mayo 20, 2022

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Notiomastodon era un gigante parecido a un elefante que vagaba por el Pleistoceno de América del Sur

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Concepción artística de una laguna en Chile durante el Pleistoceno tardío.  Notiomastodon se representa cerca de dos perezosos terrestres gigantes (izquierda), el equino Hippidion saldiasi (centro izquierda), un antiguo pariente de la llama (centro derecha), un jaguar y Macrauchenia patachonica (derecha), un herbívoro de tres dedos.

Sus colmillos eran gruesos y relativamente rectos; sus orejas anchas y coriáceas. Su tronco ágil podría pasar por encima de las cabezas de los perezosos terrestres gigantes y los gliptodontes acorazados enormes para arrancar las hojas de los árboles. Las patas anchas en forma de columna soportaban 6 toneladas de peso. Pero no lo llames elefante.

Si bien la gente reconoce fácilmente a su pariente del norte, el mamut lanudo, casi nadie está familiarizado con los notiomastodontes no tan peludos. Sin embargo, este antiguo proboscídeo, un orden de mamíferos que tienden a tener una probóscide o trompa, era omnipresente en América del Sur durante el Pleistoceno, que se extendió desde hace unos 2,5 millones hasta hace 11.000 años.

Notiomastodon platensis Se han descubierto fósiles en cientos de sitios en toda América del Sur. Era tan común, de hecho, que Dimila Mothé, paleontóloga del Laboratorio de Mastozoología e investigadora posdoctoral de la Universidad Federal de Río de Janeiro, fue enfática durante una entrevista en video.

“Los proboscídeos”, dijo, extendiendo los brazos para dar énfasis, “estaban por todas partes, como los elefantes modernos en África. Notiomastodonte fue ¡En todas partes!

En todas partes de América del Sur, pero, curiosamente, en ningún otro lugar. Y aunque los mamuts y los mastodontes vivieron y migraron por toda América del Norte, ninguna de las especies se ha encontrado al sur de Panamá. Por qué los mamuts y los mastodontes nunca llegaron a América del Sur, pero los gonfoterios como Notiomastodon sí, son preguntas que actualmente siguen sin respuesta. Todavía tenemos mucho que aprender.

Es por eso que la reciente extracción exitosa de ADN antiguo de un fósil de Notiomastodon, descrita en un artículo publicado este mes, es increíblemente significativo. El papel es uno de los tres en una serie de primicias, todas ofreciendo una visión cada vez mayor de Notiomastodon platensis.

No se espera que el ADN antiguo sobreviva en climas más cálidos. Su degradación comienza en el momento de la muerte y, a menos que la conservación fuera (y sigue siendo congelada) se presumiera altamente improbable. Lo que hace que el trabajo de Sina Baleka, paleogenética ahora en la Universidad McMaster, Mothé, y sus colegas sea singularmente sobresaliente. Obtener ADN antiguo de un Notiomastodon de aproximadamente 35.000 años en Uruguay no es tarea fácil.

Antiguo El ADN les permitió definir aún más la filogenia, el árbol genealógico, de los antiguos proboscidios, un primer paso importante para desentrañar cuándo y por qué algunas especies sobrevivieron, mientras que otras no. Su trabajo sugiere que Notiomastodon está más estrechamente relacionado con los elefántidos que con los verdaderos mastodontes. En la superficie, los esqueletos de elefantidos y mastodontes pueden parecer notablemente similares, pero sus dientes revelan una de las mayores diferencias morfológicas. Los elefantes tienen dientes que se asemejan a las huellas que hemos visto en la Luna; Los mastodontes tienen dientes con cúspides y raíces que se parecen vagamente a los nuestros. Estas estructuras reflejan sus dietas generales: uno puede haber molido más pastos dentro de la boca, el otro puede haber necesitado masticar y triturar ramitas y ramas. En última instancia, los mastodontes no lo lograron. Los elefantes, por otro lado, evolucionaron hasta convertirse en los animales con los que compartimos la Tierra hoy. Es una investigación importante para quienes estudian los proboscidios, pero esto ha causado cierta confusión entre quienes no lo hacen.

En una entrevista en video, Mothé mencionó haber visto una publicación en Twitter después de la publicación del artículo en la que alguien declaró: “¡Notiomastodon es un elefante!”.

