dissabte, 29 d’agost de 2015

Els Alvarezsauroïdeus.

Els Alvarezsauroïdeus (Alvarezsauroidea) són un clade de Teròpodes Celurosaures Maniraptors amb rang de superfamília. La majoria d'ells pertanyen a la família dels Alvarezsàurids (Alvarezsauridae) que van existir des del Cretaci superior Santonià fa 86 M.A. fins a l'extinció fa 65 M.A. Els seus parents més primitius, inclosos dins dels Alvarezsauroïdeus però fora dels Alvarezsàurids, existirien com a màxim des del Juràssic Superior. Se n'han trobat fòssils a Mongòlia, la Xina, Argentina, Canadà i Romania.
La majoria d'Alvarezsauroïdeus eren de mida petita, amb una longitud oscil·lant entre el 50 cm i els 2 m. Aquí hi ha el cas que els Alvarezsauroïdeus més basals eren més grans que els més derivats, com l'Haplocheirus que va viure fa 160 M.A. a Xinjiang i que superava els 2 m. Això podria indicar que hi va haver una reducció de la mida durant la seva evolució, un patró poc comú entre els dinosaures, on la majoria de clades van augmentar la mida a mesura que evolucionaven. Una característica peculiar dels Alvarezsauroïdeus és que en ells s'accentuen les modificacions a la mà, sobretot amb el que respecta als dits. S'observa una gran ampliació de la mida del segon dit, amb el que es conserven els altres dos dits laterals però queden tant petits que només el dit mitjà és funcional. En els tàxons més tardans els dits laterals acaben desapareixent, com en el cas del Mononykus (Cretaci superior de Campanià de Mongòlia) i el Linhenykus (Cretaci superior Campanià de Mongòlia Interior). Molts paleontòlegs que els estudien creuen que això és degut perquè els Alvarezsauroïdeus haurien adoptat un règim alimentari insectívor i això hauria ajudat a cavar. Molts d'aquests Teròpodes també presentaven uns musells molt allargats amb dents petites, el que el podrien haver posat dins de l'escorça dels arbres o dels caus de les formigues o els tèrmits. L'Haplocheirus, l'Alvarezsauroïdeu més primitiu, ja presentava l'ampliació del dit mitjà, però l'estructura de la seva mà indica que podria agafar coses. També presentava dents més pròpies dels carnívors que dels insectívors, pel que la dieta inicial dels Alvarezsauroïdeus seria la carnívora. 

Esquelet de Mononykus exposat a Ulan Bator on es pot apreciar la seva estranya mà d'un sol dit.
Foto: Victoria Arbour.

Reconstrucció del Alvarezsàurid mongol Kol destrossant un niu de tèrmits amb les seves mans d'un sol dit. D'aquest dinosaure només s'ha trobat un peu, pel que les mans estan basades en les dels seus veïns i parents més complets com el Mononykus.
Foto: FunkMonk.

