Los primeros huevos de dinosaurio eran de cáscara blanda y revelan más sobre la crianza prehistórica

Dos nuevos estudios alteran las nociones pasadas del nacimiento de los dinosaurios y describen el primer huevo fósil encontrado en la Antártida.

Wednesday, June 17, 2020,
Por Michael Greshko
Este huevo fosilizado fue puesto por un Mussaurus, un dinosaurio de cuello largo que se alimenta ...

Este huevo fosilizado fue puesto por un Mussaurus, un dinosaurio de cuello largo que se alimenta de plantas y que creció hasta 6 metros de largo y vivió entre 227 y 208.5 millones de años en lo que ahora es Argentina.

Fotografía de Diego Pol

Durante décadas, los únicos huevos de dinosaurio conocidos presentaban cáscaras de huevo duras, quebradizas y calcificadas. Estos huevos casi siempre datan del período Cretáceo, el más tarde en la evolución de los dinosaurios. Ahora, una búsqueda global desde las estepas de Mongolia hasta las tierras altas de Argentina ha revelado que, a diferencia de las aves, el único grupo vivo de dinosaurios, los primeros dinosaurios probablemente pusieron huevos blandos.

Dos equipos de investigadores internacionales han presentado asombrosos fósiles nuevos de antiguos huevos con cáscara blanda de hasta 200 millones de años, incluidas las primeras cáscaras de huevo blandas identificadas entre los dinosaurios. Los descubrimientos, presentados hoy en dos estudios en Nature, también describen el primer huevo fósil descubierto en la Antártida, posiblemente de un reptil marino, que también parece haber tenido una cáscara blanda.

La mera existencia de los fósiles, sin hablar de la calidad de su preservación, ha dejado a los científicos asombrados. "¿Cómo va el dicho?: ¿Hay más cosas en el cielo y en la tierra de las que hemos imaginado? dice la coautora del estudio Julia Clarke, paleontóloga de la Universidad de Texas en Austin.

La estructura de la cáscara del huevo proporciona a los científicos una mejor visión de cómo los animales antiguos configuraron sus nidos y criaron a sus crías. Muchos reptiles modernos, como las tortugas marinas y las iguanas, ponen huevos suaves y coriáceos, generalmente enterrándolos en nidos o madrigueras. Pero las cáscaras de huevo de ave contienen una capa de calcita mineral, lo que las hace más fuertes y más duras, lo que permite a las aves sentarse sobre sus huevos, o empollarlos, para incubarlos.

En conjunto, los nuevos estudios se suman sustancialmente a lo que los científicos saben sobre la reproducción de dinosaurios y reptiles antiguos.

"Hay más en el registro fósil que solo restos óseos", dice Johan Lindgren, un paleontólogo de la Universidad de Lund de Suecia que revisó ambos estudios y análisis de tejidos blandos fosilizados, incluida la grasa de un antiguo reptil marino. "Ocasionalmente, encuentras mucho más que eso".

Misteriosos "halos" que rodean a un bebé dinosaurio

Algunas de las pistas fósiles utilizadas en los dos estudios se almacenaron en los gabinetes de la oficina del paleontólogo Mark Norell del Museo Americano de Historia Natural, donde guarda especímenes de alta prioridad. "Son los fósiles más increíbles del planeta", dice Jasmina Wiemann, estudiante de doctorado en Yale, quien los compara con "un adelanto de los próximos 10 años en paleontología".

Wiemann y Matteo Fabbri, otro candidato del doctorado en Yale, visitan regularmente a Norell en Nueva York para ver los fósiles que estudia. Entre esta antigua colección, Norell les mostró a Wiemann y a Fabbri una docena de embriones de dinosaurios de más de 72 millones de años que él y sus colegas mongoles encontraron durante una expedición realizada en 1995 al desierto de Gobi. Misteriosamente, los embriones, que pertenecían a los primeros dinosaurios con cuernos Protoceratops, estaban rodeados de películas en blanco y negro en lugar de cualquier tipo de cáscara de huevo dura identificable.

