jueves, 24 de septiembre de 2015

Dinosaurios flotantes

Brachiosaurus sumergidos en un lago. Ilustración de Zdenek Burian (1941).

Las montañas de la Formación Morrison en el estado de Colorado, Estados Unidos, se distinguen por las bandas de colores de las capas de sedimentos que las componen. Las alternaciones de sedimentos grisáceos, grises verduzcos y rojos encajan con el paisaje desértico que se extiende sobre los valles de la Formación. En la Meseta Colorado se encuentran unos sedimentos que sobresalen del resto, resultado de una combinación de limolitas (rocas que surgen de la petrificación de los lodos) y cenizas volcánicas, donde se han encontrado algunos de los restos fósiles de dinosaurios más impresionantes de América del Norte.

Este sitio es conocido como el Miembro Brushy Basin, y es ahí donde se encontraba la expedición del Field Museum de Historia Natural liderada por Elmer S. Riggs (1869-1963), de la ciudad de Chicago, en Estados Unidos. Riggs había enviado en 1899 cartas a varios colectores amateurs en la región rural Oriental de Estados Unidos con la intención de prospectar hallazgos de fósiles en las localidades. Uno de los colectores que respondió fue el dentista S. M. Bradury, de Grand Junction, quien reportaba que varios hallazgos de dinosaurios fósiles habían sido colectados en los alrededores desde 1885. En la expedición de 1900, el 4 de julio, el asistente de Riggs, H. W. Menke, encontró los hallazgos de un dinosaurio descomunal, que de acuerdo con los reportes publicados por Riggs en 1901 y 1903, eran los más grandes que se hubieran descubierto.


PSM V67 D572 Fossil bones of the great brachiosaurus altithorax.png
Primer hallazgo de Brachiosaurus descrito, como se encontró en el sitio de la Formación Morrison, Colorado, durante la excavación.
Lo interesante del hallazgo de Riggs eran las proporciones del fémur y del húmero, que daban al animal proporciones a las observadas a la jirafa, además de que poseía una cola aparentemente poco desarrollada y un cuello largo. Durante las primeras descripciones, Riggs no publicó un nombre para la especie, hasta 1904, en una monografía detallada que acuñaba el nombre Brachiosaurus altithorax, "reptil brazo con tórax alto (profundo)".

El descomunal tamaño del dinosaurio llevó a pensar que la única forma en que podrían haberse desplazado de manera efectiva era si pasaban mucho tiempo sumergidos en el agua. Esta idea fue postulada por Riggs para explicar las adaptaciones que se apreciaban en el cráneo del dinosaurio: fosas nasales en la parte superior de la cabeza en vez de en la parte frontal del hocico. Fue así que muchas reconstrucciones artísticas de los saurópodos comenzaron a hacerse considerando a estos animales sumergidos la mayor parte del tiempo en lagos.

En 1941, el ilustrador checo Zdenek Burian diseñó una de las ilustraciones más famosas de saurópodos, al menos en los países de habla hispana. La escena muestra a una pareja de Brachiosaurus sumergidos hasta la cabeza en un cuerpo de agua. La idea fue refutada hasta 1951, cuando el paleontólogo británico Kenneth A. Kermack (1919-2000), de University College London (UCL), publicó sus observaciones en dinosaurios saurópodos, donde demostraba que debido a la altura de estos animales, la presión del agua sobre la cavidad torácica habría hecho imposible a cualquier vertebrado respirar, por lo que al estar sumergido a más de 20 pies (6 metros), el animal se sofocaría.

Brach humerus.jpg
Elmer Riggs junto a un húmero de Brachiosaurus altithorax,
en la excavación de 1900.
Similares restricciones físicas parecen limitar la interpretación que hizo Riggs también sobre un cuello erecto como el de las jirafas, favoreciendo más la de un cuello cercano a la horizontal. La presión necesaria para permitir que la cabeza fuera irrigada por los vasos sanguíneos implicaría un bombeo que consumiría la mitad de la energía que el animal obtendría del alimento, haciendo este modelo bastante desventajoso como para que fuera tan exitoso en los saurópodos. Sin embargo, la idea de dinosaurios con cuello vertical y sumergidos en cuerpos de agua profundos siguió siendo reproducida en varios libros hasta finales de la década de 1960.


