas", dijo John Flynn, coautor del estudio yFrick Curator of Fossil Mammals en la División de Paleontología del Museo. "Aplicar nuestras nuevas fórmulas que tienen en cuenta los efectos del tamaño del cuerpo es esencial para una comprensión más precisa de la historia de diversas especies, ecosistemas y climas en la historia de la Tierra".
Como un animal incorpora carbono de su dieta en el tejido de su cuerpo, una serie de procesos fisiológicos afecta la cantidad y la proporción en que los isótopos de carbono se absorben realmente. Según los estudios de vacas y otros ungulados grandes, los científicos han asumido ampliamente queLos tejidos esqueléticos de todos los mamíferos que se alimentan de plantas están "enriquecidos" en aproximadamente 14 por mil 14 partes en mil en isótopos de carbono estables en relación con los alimentos que comen. Esa constante, llamada valor de enriquecimiento, es una parte esencial deLa ecuación que usan los científicos para los análisis geoquímicos de las dietas de los animales, pero Tejada-Lara, una estudiante graduada en el Museo y en el Departamento de Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente de la Universidad de Columbia, que estaba estudiando perezosos, sospechaba que algo se pasara por alto con esto.ecuación de tamaño para todos.
"Usar un valor único para todos los herbívoros de mamíferos, desde pequeños monos hasta elefantes gigantes, me pareció una gran suposición", dijo Tejada-Lara, el autor principal del estudio. "Decidí echar un vistazo más de cerca alvalor de enriquecimiento en perezosos vivos y fósiles porque son atípicos en una serie de rasgos en comparación con los mamíferos que se alimentan de plantas en general "
En colaboración con el zoológico Huachipa en Lima, Perú, Tejada-Lara tomó muestras de la comida y el polvo de los dientes, recolectados durante el cuidado dental veterinario de rutina, de dos especies de perezosos modernos: el perezoso de tres dedos Bradypus variegatus y elperezoso de dos dedos Choloepus hoffmanni .Los perezosos analizados fueron alimentados con una dieta controlada y estable desde una edad temprana, lo que brinda a los investigadores la capacidad de medir directamente la cantidad de isótopos de carbono estables que ingieren. Cuando los investigadores calcularon el valor de enriquecimiento de isótopos de carbono basadoen muestras tomadas de los dientes de los perezosos, determinaron que era 10 por mil para los perezosos de tres dedos y 12 por mil para los perezosos de dos dedos.
Luego midieron el valor de enriquecimiento para el perezoso gigante extinto Mylodon darwinii, que vivió en América del Sur hasta hace unos 10.000 años. Al tomar muestras del estiércol recuperado con el fósil y los dientes de la muestra, los investigadores determinaron que el tejido dental estabaenriquecido en aproximadamente 15.5 por mil en relación con las proporciones en el carbono de la dieta.
"Eso es aproximadamente una variación de 5 por mil dentro de un solo grupo de mamíferos", dijo Tejada-Lara. "Eso puede hacer una gran diferencia en la interpretación de los resultados de la investigación, incluido el potencial de este descubrimiento para proporcionar más precisión sobrecómo ha evolucionado la evolución de la dieta en nuestro propio linaje, porque los primates incluyen especies pequeñas y grandes ".
Los investigadores combinaron los datos de la pereza con los valores de enriquecimiento calculados para una variedad de otros herbívoros de mamíferos con dietas conocidas, desde topillos de pradera a cerdos y jirafas, y encontraron un patrón dramáticamente claro: el valor de enriquecimiento generalmente aumenta junto con el tamaño del cuerpo. Encontraronque a 9,1 por mil, el ratón doméstico Mus musculus tenía el valor más bajo de los medidos, y el perezoso extinto Mylodon tenía el valor más alto. Según este estudio, el equipo de investigación ha propuesto nuevos modelos de cómo se incorpora el carbono en los mamíferoscomedores de plantas, desde comida hasta dientes, para que el campo científico se integre en sus estudios de animales y ecosistemas modernos y antiguos.
El estudio también encontró un patrón diferente de enriquecimiento dependiendo de la composición del tracto digestivo de un animal, específicamente si el animal es un fermentador del intestino anterior o posterior. Como resultado, el perezoso gigante Mylodon era un fermentador del intestino anterior que producía enormescantidades de metano
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Materiales proporcionados por Museo Americano de Historia Natural . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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