En el año 1995, los paleontólogos que trabajan en el desierto de Gobi de Mongolia encontraron este grupo de huevos y embriones de los Protoceratops fosilizados, los primeros huevos de un dinosaurio con cuernos que se hayan descrito.

Fotografía de M. Ellison / ©AMNH

"Mark nos mostró este bolso y fue, ya sabes, realmente creo que ponen cáscaras de huevo blandas, simplemente lo tiró así", dice Wiemann. “Al principio pensamos, probablemente no. Pero mirando más de cerca los fósiles, nos dimos cuenta de que estaban estos halos súper extraños".

Si el Protoceratops pusiera huevos blandos, sería el primer dinosaurio que se haya encontrado con ellos, derribando años de suposiciones anteriores. Se habían descubierto cáscaras de huevo blandas en otros animales antiguos, como los ancestros lejanos de los dinosaurios y reptiles voladores extintos llamados pterosaurios, pero no dentro del clado de Dinosauria.

El equipo tomó pequeñas muestras de los fósiles y las cortó lo suficientemente delgadas como para examinarlas con un microscopio. La sección transversal reveló que los "halos" tenían aproximadamente un tercio de milímetro de grosor y carecían de la estructura calcificada estándar de los huevos de dinosaurios posteriores. "Una de las cosas sorprendentes fue que no había cáscaras de huevo", dice Fabbri.

Una nueva imagen de la crianza de los dinosaurios

Mientras tanto, en lo que hoy es la región patagónica de Argentina, un equipo de investigadores emprendió en el 2012 y 2013 expediciones financiadas por la National Geographic Society para buscar fósiles de un dinosaurio herbívoro llamado Mussaurus que vivió hace más de 200 millones de años.

La expedición descubrió especímenes de Mussaurus tan temprano en su desarrollo que debieron ser embriones, pero el equipo se sorprendió cuando no pudieron encontrar cáscaras de huevo duras y calcificadas junto con los restos. "Nunca lo podríamos haber hecho bien", dice el explorador de National Geographic Diego Pol, paleontólogo del Museo de Paleontología Egidio Feruglio de Argentina. “Nos estábamos haciendo la pregunta equivocada. Estábamos buscando lo incorrecto".

Un día, Pol habló con Norell, su antiguo consejero del doctorado y los dos se dieron cuenta de que los embriones de los dinosaurios de Mongolia y Argentina compartían una falta inusual de cáscaras de huevo calcificadas. Pol envió rápidamente muestras a Wiemann y Fabbri en Yale, quienes observaron más de cerca los restos de Mussaurus.

Al iluminar con un láser las muestras y analizar la luz que se dispersó, Wiemann dedujo las firmas químicas de los antiguos huevos del Protoceratops y del Mussaurus, así como la composición de los huevos de aves modernas, caimanes, tortugas y otros reptiles. Los datos químicos de los huevos de dinosaurio se parecen más a los de otras cáscaras de huevo blandas.

Los huevos blandos no retienen el agua tan bien como los huevos duros, lo que significa que los Protoceratops y los Mussaurus probablemente enterraron sus huevos como las tortugas modernas o los caimanes, posiblemente haciendo guardia por un tiempo o tal vez moviéndose. Los linajes de los dinosaurios con cáscaras de huevo duras siguieron varias estrategias diferentes de anidación, incluido el entierro de sus huevos. Pero un grupo de dinosaurios con huevos de cáscara dura, los terópodos que más tarde engendraron a las aves, tenían nidos al aire libre que criaban, una forma de crianza mucho más complicada.

Para rastrear la evolución de los huevos de dinosaurio, Fabbri trazó un árbol genealógico hasta hace aproximadamente 250 millones de años y descubrió que el antepasado común de todos los dinosaurios probablemente puso huevos blandos. El trabajo sugiere que las cáscaras de huevo calcificadas no evolucionaron una vez entre los dinosaurios, como se pensaba anteriormente, sino que al menos lo hicieron tres veces diferentes. De repente, dicen los investigadores, la gran diversidad de cáscaras de huevo duras de los dinosaurios tiene una explicación.

