lunes, febrero 10, 2014

Dientes de sable, entrevista a Manuel J. Salesa

Dientes de sable. Imagen del Indiana State Museum.
Generalmente cuando al divulgar se pronuncia la palabra “paleontología”, la respuesta del público es clara y unísona; “¡dinosaurios!”. Creo que pocos lectores de este texto van a dudar de la belleza de semejantes criaturas, o de su importancia paleontológica, pero no son los únicos seres extintos que merecen nuestra atención, y por supuesto, no son los únicos monstruos que han surgido de la química de este hermoso planeta. Quizás por ello muchos paleontólogos comienzan a reivindicar en la divulgación la belleza y espectacularidad de otros organismos, como los mamíferos extintos, animales tan asombrosos como desconocidos por el gran público.

La evolución llevó a los dinosaurios por innumerables caminos, ocupaban toda clase de nichos ecológicos y por ello su desaparición supuso un cambio importantísimo para las distintas formas de vida. Con la extinción de los dinosaurios otros ocuparon su lugar, esto supuso la radiación adaptativa de otras formas de vida en una “fiesta evolutiva” de resultados espectaculares. Poco a poco, con el paso del tiempo, los mamíferos fueron cogiendo el testigo (con permiso de aves como los foruscácidos, las “aves del terror”), se desarrollaron especies asombrosas, animales que rozaban los límites de su bauplan corporal. El gigantesco Paraceratherium tienshanense (conocido anteriormente como Baluchitherium) cuyo tamaño creo que es imposible de describir con palabras. Los Entelodontidae, cerdos gigantes como solo los aficionados al cine de Hayao Miyazaki pueden imaginar. Los gigantescos mamuts, extintos solo hace unos pocos miles de años, o los alucinantes félidos dientes de sable, protagonistas de la entrada que leéis.


Los gigantescos Paraceratherium. Ilustración de Mauricio Antón
Existieron gran cantidad de especies animales a los que se ha llamado “dientes de sable” (algo que supone un excelente ejemplo de convergencia evolutiva), pero sin duda son los félidos dientes de sable los más famosos, y con razón. Fueron excelentes cazadores, capaces de abatir a los enormes animales que daba lugar el frio de las glaciaciones (recordemos la regla de Bergmann). Se cree que algunos de ellos vivían en grupos, y que se abalanzaban sobre sus presas desde los árboles para desangrarlas con sus gigantescos caninos. Imaginad un animal del tamaño de un tigre con unos colmillos que podían llegar a ser ¡mucho mayores que los de un Tiranosaurio! Una brutal adaptación surgida de la caza de enormes presas “surgidas del hielo”.

Para saber más de estos fantásticos animales contamos con una entrevista a Manuel J. Salesa, paleontólogo que amablemente ha accedido a responder a las preguntas que La nueva Ilustración Evolucionista le ha planteado. Manuel trabaja actualmente en el Cerro de los Batallones (localidad madrileña de Torrejón de Velasco), uno de los yacimientos más importantes del mundo en el estudio de los félidos dientes de sable.




1.-¿Cual es la historia natural de los félidos?


La familia Felidae, se divide a su vez en dos subfamilias: Felinae (todos los félidos actuales, pero también algunas formas fósiles) y Machairodontinae (los félidos “dientes de sable”). Los primeros félidos conocidos aparecen en yacimientos europeos de la transición Oligoceno superior – Mioceno inferior, hace unos 24 millones de años, y se incluyen en el género Proailurus. Durante cierto tiempo parecen haber estado restringidos al Viejo Mundo, ya que hasta hace unos 18 millones de años no aparecen formas similares a Proailurus en yacimientos norteamericanos. Formas más modernas, pero manteniendo tallas entre pequeñas y medianas, aparecen durante el final del Mioceno inferior y el principio del Mioceno medio, incluidas en los géneros Styriofelis y Pseudaelurus, mostrando ya la existencia de una separación entre felinos y macairodontinos. El primer félido “dientes de sable” es Pseudaelurus quadridentatus, conocido en yacimientos europeos de hace unos 14 millones de años; a partir de esta especie el grupo de los félidos dientes de sable se diversifica notablemente a partir del Mioceno superior, hace unos 10 millones de años, dando lugar a uno de los grupos de mamíferos depredadores más especializados y exitosos del registro fósil, extinguiéndose muy recientemente (hace 11.000 años en América y 28.000 años en Europa). Sin embargo, los félidos actuales (felinos) no son descendientes de los félidos “dientes de sable”, sino que ambos grupos tienen un origen común, conviviendo durante millones de años hasta que la extinción de los félidos “dientes de sable” hizo que los únicos félidos actuales sean los felinos.

 2.-¿Que clase de adaptación es un diente de sable? ¿Que utilidad tenían para sus portadores?