Foto de l'esquelet holotip del Haplocheirus, dibuix d'aquest amb abreviacions dels ossos i reconstrucció en la posició del dinosaure en vida.
Foto: Science.
El primer Alvarezsauroïdeu que es va identificar va ser el gènere tipus Alvarezsaurus el 1991 a Argentina. El seu nom es va posar en homenatge a l'historiador argentí Gregorio Álvarez. Dos anys més tard, el 1993, es va identificar el Mononykus al desert del Gobi. Llavors es va argumentar que els Alvarezsauroïdeus serien aus més avançades que l'Archaeopteryx que haurien perdut el vol. No obstant, es van començar a descobrir Alvarezsauroïdeus més primitius que no presentaven les característiques suposadament aviàries (que tot i això s'assemblen també a les que caracteritzen a tots els altres Maniraptors), això indica que aquestes van evolucionar per convergència evolutiva i que les característiques de tipus aviari van aparèixer diverses vegades per separat en els Maniraptors en comptes de ser les que caracteritzen a tot el grup. A partir d'aquí, s'ha classificat als Alvarezsauroïdeus com una de les branques més primitives dels Maniraptors. Forces investigadors creuen que serien el grup germà dels Ornitomimosaures. Tot i que l'Haplocheirus a començat a establir els orígens dels Alvarezsauroïdeus, aquests encara són molt misteriosos. Aquest és l'únic tàxon del clade que va viure del Juràssic i 63 milions d'anys el separen de la resta. Abans del seu descobriment, els Alvarezsauroïdeus sud-americans semblaven més primitius que els nord-americans i asiàtics, pel que aquest fragment del Gondwana estava considerat com el seu origen. Però l'Haplocheirus mostra que hauria estat més aviat a l'inrevés.  
Com en altres Celurosaures, almenys hi ha un Alvarezsauroïdeu amb evidència directa de que portés plomes: el Shuvuuia (el nom del qual ve del mongol shuvuu, "ocell") que va ser descobert el 1998. El seu holotip estava molt deteriorat però estava cobert d'estructures filamentoses semblants a les que ja s'havien començat a trobar en els dinosaures de Liaoning. I per ser encara no semblava del tot coherent, es van fer anàlisis bioquímiques que mostraven dues substàncies: una present en la pell tant dels rèptils com a la dels ocells i una altra que només es troba en els primers. I com també passa amb altres Celurosaures, no s'ha trobat a cap altre Alvarezsauroïdeu amb plomes però és molt possible que estiguessin en tot el grup.

Reconstrucció d'un Shuvuuia cobert de plomes filamentoses.
Foto: FunkMonk.

dimecres, 26 d’agost de 2015

Pulanesaura eocollum, nou Sauròpode basal del Juràssic inferior de Sud-àfrica.

Tot i que, tal com s'indica al títol, ja podem parlar de veritables Sauròpodes al Juràssic inferior, el seu registre és molt escàs comparat amb el dels seus parents més primitius, els Prosauròpodes. A més, gairebé tots els tàxons d'aquesta època assignats com a Sauròpodes basals no tenen encara una posició filogenètica estable, condicionada moltes vegades perquè molts d'aquests fòssils encara presenten una barreja ambigua de característiques dels Prosauròpodes i dels Sauròpodes. Aquesta nova espècie, descrita a la Nature, mostra suficients característiques com per considerar-la un veritable Sauròpode molt primitiu, cosa que també ha ajudat a reconstruir el seu mode de vida i a relacionar-lo amb el dels Prosauròpodes, amb el qui compartia l'hàbitat, i els Sauròpodes posteriors.
El Pulanesaura eocollum prové del jaciment de Spion Kop, a la província sud-africana de l'Estat Lluire, dins de la Formació Elliot, datada d'entre fa 200 i 180 M.A., a principis del Juràssic. En aquest jaciment s'han trobat també restes de Prosauròpodes. S'han extret almenys dos individus subadults de Pulanesaura, formats per dues dents, vèrtebres cervicals, cinc apòfisis espinoses de les vèrtebres dorsals, una costella dreta, tres vèrtebres caudals, la clavícula esquerra, la part més distal de l'húmer dret, el cúbit esquerra, el quart metacarpià dret, tres isquis (el que seria la prova de l'existència d'un tercer exemplar) i les tíbies de les dues potes. Aquests ossos mostren a un Sauròpode relativament petit per al grup al que pertany, amb 8 metres de llargada, 2 metres d'alçada i 5 tones de pes. La primera part del nom genèric (Pulane) prové de la llengua sesotho, la llengua del grup bantu autòctona de la província de l'Estat Lluire, i significa "pluja", ja que els fòssils del dinosaure es van extreure durant l'estació plujosa. També fa referència al sobrenom en sesotho que rep la Panie Bremer, filla del difunt granger Naude Bremer, expropietari d'uns terrenys anomenats Heelbo on es troba el jaciment paleontològic de Spion Kop. Al referir-se a una dona, la terminació saurus ha estat canviada per saura, femení d'aquest, de la mateixa manera que va passar amb l'Ornitòpode australià Leallynasaura.