“No”, se apresuró a afirmar, “no lo es”.

Los notiomastodontes son parte de un linaje hermano lejano del que eventualmente se convirtió en el elefante moderno. Los notiomastodontes y los elefantes actuales compartieron un ancestro común hace más de 10 millones de años. No entendemos completamente por qué desaparecieron los notiomastodontes y otros antiguos proboscídeos, aunque los científicos creen que una variedad de factores, incluido el clima cambiante al final de la última edad de hielo, contribuyeron a su extinción. Algunos argumentan que sobrecaza humana fue responsable de su desaparición.

Imagen para el artículo titulado Este gigante parecido a un elefante vagó por América del Sur durante 2 millones de años

La tesis inédita de Mothé, realizada en su totalidad mediante el estudio de la morfología de los antiguos proboscidanos, apuntó a los mismos resultados que ella y sus colegas encontraron usando ADN antiguo, un resultado, dijo, que no la sorprendió. “Cuando ves sólo el árbol molecular [in the paper]veo claramente los mismos resultados de mi tesis: Que Notiomastodon pertenece a un linaje que está estrechamente relacionado con el mismo linaje de elefántidos.”

Esta no es la primera vez que Baleka ha podido superar las probabilidades del ADN antiguo. El año pasado también participó en trabajo que secuenció con éxito el ADN antiguo de Palaeoloxodon falconeriuna forma enana de proboscideo de colmillos rectos, de fósiles en Sicilia.

Estos son logros notables, pero Baleka atribuye su éxito destacado, dijo en una videollamada, al hecho de que “casi nadie más se molesta en intentarlo. La cantidad de trabajo y dinero invertido probablemente no valga la pena. Cuando trato de extraer ADN antiguo, es con muestras que son extremadamente desafiantes. Es solo un golpe y un error. Sólo tienes que intentarlo. La mayoría de ellos no funcionan”. Pero unos pocos lo hacen. Y ahí es cuando, explicó, todo ese esfuerzo da sus frutos.

Las esperanzas de Baleka para futuras técnicas antiguas de ADN no necesariamente impulsan hasta dónde podemos ir, sino más bien los lugares desde los cuales podemos obtener ADN con éxito.

“Gran parte del ADN que tenemos proviene del permafrost”, explicó. A menudo, son las regiones más frías de Eurasia y América del Norte. Le encantaría poder analizar el ADN de animales que alguna vez vivieron en los climas cálidos de hoy.

“Tenemos increíbles puntos críticos de biodiversidad en estas regiones cálidas”, continuó. «Simplemente no tenemos eso en los más fríos. Entonces, si logramos sacar el ADN de estas regiones, creo que sería [produce] un montón de nuevos descubrimientos interesantes.”

El coautor Mothé también formó parte de un equipo que recientemente describió la primera evidencia de bacterias orales fosilizadas en probóscides, utilizando fósiles de Notiomastodon. Al igual que en nuestra propia boca, la placa puede acumularse en un diente y crear cálculos dentales. Debido a que el cálculo dental tiene el potencial de preservar los restos de lo que estaba comiendo un animal, los patógenos y la suciedad ingerida, esto abre otra ventana para estudiar la dieta y la paleoecología de la megafauna. Hizo una presentación sobre esta investigación en octubre pasado durante la 8ª Conferencia Internacional sobre Mamuts y sus Parientes, organizada virtualmente por el Instituto Indio de Ciencias.

Un molar de Notiomastodon lleno de cálculo dental (en falso color amarillo).

Un molar de Notiomastodon lleno de cálculo dental (en falso color amarillo).
Imagen: dimila madre

Antes de este artículo, se suponía que el cálculo dental era cemento en los antiguos probóscides.

“El cemento es un tejido natural que todos tenemos”, dijo, explicando que las placas dentales de elefantes y mamuts están unidas por cemento. “El cemento es natural para los dientes de lofodonte [of elephants]”, pero no por los dientes característicos de las cúspides de Notiomastodons. Es lo que la llevó a cuestionar la suposición inicial sobre el cemento.

«Los proboscides tenían dientes enormes; ¡El cálculo dental también es enorme!” Indicó que algunos especímenes fósiles que estudió produjeron aproximadamente el equivalente a una pequeña bolsa de plástico de cálculo dental, estimándolo en unos 50 gramos.

