Descubren una nueva especie de cinodonte, ancestro de los mamíferos

Un equipo de paleontólogos del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), en Argentina, junto a colegas radicados en Alemania, descubrieron fósiles de 220 millones de años que corresponden a un ancestro de los mamíferos.

Los restos del cráneo de un pequeño probainognathio (un género del clado o grupo evolutivo de los cinodontes), diferente a todos los conocidos hasta el momento, fueron hallados recientemente en los afloramientos rocosos de la Formación Los Colorados, en el Parque Nacional Talampaya, en la provincia argentina de La Rioja.

La nueva especie, bautizada con el nombre de Tessellatia bonapartei, es una pieza fundamental para la reconstrucción del árbol filogenético de los cinodontes, un clado de terápsidos que incluye a los mamíferos como su único grupo sobreviviente. 

¿Qué son los probainognathios?

Los probainognathios son un clado de cinodontes que incluye a los mamíferos como su único grupo viviente. 

Si bien en Argentina se han encontrado gran cantidad de taxones (grupo de organismos emparentados) de probainognathios del período Carniano, edad temprana del Triásico Superior que se extiende desde 237 a 227 millones de años de antigüedad, aproximadamente, hasta el momento sólo se tenía conocimiento de una especie de probainognathio del Noriano, una edad posterior al Carniano que finalizó hace alrededor de 208 millones de años.

Sin embargo, y pese a los descubrimientos en Argentina, en el mundo son escasos los fósiles de probainognathios hallados en yacimientos del Noriano, por lo que su investigación tiene un largo camino por delante.

¿Por qué los cinodontes son ancestros de los mamíferos?

National Geographic conversó, a través de videollamada, con Leandro Gaetano, investigador del CONICET en el Instituto de Estudios Andinos “Don Pablo Groeber” (IDEAN, CONICET-UBA) y primer autor del trabajo, quien explicó que los cinodontes son un grupo de animales que incluyen a los mamíferos.

“Deberíamos decir que nosotros somos cinodontes”, destacó el investigador. Según su descripción, los primeros cinodontes ancestros de los mamíferos son aquellos animales que empiezan a parecerse a estos últimos, como puede ser un perro, un gato o un cerdo.

Sin embargo, cuenta Gaetano, "estos animalitos todavía no tienen las características que hacen a un mamífero ser un mamífero", es decir, aquellas cualidades que le permitieron a este grupo alcanzar el éxito evolutivo que derivó en la diversidad que llega hasta nuestros días y que está representada por muchos animales, entre ellos, el propio ser humano. 

“Lo que tiene de interesante este tipo de hallazgos como el que presentamos ahora”, explicó el investigador, es que permite “tratar de entender dónde aparecen esas caracterí­sticas que hacen de un mamífero un mamí­fero y cómo eran sus ancestros más cercanos”.

De acuerdo con Gaetano, este tipo de conocimiento permite hipotetizar, por ejemplo, cuándo evolucionó la posibilidad de dar a luz de la manera en la que lo hacen los mamíferos o el desarrollo de bigotes sensoriales en el hocico, cuándo surgieron el pelo o las glándulas mamarias para dar leche a las crías, entre otras incógnitas.

“Este tipo de preguntas se pueden intentar resolver estudiando a los cinodontes, ancestros de los mamíferos”, agregó el especialista, destacando además la importancia del reciente hallazgo en la provincia argentina.

Tessellatia bonapartei: que características tiene esta nueva especie

El equipo de paleontólogos del CONICET viene trabajando desde 2014 en los afloramientos rocosos de la unidad geológica de la Formación Los Colorados. El hallazgo del fósil en cuestión se dio en 2017 y tras una exhaustiva investigación, se lo pudo identificar como correspondiente a una nueva especie a la que denominaron Tessellatia bonapartei.

Según describió el autor principal de la investigación: “Lo que encontramos fue la parte de adelante del cráneo de un pequeño ancestro de los mamí­feros. Sería algo así como el hocico y la parte de los ojos de un animalito que habrá tenido como máximo unos 10 centímetros de largo, semejante al tamaño de un ratón de campo”.

¿Por qué se considera al Tessellatia bonapartei como una nueva especie de ancestro de los mamíferos?