Fotos dels ossos postcranials identificats del Pulanesaura i la seva situació en una silueta del dinosaure.
Foto: Nature

Dents de Pulanesaura amb una visió ampliada de la seva superfície.
Foto: Nature.
Les dents, les vèrtebres cervicals i l'húmer del Pulanesaura mostren que tenia un mode de vida diferent al dels seus contemporanis Prosauròpodes. Més concretament, hauria tingut una locomoció estrictament quadrúpeda i només s'alimentaria de plantes baixes com les falgueres, mentre que els Prosauròpodes eren quadrúpedes faculatius que combinaven la locomoció quadrúpeda amb la bípeda i així poder agafar fulles dels arbres mitjançant les mans. Les extremitats anteriors del Pulanesaura ja no tenien aquesta funció i només faria servir el coll per a la recerca d'aliment, el que també indica que gastaria menys energia que els Prosauròpodes en aquesta. Aquest va ser l'origen del mètode d'alimentació dels grans Sauròpodes posteriors. Això xoca amb el que es creia fins ara sobre la relació entre els últims Prosauròpodes i els primers Sauròpodes, en que es deia que quan van aparèixer els últims, els primers van quedar endarrere i aquesta va ser la causa de la seva desaparició. El Pulanesaura mostra que realment l'evolució els primers Sauròpodes es va produir al costat de la dels Prosauròpodes i va estar influenciada per la competència alimentària amb aquests últims, que va portar aquests canvis anatòmics. I és d'aquí d'on prové el nom específic del nou dinosaure, ja que eocollum vol dir "el coll de l'alba" en llatí, que també es pot traduir com el primer coll. 
Com s'ha pogut veure, el Pulanesaura mostra que hi hauria una diversitat major de la que es pensava pel que fa a estratègies alimentàries dels dinosaures herbívors a principis del Juràssic. També complica el mapa paleontològic de la Sud-àfrica d'aquesta època. El jaciment de Spion Kop mostra una fauna diferent que la de la majoria de jaciments juràssics sud-africans, el que també està condicionat perquè la seva geologia és típica a la de la llera d'un riu, mentre que altres localitats mostren una geologia pròpia d'ambients àrids. La presència d'una font d'aigua indica també que hi hauria una vegetació més frondosa, pel que aquest podria ser l'ambient idoni perquè el Pulanesaura desenvolupés aquest nou mètode d'alimentació, mentre que els Prosauròpodes estarien més adaptats als ambients secs.

Reconstrucció d'un Pulanesaura alimentant-se.
Foto: Gina Viglietti.

dimarts, 11 d’agost de 2015

Chilesaurus diegosuarezi: un sorprenent Teròpode primitiu herbívor.

Els Teròpodes en els que s'ha deduït un règim alimentari herbívor (els Terizinosaures) o en els que aquest no està molt clar, però el podrien tenir (els Ornitomimosaures i els Oviraptorosaures) són Celurosaures que estant molt a prop de les aus en l'arbre evolutiu i van viure durant el Cretaci. Per això, els paleontòlegs creuen que aquesta és una característica que va sorgir només en Teròpodes evolucionats i tardans i que els tàxons més primitius del Juràssic eren tots carnívors. Però enguany s'ha trobat a Amèrica del Sud un Teròpode d'aquesta època amb característiques esquelètiques que mostren que ja hi hauria Teròpodes herbívors en una fase més primitiva d'aquesta evolució, el que ha fet que s'hagi convertint en un dels nous tàxons de dinosaures amb més ressò mediàtic de l'any, junt amb el Yi qi d'ales de ratpenat.
Com ja he dit abans, prové d'Amèrica del Sud, un continent en el qual es ben coneguda la seva fauna de dinosaures durant el Cretaci però que és gairebé desconeguda durant el Juràssic, i més concretament de Xile, on els dinosaures identificats de totes les èpoques són molt pocs comparats amb els de la veïna Argentina. Per això, el nom genèric d'aquest nou dinosaure és Chilesaurus. Les seves restes es van desenterrar a la Formació Toqui del Juràssic superior Titonià (150 M.A.), localitzada a la regió d'Aysén de la part patagònica del país. Fins ara s'han desenterrat una dotzena d'exemplars que mostren a individus en diferents estadis del seu creixement, dels quals els adults mesuraven 3,2 m de longitud. Els primers fòssils del Chilesaurus, pertanyents a una costella i una vèrtebra, van ser descoberts el 2004 per en Diego Suárez (del qual prové el nom específic del dinosaure: diegosuarezi), un fill de geòlegs que llavors tenia 7 anys d'edat. El 2008 es van recuperar els primers esquelets parcials i el 27 d'abril d'aquest any va ser presentat per un equip de paleontòlegs xilens i argentins a la Nature.