“Si hay cálculo dental es porque ahí había bacterias. No hay posibilidad de aparición de cálculo dental sin bacterias”.

Lo que significa, concluyeron ella y su equipo, que los antiguos probóscides pueden haber sufrido una serie de enfermedades orales, incluida la halitosis.

Dejando a un lado el mal aliento, Mário AT Dantas y sus colegas ofrecieron más información sobre la dieta de dos Notiomastodons en Brasil en un papel que detalla el primer análisis isotópico estable de los colmillos de la especie dentro de ese país. Esto es significativo, ya que los colmillos revelan información anual sobre la vida de un animal. Aunque varios artículos han revelado la dieta de Notiomastodon a través de otras técnicas, este es el primero en documentar las fluctuaciones anuales.

Los colmillos fragmentarios donados por la población local permitieron fechar y descubrir seis años de vida de estos dos animales. Un fósil tenía aproximadamente 17.381 años; el otro, un sorprendente estimado de 9.229 años. Esa fecha lo convierte en el registro más joven de un proboscidio antiguo en Brasil, ubicando su existencia dentro de la época actual del Holoceno. El animal mayor parecía haber vivido en un ambiente más seco, uno que, al menos durante los años disponibles dentro del fragmento de colmillo, parecía relativamente estable. El animal más joven soportó cambios rápidos. Vivía en un ambiente más húmedo y comía una dieta variada de pastos, frutas y hojas.

Los dos colmillos parciales que Mário Dantas y su equipo tomaron muestras para análisis isotópicos.

Los dos colmillos parciales que Mário Dantas y su equipo tomaron muestras para análisis isotópicos.
Imagen: mario at dantas

Dantas explicó en un correo electrónico que cuando los animales comen plantas con menos agua en sus tejidos, obligan al animal a beber más agua para compensar. Como resultado, los isótopos de oxígeno dentro del animal actúan como una especie de termómetro ambiental. En este caso, indicaron un clima más cálido.

“Nos brinda información sobre la vida diaria de estos animales”, dijo en una entrevista en video el reconocido experto en mamuts Dick Mol, que no participó en esta investigación, y explicó que documentos como este arrojan una luz importante sobre la vegetación antigua, el medio ambiente. en el que vivían estos animales y cómo eso cambió con el tiempo.

“Es muy emocionante, pero tal vez no tanto para las personas que quieren ser un Indiana Jones”, agregó, refiriéndose a quienes imaginan el trabajo paleontológico como una constante aventura en el campo.

Para ser claros, Notiomastodon no es una bestia rara que los paleontólogos hayan descubierto recientemente. Los científicos lo han estado estudiando durante más de dos siglos. Su relativo anonimato en otros países, por no hablar de la propia América del Sur, es una fuente de frustración. Mothé ha estado estudiando proboscidios sudamericanos desde 2007; ella y otros han publicado varios artículos sobre el tema. Y, sin embargo, este tipo particular de megafauna no ha entrado en el discurso popular como lo han hecho los mamuts lanudos.

Mol fue franco sobre los conceptos erróneos del público. En muchas culturas, la palabra ‘mamut’, generalmente utilizada en referencia al mamut lanudo, connota algo enorme. Pero en verdad, los mamuts lanudos se encontraban entre los proboscidios más pequeños. “¡Podría tener uno en mi sala de estar!” él encajó.

Con una altura estimada de 8 pies, Notiomastodon tenía aproximadamente el mismo tamaño, si no un pie o dos más pequeño que los lanudos. Estas alturas se comparan con los elefantes de hoy, pero el verdadero gigante de todos los proboscidios habría sido el de Asia. Palaeoloxodon namadicusque puede haber tenido hasta 16 o 17 pies de altura.

En cuanto a este trabajo reciente, Mothé espera que la comunidad académica toma nota.

“Es posible hacer buena ciencia en colaboración con científicos sudamericanos. Porque a veces”, concluyó, comparando a los investigadores con los animales que estudia, “¡la gente se olvida de que estamos aquí!”.

Jeanne Timmons (@Mostlymammoths) es un escritor independiente con sede en New Hampshire que tiene un blog sobre paleontología y arqueología en mayormente mamuts.wordpress.com.

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