De acuerdo con Gaetano, se trata de una nueva especie, porque tiene características que sólo están presentes en este animal y tiene combinaciones de características únicas: “Por ejemplo, si bien hay muchos animales que tienen un colmillo grande entre los dientes de arriba, hay muy poquitos que tienen el colmillo de arriba grande y el de abajo minúsculo”.

Entre las características únicas identificadas, el investigador detalló que el Tessellatia bonapartei tiene considerablemente menos dientes en la mandíbula inferior que en la superior, cuenta con una expansión en la parte de adelante del hocico y un surco entre los dientes y la mandí­bula, como si se tratase de una plataforma que acompañaba con la mejilla, pero cuya función aún se desconoce. 

Asimismo, y según un artículo de prensa publicado en la página web del CONICET, “si bien el animal tiene una dentición propia de formas derivadas entre los cinodontes del Triásico y Jurásico, lo que haría pensar que Tessellatia puede tener un parentesco cercano con los mamíferos, el largo del paladar (más corto de los esperado), así como la conexión de los huesos que forman el interior de la órbita, son propios de formas basales”.

Qué significa Tessellatia bonapartei, la nueva especie de cinodonte descubierta

Según explicó Gaetano, Tessellatia deriva de la palabra Latina tessella, que alude a cada una de las partes que forman un mosaico. La definición fue pensada en referencia a la combinación de características basales (que lo emparenta con otras especies) y derivadas (que lo distinguen) presentes en este animal, que lo convierten en una especie única.

“Lo entendemos como un mosaico porque tiene características de animales muy cercanos a los primeros mamí­feros, como puede ser la dentición, y otras características que lo alejan de los mamíferos como puede ser que el paladar es más corto de lo que podría pensarse como también la conformación de los huesos de la órbita”, puntualizó el paleontólogo, quien concluyó: “Este animal es un mosaico de características primitivas y avanzadas en un mismo organismo”.

Finalmente, la segunda parte del nombre, bonapartei, es un homenaje al doctor José Fernando Bonaparte, investigador del CONICET y uno de los grandes impulsores de la paleontología de vertebrados en Argentina. 

“Fue un gran paleontólogo que guió a sus primeros discípulos que hoy son los referentes mundiales en distintos campos de la paleontología en dinosaurios de cuello largo, en dinosaurios carní­voros, en aves y en mamí­feros primitivos y quien, además, descubrió los primeros restos en la Formación Los Colorados de estos animalitos relacionados con los mamíferos”, destacó Gaetano.

Qué tecnología se usó para estudiar el fósil de cinodonte

El hallazgo del fósil y su posterior determinación como nueva especie fue el resultado de un arduo trabajo científico y tecnológico, porque dada la fragilidad de los huesos y el mínimo tamaño de los restos de cráneo y mandíbula del Tessellatia bonapartei, la remoción de la roca de forma mecánica ponía en riesgo tanto la pieza como el estudio interno de la misma. 

Por estos motivos, el equipo optó por un análisis a partir de tomografías computadas (CT). “Los huesos son muy delicados por lo que un procedimiento mecánico habría destruido el material y la información que ofrece este ejemplar único. Por lo tanto, probamos hacer tomografías tradicionales, por ejemplo de rayos X, con equipos mucho más poderosos para estudiar muestras de roca”, relató el especialista.

Sin embargo, las imágenes obtenidas no resultaron suficientes para la evidencia científica, por lo que la siguiente opción fue la observación de los restos fósiles por medio de CT con neutrones. Dichos estudios se realizaron, en primera instancia, en la ciudad patagónica de Bariloche (RA-6, CNEA) y luego en Alemania (Instrumento Antares del Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz de la Universidad Técnica de Munich).

“De esta manera”, detalló Galeano, “no sólo pudimos analizar el exterior sino también observar el cráneo, la mandí­bula y llegar a conocer aspectos internos que, de otro modo, no hubiéramos podido acceder como puede ser la anatomía del paladar, los nervios que recorren el interior del cráneo, la presencia de dientes de leche de reemplazo que todavía no salieron y están dentro de los huesos de la mandíbula o del maxilar”.

El exhaustivo trabajo del equipo argentino fue reconocido y publicado por la revista internacional Scientific Reports en pos de aportar a la reconstrucción del mosaico histórico de los antecesores de los mamíferos.