Ossos de l'holotip del Chilesaurus i la seva situació en una silueta del dinosaure. D'esquerra a dreta i de dalt a baix: vèrtebra cervical, mà, pelvis, ossos del turmell i peus.
Foto: Nature
L'esquelet del Chilesaurus presenta, de la mateixa manera que els Terizinosaures, característiques que no s'assemblen a les dels Teròpodes convencionals i denoten el seu vegetarianisme. La més important es troba a les dents, que tenen forma general de fulla i tenen denticles amb forma de serra localitzats a la punta de la corona, més pròpies dels Terizinosaures i dels dinosaures herbívors no Teròpodes. La forma general dels braços encara és semblants als d'altres Teròpodes juràssics, però la mà només té dues urpes molt desenvolupades de les quals la primera era més gran que la segona, com les mans dels Sauropodomorfs (Sauròpodes i Prosauropòdes). Les cames no estan tant adaptades per córrer, a diferència de les àgils extremitats posteriors dels depredadors fetes per córrer a gran velocitat, pel que tenir moviments més lents també és una prova d'un règim alimentari herbívor. Altres trets esquelètics del Chilesaurus semblants als dels Sauropodomorfs són els peus, amb un primer dit que suporta la major part del pes, i el seu cap petit comparat amb el coll. A més, la forma de la pelvis és semblant a la dels Ornitisquis.

Mandíbula dreta de l'holotip del Chilesaurus, on es poden veure clarament les seves dents d'herbívor.
Foto: Fernando Novas (paleontòleg que ha liderat l'equip que ha descrit al dinosaure).
Amb aquest estrany conjunt de caràcters, no sembla gaire lògic que l'hagin classificat com un Teròpode. En un principi, els paleontòlegs creien que s'havien barrejat ossos d'Ornitisqui, Sauropodomorf i Teròpode d'una manera que a simple vista semblava un sol esquelet, tot i que després es van adonar que realment pertanyien a un sol dinosaure. També es va considerar que, al ser la pelvis la característica amb que es diferencien els dos grans grups de dinosaures, el Chilesaurus era un Ornitisqui. En l'article en que l'han presentat amb aquest nou nom, en el Chilesaurus hi ha suficients característiques, situades sobretot a les vèrtebres, a l'ili, el fèmur i la tíbia, com per situar-lo en la branca dels Teròpodes i que l'estranya forma de la pelvis només és superficial i va evolucionar per convergència evolutiva i així adaptar-se millor al mode de vida herbívor, a l'igual que milions d'anys més tard passaria amb els Terizinosaures. La forma de l'omòplat, els carpians i les falanges de les mans han especificat la posició del Chilesaurus dins dels Teròpodes, més concretament seria un Tetanur basal, el suficientment primitiu com per no poder considerar-lo un Megalosauroïdeu ni un Carnosaure ni un Celurosaure. Més aviat pertanyeria a una misteriosa quarta branca de Teròpodes Tetanurs herbívors, de la qual el Chilesaurus seria el seu primer membre descobert per la ciència.
Com ja he dit abans, la fauna de dinosaures del Juràssic sud-americà és força desconeguda. És possible que allà i llavors no hi hagués els petits Ornitisquis herbívors presents en altres continents i el Chilesaurus hauria ocupat el seu nínxol ecològic. La seva rara mescla de caràcters de diferents tipus de dinosaures ha fet que els paleontòlegs l'hagin comparat amb l'ornitorinc, aquesta comparació s'ha utilitzat en els mitjans de comunicació per presentar al dinosaure, a més de ser nombrats el Tiranosaure i el Velociraptor (els dos Teròpodes més coneguts per a la majoria de la gent) per mostrar el parentesc.    

