Dicinodonte: el primer animal con colmillos de la historia

Mucho antes de la aparición de los dinosaurios, una extraña criatura prehistórica desarrolló colmillos por primera vez.

Por Alcides Blanco para Noticias La Insuperable

Reconstrucción de la vida del dicynodont Dicynodon. Aparte de los colmillos en la mandíbula superior, la mayoría de los dicinodontos poseían un pico parecido a una tortuga que solían masticar su comida.Marlene Hill Donnelly

Muchos animales tienen colmillos, desde elefantes hasta morsas. Pero una cosa que los animales con colmillos de hoy en día tienen en común es que todos son mamíferos, ningún pez, reptil o pájaro conocido los tiene. Pero no siempre fue así. En un estudio publicado ayer en Proceedings of the Royal Society B, un equipo de paleontólogos de la Universidad de Harvard, el Museo Field, la Universidad de Washington y la Universidad Estatal de Idaho rastrearon los primeros colmillos hasta antiguos parientes de mamíferos que vivieron antes de los dinosaurios. .

«Los colmillos son esta anatomía muy famosa, pero hasta que comencé a trabajar en este estudio, nunca pensé en cómo los colmillos se restringen a los mamíferos«, dijo la autora principal Megan Whitney, investigadora postdoctoral en la Universidad de Harvard y alumna de doctorado de la Universidad de Washington.

Pudimos demostrar que los primeros colmillos pertenecían a animales que vinieron antes que los mamíferos modernos, llamados dicinodontos”, dijo el coautor Ken Angielczyk, curador del Field Museum de Chicago. «A pesar de ser animales extremadamente extraños, hay algunas cosas sobre los dicinodontos, como la evolución de los colmillos, que nos informan sobre los mamíferos que nos rodean hoy«.

Los dicinodontos vivieron desde hace unos 270 a 201 millones de años, en gran parte antes de la llamada «época de los dinosaurios«. Varían desde el tamaño de una rata hasta el de un elefante. Los mamíferos modernos son sus parientes vivos más cercanos, pero parecían más reptiles, con picos parecidos a las de las tortugas. Una de sus características definitorias es un par de colmillos que sobresalen en sus mandíbulas superiores. La palabra dicinodonte significa «dos dientes caninos«.

No todos los dientes que sobresalen son colmillos. Su composición y patrones de crecimiento revelan si cuentan. «Para este artículo, tuvimos que definir un colmillo, porque es un término sorprendentemente ambiguo«, dijo Whitney. Para que un diente sea un colmillo, los investigadores argumentaron que debe extenderse más allá de la boca, seguir creciendo durante la vida del animal y, a diferencia de los dientes de la mayoría de los mamíferos, incluido el nuestro, las superficies de los colmillos están hechas de dentina en lugar de esmalte duro.

Bajo estos parámetros, los elefantes, morsas y jabalíes, por ejemplo, tienen colmillos. Sin embargo, otros dientes grandes del reino animal no hacen el corte. Por ejemplo, los dientes de los roedores, aunque a veces sobresalen y crecen constantemente, tienen una banda de esmalte en la parte frontal del diente, por lo que no cuentan.

Algunos de los colmillos de dicinodonte que el equipo observó en Zambia tampoco encajaban en la definición de colmillo: estaban cubiertos de esmalte en lugar de dentina.

La diferente composición de los dientes frente a los colmillos brinda a los científicos información sobre la vida de un animal. “Los dientes recubiertos de esmalte son una estrategia evolutiva diferente a la de los colmillos recubiertos de dentina”, dijo Whitney. «Es una compensación«.

Los animales como los humanos hicieron una inversión evolutiva en dientes duraderos pero difíciles de reparar; una vez que nuestros dientes adultos crecen, no tenemos suerte si se rompen. Los colmillos son menos duraderos, pero crecen continuamente, incluso si se dañan.