La característica más reconocible de los félidos “dientes de sable” es la posesión de unos caninos superiores hiper-desarrollados, comprimidos lateralmente, y en muchos casos con bordes aserrados, aunque hay especies que carecen de estas crenulaciones. Estos caninos tan especializados eran usados para matar a sus presas, propinándoles un mordisco en la garganta que cortaba vasos sanguíneos y tráquea, provocando la muerte en pocos segundos. Unido al desarrollo de estos grandes caninos, los félidos “dientes de sable” poseyeron unas extremidades anteriores extremadamente fuertes, unos pulgares con garras enormes, y una serie de modificaciones en el cráneo, mandíbula, cuello y zona lumbar, que conforman un modelo funcional encaminado a la rápida inmovilización y muerte de las presas que cazaban.

 3.-¿Cuántos tipos de dientes de sable se conocen?

Si hablamos de “dientes de sable” en general, deberemos considerar que los caninos superiores híper-desarrollados, comprimidos lateralmente, y de bordes aserrados han sido desarrollados de manera independiente por varios grupos de vertebrados depredadores: reptiles sinápsidos (el grupo del que surgen los mamíferos), marsupiales, creodontos (mamíferos de dieta carnívora anteriores a los verdaderos Carnivora), nimrávidos y félidos. Si nos centramos en los félidos “dientes de sable”, estos fueron un grupo muy diverso, que incluye en torno a 17 géneros y más de 30 especies con tallas entre las de un lince hasta la del tigre de Siberia (el félido actual más grande). Curiosamente no existieron félidos dientes de sable de la talla de los felinos actuales pequeños, esto es, por debajo de los 15 kg. Esto nos indica que entre felinos y macairodontinos se produjo desde el principio de su aparición una segregación ecológica, y probablemente los felinos quedaron restringidos a un papel de pequeños cazadores generalistas, mientras que los félidos “dientes de sable” ocuparon el nicho de cazadores de talla mediana a grande, capaces de abatir presas de mayor tamaño.
Cráneo de Machairodus aphanistus del yacimiento de Batallones. Manuel J. Salesa

 4.-¿Qué representa el yacimiento de Batallones para la Paleontología?

Los yacimientos del Cerro de los Batallones constituyen uno de los complejos paleontológicos más importantes del mundo para el estudio de la primera diversificación de los félidos “dientes de sable”. En dicho cerro, situado a unos 30 km al sur de la ciudad de Madrid, en el término municipal de Torrejón de Velasco, hemos localizado hasta la fecha 9 yacimientos que se formaron como cavidades de hasta 15 m de profundidad, y que actuaron como trampas naturales para la fauna que ocupó esa zona durante el Vallesiense (hace unos 9 millones de años). Debido a su origen como trampas, estas cavidades han proporcionado una asociación de fósiles mayoritariamente dominada por mamíferos carnívoros que probablemente accedieron a las cavidades en busca de algún animal previamente atrapado. Esto es muy infrecuente ya que al constituir los carnívoros un grupo relativamente escaso en las comunidades actuales (en torno al 10%) su presencia en los yacimientos suele ser incluso menor. Sin embargo también aparecen mamíferos herbívoros, roedores, insectívoros, aves rapaces, tortugas, anfibios y peces. Y precisamente debido a su formación como cavidades sin salida, los restos fósiles no muestran apenas signos de transporte ni alteraciones, y están representados todos los elementos del esqueleto. Se puede decir que prácticamente cualquier animal que entrara en la trampa quedó allí para siempre. Entre la fauna de Batallones podemos destacar la presencia de 2 especies de félidos “dientes de sable”: Machairodus aphanistus, de la talla de un tigre, y Promegantereon ogygia, que tendría un tamaño similar al de un puma.

 5.-¿Que clase de ecosistemas se sucedieron en el centro de la península durante los últimos millones de años? ¿Que animales y plantas dieron forma a los sucesivos paisajes y cuando se estima que llego el hombre?

A partir de hace unos 9,7 millones de años (evento conocido como Crisis Vallesiense) las temperaturas medias del clima de Europa comenzaron a experimentar un incremento debido a un proceso gradual de aridificación que condujo a la existencia de amplios espacios abiertos en detrimento de las zonas boscosas, típicas del Mioceno medio; unido a esto, se produjo una marcada estacionalidad anual, con una época seca y calurosa, y otra algo más fresca y lluviosa. Sin embargo los yacimientos del cerro de los Batallones se formaron solo un poco después del inicio de este evento, por lo que entre su fauna encontramos especies claramente asociadas a lugares vegetados, junto con especies que presentan adaptaciones a espacios tipo sabana. A partir de ese momento, hasta la presencia del primer madrileño (datado en unos 40.000 años) se suceden numerosos eventos de cambio ambiental durante los cuales el clima y el paisaje madrileño se ven afectados de una u otra manera hasta la configuración actual, con temperaturas mucho más frías de las que se registrarían durante el Vallesiense.