La interpretación de saurópodos sumergidos en agua continuó siendo objeto de debate, que juntaba evidencias a favor desde antes del artículo de Kermack de 1941. En 1939, por ejemplo, Roland T. Bird, paleontólogo del Museo Americano de Historia Natural de Nueva York, Estados Unidos, realizó una descripción de un rastro de pisadas de saurópodos en Paluxy River, Glenn Rose, Texas, Estados Unidos:

Sesenta y siete pies (20.42 metros) de cuello largo, espalda y cola; cuatro piernas en forma de pilar con las caderas solo quince pies (4.5 metros) por encima de la base; hombros en concordancia y una canasta masiva por parte media... Aún así tal criatura alguna vez flotó su vasto cuerpo la mayor parte del tiempo en lagos y lagunas donde abundaba comida vegetal favorable.
Con estos pensamientos en mente, el gran dinosaurio se movió de nuevo para mí. Estaba afuera en la poco profunda cama de lodo saliendo del agua profunda, caminando en la manera de un cuadrúpedo pesado, moviéndose lentamente, tranquilamente, sin preocupación. Más allá había más saurópodos, pero él, en el cuadro de delante, era la figura central, con la luz del sol brillando con la humedad de su piel como el destello de los aligatores arrastrándose hacia un banco en lo seco.
Es así que poco a poco la idea de dinosaurios sumergidos todo el tiempo bajo el agua transitaba hacia dinosaurios que podían soportar su peso en tierra algunas veces a soportarlo todo el tiempo. Incluso en la película The Lost World de 1925, el equipo asesor científico recomendó poner a los saurópodos caminando en tierra todo el tiempo, quince años antes de que Kermack refutara matemáticamente el modelo de dinosaurio acuático. Solamente en la escena final se aprecia un Apatosaurus (o Brontosaurus, ahora que el nombre vuelve a ser válido) caminando en el Támesis, en Londres.



Estudios posteriores de las vértebras de los dinosaurios, incluidos los saurópodos, demostraron que poseían sacos aéreos igual que las aves modernas. Estos sacos aéreos se extendían de los sacos torácicos hacia las vértebras del cuello, y dorso, aligerando considerablemente al animal y favoreciendo su gran tamaño. Investigaciones todavía más recientes han permitido postular que aunque la refutación de Kermack es intachable, es en realidad irrelevante, ya que el escenario de un gran saurópodo sumergido en agua simplemente no hubiera sucedido nunca.

La combinación de huesos huecos rellenos con sacos aéreos habría hecho que los saurópodos fueran boyas vivientes, de modo que al sumergirse en agua y no poderse sostener en el lecho, comenzarían a flotar sobre su costado en vez de sumergirse. Esto permite suponer que los saurópodos no pasarían la mayor parte del tiempo en un medio que supondría demasiadas incomodidades. Sin embargo, los rastros sobre antiguos lechos de ríos implican que de vez en cuando los animales podrían cruzar cuerpos de agua que tuvieran una altura menor a la necesaria para flotar incontrolablemente sobre sus costados, aunque no ha sido posible llegar a un consenso sobre si los saurópodos como Brachiosaurus pudieron o no haber nadado.

Referencias
  • Kermack, K. A. (1951). "LXXX.—A note on the habits of the Sauropods". Journal of Natural History Series 12 4 (44): 830–832. doi:10.1080/00222935108654213
  • Riggs, Elmer S. (1903). "Brachiosaurus altithorax, the largest known dinosaur". American Journal of Science. Series 4 15 (88): 299–306. doi:10.2475/ajs.s4-15.88.299.
  • Riggs, Elmer S. (1904). "Structure and relationships of opisthocoelian dinosaurs, part II: the Brachiosauridae". Field Columbian Museum Publications, Geological Series 2 (6): 229–247.
  • Wedel, M.J. (2003) Vertebral pneumaticity, air sacs, and the physiology of sauropod dinosaurs. Paleobiology 29(2):243-255.