Los diferentes tipos de dientes que han evolucionado los animales informan a los científicos sobre las presiones que esos animales enfrentaron y que podrían haber producido esos dientes. Los animales con colmillos pueden usarlos para pelear o para enraizar en el suelo, exponiéndolos a pequeñas lesiones que serían riesgosas para los dientes de esmalte que no crecen continuamente.

Lado izquierdo del cráneo del dicynodont Dolichuranus de Tanzania. El colmillo grande es visible en la parte inferior izquierda del espécimen. Ken Angielczyk

Para estudiar si los colmillos de dicinodontes eran realmente colmillos, los investigadores cortaron rodajas finas como el papel de los dientes fosilizados de 19 especímenes de dicinodontes, que representan diez especies diferentes, y examinaron su estructura bajo un microscopio. También utilizaron escáneres de micro-TC para examinar cómo se unían los dientes al cráneo y si sus raíces mostraban evidencia de crecimiento continuo.

Los científicos encontraron que algunos dientes de dicinodonte son de hecho colmillos, mientras que otros, particularmente los de algunas de las especies anteriores, eran simplemente dientes grandes. Sin embargo, no fue una progresión estricta de los no colmillos a los colmillos; diferentes miembros de la familia de los dicinodontes desarrollaron colmillos de forma independiente.

También descubrieron algunas adaptaciones que los dicinodontos necesitaban para desarrollar colmillos verdaderos, incluidas las uniones de ligamentos flexibles entre el diente y la mandíbula y tasas reducidas de reemplazo de dientes, según Angielczyk.

El estudio, que muestra el ejemplo más antiguo conocido de colmillos verdaderos, podría ayudar a los científicos a comprender mejor los procesos evolutivos.

Los caniniformes agrandados de dicinodonte tienen esmalte que los hace más parecidos a dientes que a colmillos. La sección transversal revela un anillo de esmalte alrededor del exterior del colmillo que se ilumina con luz polarizada. Megan Whitney

Los colmillos han evolucionado varias veces, lo que hace que uno se pregunte cómo y por qué. Ahora tenemos buenos datos sobre los cambios anatómicos que debían ocurrir para que los dicinodontos evolucionaran los colmillos”, dijo el coautor Christian Sidor, profesor de biología de la Universidad de Washington y curador del Museo Burke de Historia Natural y Cultura de la Universidad de Washington. «Para otros grupos, como los jabalíes o las morsas, el jurado aún está deliberando«.

La mayoría de los fósiles de dicinodonte analizados en el estudio se recolectaron durante el trabajo de campo en Tanzania y Zambia. Estos especímenes, que actualmente están almacenados en el Museo Burke y otros museos de Estados Unidos, serán repatriados al final del proyecto y pasarán a formar parte de las colecciones permanentes del Museo Nacional de Tanzania y el Museo Livingstone de Zambia. Esta asociación permite a los investigadores de todo el mundo estudiar los fósiles y, en última instancia, llevar los especímenes a sus países de origen para realizar más investigaciones.

Los estudios futuros podrían examinar otras especies de dicinodontes y cómo se desarrollaron sus colmillos, o no colmillos. El laboratorio de Sidor en la Universidad de Washington es uno de los pocos en todo el país donde los huesos y dientes fosilizados se analizan rutinariamente a escala microscópica.

El corte fino también puede proporcionar mucha información útil, porque los huesos y los dientes pueden capturar un registro de la vida de un animal en sus tejidos”, dijo Sidor. “En un colmillo que crece constantemente, la dentina registra una medida diaria de qué tan rápido estaba creciendo el animal. ¿Creció más rápido o más lento durante ciertas temporadas? ¿Dejar de crecer durante un período de tiempo determinado? La creación de secciones delgadas de huesos y dientes abre muchas otras cosas interesantes sobre el animal, casi como analizar los anillos de los árboles. Estos son los tipos de preguntas que podemos seguir investigando«.

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