rivalizando con la evolución de las plumas en los dinosaurios, una de las transformaciones más extraordinarias en la historia de la vida fue la evolución de las barbas: hileras de placas flexibles con forma de pelo que las ballenas azules, las ballenas jorobadas y otros mamíferos marinos usan para filtrar presas relativamente pequeñasde tragos de agua del océano. La estructura inusual permite que las criaturas más grandes del mundo consuman varias toneladas de alimentos cada día, sin masticar ni morder. Ahora, los científicos del Smithsonian han descubierto un importante vínculo intermediario en la evolución de esta innovadora estrategia de alimentación: una antiguaballena que no tenía dientes ni barbas.
en la edición del 29 de noviembre de la revista Biología actual , los científicos del Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian y sus colegas describen por primera vez Maiabalaena nesbittae , una ballena que vivió hace unos 33 millones de años. Utilizando nuevos métodos para analizar fósiles descubiertos hace mucho tiempo que se encuentran en la colección nacional del Smithsonian, el equipo, que incluye científicos de la Universidad George Mason, la Universidad Texas A&M y el Museo Burke de NaturalLa historia y la cultura en Seattle han determinado que esta ballena de 15 pies sin dientes probablemente no tenía barba, lo que muestra un sorprendente paso intermedio entre las ballenas barbadas que viven hoy y sus antepasados dentados.
"Cuando hablamos de la evolución de las ballenas, los libros de texto tienden a enfocarse en las primeras etapas, cuando las ballenas iban de tierra a mar", dijo el conservador de mamíferos marinos fósiles del Museo Nacional de Historia Natural. Maiabalaena muestra que la segunda fase de la evolución de las ballenas es tan importante para la evolución a gran escala. Por primera vez, ahora podemos precisar el origen de la alimentación por filtro, que es una de las principales innovaciones en la historia de las ballenas ".
Cuando las ballenas evolucionaron por primera vez, usaron dientes para masticar su comida, al igual que sus antepasados que habitaban la tierra. Con el paso del tiempo, muchos descendientes de estas primeras ballenas continuaron masticando su comida, heredando este rasgo de sus predecesores. Pero como ellos océanos a su alrededor cambiaron y los animales evolucionaron, surgieron estrategias de alimentación completamente nuevas, incluida la alimentación con filtro de barba, dice el compañero predoctoral del Museo Nacional de Historia Natural, Carlos Mauricio Peredo, autor principal del estudio que analizó el Maiabalaena fósiles
Las ballenas fueron los primeros mamíferos en desarrollar barbas, y ningún otro mamífero utiliza ninguna estructura anatómica ni remotamente similar a esta para consumir a sus presas. Pero, frustrantemente, las barbas, cuya composición química se parece más a la del pelo o las uñas que el hueso, nopreservar bien. Rara vez se encuentra en el registro fósil, dejando a los paleontólogos sin evidencia directa de su pasado u orígenes. En cambio, los científicos han tenido que confiar en las inferencias de fósiles y estudios de desarrollo de ballenas fetales en el útero para juntar pistas sobre cómoBaleen evolucionado.
Como resultado, no ha quedado claro si, a medida que evolucionaron, las ballenas barbadas conservaron los dientes de sus antepasados hasta que se estableció un sistema de alimentación por filtro. Una suposición inicial temprana, dijo Peredo, era que los mamíferos que habitan en el océanodeben haber necesitado dientes o barbas para comer, pero varias ballenas vivas contradicen esa idea. Los cachalotes tienen dientes en la mandíbula inferior, pero ninguno en la parte superior, por lo que no pueden morder ni masticar. Los únicos dientes de Narwhals son sus largos colmillos, queno se usan para alimentarse. Y algunas especies de ballenas picudas, a pesar de ser clasificadas como ballenas dentadas, no tienen dientes en absoluto.
Debido a su edad, dijo Peredo, se sospecha que los paleontólogos Maiabalaena podría tener pistas importantes sobre la evolución de las barbas. El fósil proviene de un período de cambio geológico masivo durante la segunda fase principal de la evolución de las ballenas, alrededor del tiempo en que la época del Eoceno estaba en transición hacia el Oligoceno. Con los continentes cambiando y separándose, las corrientes oceánicas fuerongirando alrededor de la Antártida por primera vez, enfriando las aguas significativamente. El registro fósil indica que los estilos de alimentación de las ballenas divergieron rápidamente durante este período de tiempo, con un grupo que conduce a las ballenas de alimentación por filtro de hoy y el otro que conduce a la ecolocalización.
en consecuencia Maiabalaena había recibido mucho escrutinio desde su descubrimiento en Oregon en la década de 1970, pero la matriz de roca y el material en el que se recolectó el fósil aún oscurecían muchas de sus características. No fue hasta que Peredo finalmente limpió el fósil y luego lo examinó con el estadotecnología de exploración CT avanzada que sus características más llamativas quedaron claras. Maiabalaena la falta de dientes era evidente por el hueso preservado, pero las tomografías computarizadas, que revelaron la anatomía interna del fósil, les dijeron a los científicos algo nuevo: Maiabalaena la mandíbula superior era delgada y estrecha, por lo que es una superficie inadecuada para suspender la barba.
"Una ballena barba viva tiene un techo grande y ancho en su boca, y también está engrosada para crear sitios de unión para la barba", dijo Peredo. Maiabalaena no. Podemos decirle de manera bastante concluyente que esta especie fósil no tenía dientes, y es más probable que tampoco tenga barba ".
Mientras Maiabalaena no hubiera sido capaz de masticar o filtrar el alimento, los accesorios musculares en los huesos de su garganta indican que probablemente tenía mejillas fuertes y una lengua retráctil. Estos rasgos le habrían permitido succionar agua en la boca, absorber peces ycalamares pequeños en el proceso. La capacidad de alimentar con succión habría hecho que los dientes, cuyo desarrollo requiere mucha energía para crecer, sean innecesarios. La pérdida de dientes, entonces, parece haber establecido la etapa evolutiva para la barba, que los científicos estimansurgió entre 5 y 7 millones de años después.
Peredo y Pyenson consideran que estudiar la evolución de las ballenas es clave para comprender su supervivencia en los océanos que cambian rápidamente. Al igual que la aparición de barbas, la pérdida de dientes en las ballenas es evidencia de adaptabilidad, lo que sugiere que las ballenas podrían adaptarse a los desafíos planteados en el océanoHoy, sin embargo, advierte Peredo, el cambio evolutivo puede ser lento para las ballenas más grandes, que tienen una larga vida útil y tardan mucho tiempo en reproducirse.
"Dada la escala y la tasa de cambios en el océano hoy, no sabemos exactamente qué significará eso para todas las diferentes especies de ballenas que se alimentan por filtración", dijo. "Sabemos que han cambiado enel pasado. Es solo cuestión de si pueden mantenerse al día con lo que sea que estén haciendo los océanos, y estamos cambiando los océanos con bastante rapidez en este momento ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Smithsonian . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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