 6.-¿Como se relacionaron espacial, temporal y ecológicamente los homínidos con los félidos dientes de sable?

Es muy probable que los primeros homínidos (géneros Ardipithecus, Australopithecus, etc.) constituyeran una de tantas presas que los félidos “dientes de sable” cazaban en los diferentes ecosistemas africanos. En algún momento, probablemente cuando aprendieron a usar el fuego y a fabricar herramientas, los homínidos abandonaron su papel de presas indefensas, y pasaron a ser capaces de defenderse de los depredadores, e incluso de competir con ellos por las presas.

 Cráneo de Promegantereon ogygia del yacimiento de Batallones. Manuel J. Salesa


 7.-¿Cuál fue la distribución global de dientes de sable y que les llevo finalmente a la extinción?

Los félidos “dientes de sable” ocuparon amplias zonas de Eurasia, África y las América. Fueron los depredadores dominantes en prácticamente todos los ecosistemas terrestres, hasta que se extinguieron en fecha más o menos reciente dependiendo del continente al que nos refiramos: de esta forma, en África Oriental los últimos félidos “dientes de sable” se registran hace unos 1,5 millones de años, mientras que en Europa perduran hasta hace sólo 28.000 años, y en América permanecen en las faunas hasta una fecha tan reciente como 11.000 años. Las causas de su extinción no están claras, ya que estos depredadores no desarrollaron un único modelo funcional, sino que hubo especies robustas, adaptadas a entornos vegetados, y otras mucho más gráciles, probablemente cazadoras en espacios abiertos. Todas ellas, sin embargo, tenían algo en común: el enorme grado de especialización de su complejo cráneo-cervical. Este incluía unas armas terribles pero muy frágiles, los caninos superiores alargados y comprimidos lateralmente. Con ellos los félidos “dientes de sable” mordían la garganta de su presa, provocando el corte de la yugular y la tráquea, con lo que se interrumpía el riego cerebral y la entrada de aire en los pulmones, y provocaba una muerte rápida. Pero debido a la compresión lateral de los caninos, era fácil que estos se rompieran si el “dientes de sable” al morder contactaba con hueso, por lo que estos animales debían inmovilizar completamente a su presa antes de aplicar el mordisco en una zona muy concreta, la garganta, evitando la nuca, el cuello o la grupa de la presa. Pero además suponía el tener que excluir de su dieta presas de pequeña talla, cuya caza supusiera un contacto seguro con hueso. Este tipo de ataque es muy diferente del que usan los felinos, ya que ellos poseen caninos cortos de sección cónica, mucho mas resistentes, con los cuales pueden morder casi en cualquier parte de la presa. De esta forma los félidos “dientes de sable” serían cazadores muy especializados, que probablemente no cazarían cualquier presa, mientras que los felinos están menos especializados y pueden cazar casi cualquier animal. Y una explicación probable para la extinción de los primeros estaría en su alta especialización, de manera que cualquier cambio en las faunas de herbívoros debido a cambios ambientales o incluso a la acción antrópica, habría afectado mucho más a los félidos “dientes de sable” que a sus primos los felinos. Y esos cambios se produjeron en momentos puntuales en los que observamos un declive o directamente la extinción de determinados taxones de félidos “dientes de sable”.

 8.-¿En qué trabaja ahora, tanto dentro como fuera de Batallones?¿Qué misterio evolutivo le interesaría desentrañar?

Mis investigaciones actuales están centradas en diferentes aspectos de la evolución de los carnívoros terciarios, principalmente mustélidos, anficiónidos y félidos. Mis trabajos tratan aspectos muy diversos como la sistemática, anatomía funcional, o paleoecología, y no es fácil destacar ninguno en concreto; dentro del proyecto Batallones estamos actualmente trabajando en la anatomía funcional del esqueleto de un pequeño felino que aparece en la asociación junto con los grandes félidos “dientes de sable”, y para el cual creamos recientemente una nueva especie (Styriofelis vallesiensis). Y fuera de Batallones destacaría sin duda nuestras investigaciones en los yacimientos Miocenos de Teruel (España) junto con el equipo de Dinópolis; entre estos trabajos destacaría el descubrimiento en el yacimiento de La Roma 2, de edad muy similar a la de Batallones, de una nutria terrestre, sin adaptaciones para la natación. Es la primera nutria de este tipo que se descubre, y demuestra que las adaptaciones dentarias de las nutrias aparecieron antes que sus adaptaciones acuáticas. El animal, bautizado como Teruelictis riparius, se alimentaría probablemente en las riveras de los ríos y sería más similar a una marta que a una nutria actual.