"Todo está empezando a conectarse realmente bien", dice Wiemann.

(Lee la entrevista a Diego Pol “Cuando encontramos los huevos fosilizados de la Patagonia jamás nos imaginamos que iban a ser de cáscara blanda”)

Un huevo enorme en la Antártida

Más al sur, en las rocas de la Antártida, otro huevo ha cautivado a los científicos: el segundo huevo fosilizado más grande jamás encontrado, que mide casi treinta centímetros de largo.

El huevo de 68 millones de años, llamado Antarcticoolithus bradyi, es el primer huevo fósil que se ha encontrado en la Antártida y solo ha sido superado por los huevos del extinto pájaro elefante de Madagascar. El Antarcticoolithus es también uno de los pocos huevos fósiles que se han encontrado en los sedimentos marinos. "Para que el primer huevo remanente de la Antártida sea un huevo casi completo que ha preservado la microestructura, es una locura", dice Julia Clarke de UT Austin.

El Antarcticoolithus fue descubierto en el 2011 por un equipo de investigadores chilenos en una expedición a la isla Seymour de la Antártida. El extraño bulto desinflado desconcertó al equipo. Cuando el coautor del estudio, David Rubilar-Rogers, paleontólogo del Museo Nacional de Historia Natural de Chile, presentó el fósil a Clarke en el 2018, lo llamó "La Cosa".

A un lado, el gigante huevo fósil del Antarcticoolithus bradyi parece un balón de fútbol americano desinflado. Oficialmente, su nombre de especie bradyi, derivado del griego antiguo para "retrasado", se refiere a la rareza de los fósiles de los huevos marinos. Sin embargo, el nombre también rinde homenaje al mariscal de campo de la NFL Tom Brady.

Fotografía de Legendre et al. (2020)

Bajo un microscopio, el Antarcticoolithus no solo carecía de la estructura interna de las cáscaras de huevo duras, sino también de los poros de los huevos con cáscara dura, lo que sugiere que el huevo grande era blando.

En el momento en que se puso el huevo, grandes reptiles marinos llamados mosasaurios vivían en las aguas antárticas donde estaba enterrado el huevo fósil. Los huesos de un mosasaurio se encontraron a menos de 213 metros del sitio, lo que sugiere que el huevo podría haber pertenecido a estos reptiles nadadores de 6 metros de largo.

Esta ilustración representa la hipótesis de que el Antarcticoolithus fue puesto por un mosasaurio, un tipo de reptil marino extinto. Las madres mosasaurias habrían puesto huevos delgados y de cáscara blanda que sus bebés eclosionaron inmediatamente para salir a la superficie y respirar por primera vez.

Fotografía de Ilustración de Francisco Hueichaleo

Sin embargo, el huevo no tiene huesos dentro, por lo que nadie sabe con certeza la identidad de los padres. Se sabe que otros antiguos reptiles marinos dieron a luz como las ballenas modernas. Si los mosasaurios hubieran puesto huevos, sus bebés habrían tenido que eclosionar inmediatamente para salir a la superficie y respirar por primera vez.

¿Podría el Antarcticoolithus haber venido de un dinosaurio? Si así fuera, el huevo grande seguramente fue puesto en la tierra y luego arrastrado al mar. "Afortunadamente, si excavan más esa área, encontrarán embriones asociados con huevos similares y entonces lo sabremos", dice Lindgren.

(Lee sobre el Spinosaurus, el primer dinosaurio nadador conocido)

Estos huevos prehistóricos recolectados de todo el mundo subrayan cuánto los científicos aún tienen que aprender sobre la evolución de los reptiles, particularmente entre los dinosaurios, cuyos primeros miembros enterraron sus huevos como muchos reptiles modernos, así como sus ancestros reptiles distantes de hace más de 250 millones de años.

"Pensamos en los dinosaurios como reptiles especiales durante todo este tiempo... Al menos al principio, no eran tan especiales”, dice Fabbri. "Estamos derrumbado lo que veníamos asumiendo durante décadas".

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