Reconstrucció d'un Chilesaurus posant la cama esquerra a sobre d'un tronc.
Foto: Gabriel Lío.

dijous, 6 d’agost de 2015

Els Terizinosaures.

Els Terizinosaures (Therizinosauria) són un clade de Teròpodes Celurosaures Maniraptors amb rang d'infraordre. Són un grup molt proper als Oviraptorosaures i amb ells formen els Maniraptors més basals. A l'igual que els Oviraptorosaures, els Terizinosaures són dinosaures exclusivament cretàcics (apareixent fa uns 130 M.A.) i majoritàriament procedents del nord de la Xina i de Mongòlia, tot i que també s'han identificat dos tàxons als Estats Units.
Les restes de Terizinosaures són escasses i majoritàriament fragmentàries, però tenen una morfologia molt particular entre els Teròpodes. Molts són animals de gran mida, sent el més petit el Beipiaosaurus amb 2,2 m de llargada, i el més gran el gènere tipus Therizinosaurus amb 10 m de llargada. El seu crani és relativament petit i allargat, amb una mandíbula que presenta unes petites dents amb forma de fulla molt diferents a la de la majoria de Teròpodes, les quals només es troben a la part posterior de la boca mentre que la seva part anterior està formada per un bec corni sense dents. El petit crani està sostingut per un coll extremadament llarg. Tenen vèrtebres amb unes apòfisis espinoses altes, unes costelles amples i un pubis dirigit cap endarrere. La part de l'esquelet dels Terizinosaures que més destaca són els seus braços, que són els més llargs entre els Teròpodes, els quals acaben amb unes urpes enormes que poden arribar a fer un metre en el cas del Therizinosaurus (el nom del qual vol dir "rèptil dalla", per la semblança de les urpes amb aquesta eina agrícola). Pel contrari tenen una cua i unes cames relativament curtes, aquestes últimes amb uns peus curts i relativament amples acabats en quatre dits funcionals (mentre que en altres Celurosaures només en són tres).

Braços de Therizinosaurus en els quals es pot apreciar la longitud d'aquests, sobretot de les mans. Només el braç esquerre està complert amb la mà.
Foto: Viquipèdia.  
Grosso modo, l'aspecte dels Terizinosaures s'assembla poc al d'altres Teròpodes (fins i tot els membres d'altres grups estranys com els Oviraptorosaures es poden deduir a simple vista que són Teròpodes), el que ha fet intrigar als paleontòlegs sobre quina és la seva veritable posició filogenètica. Quan als anys 40 es van descobrir les primeres urpes del Therizinosaurus a la Formació Nemegt a Mongòlia es va creure en un principi que pertanyerien a una tortuga (de fet el nom específic d'aquest gènere és cheloniformis, "amb forma de tortuga"). Entre una o dues dècades més tard es van anar trobant més restes postcranials que mostraven que realment era un dinosaure i no una tortuga. Al mateix temps s'anaven descrivint nous tàxons amb més o menys les mateixes característiques, algun dels quals amb restes cranials. Llavors la majoria de paleontòlegs ja considerava als Terizinosaures com un grup de dinosaures, però llavors va començar a haver-hi problemes a l'hora de situar-los dins d'aquests. El coll i els braços recordaven als dels Prosauròpodes, mentre que la pelvis semblava la dels Ornitisquis. També hi havia forces investigadors que creien que els Terizinosaures serien un grup de dinosaures molt primitius situats a mig camí entre els Prosauròpodes i els Ornitisquis que hauria sobreviscut fins al Cretaci. No va ser fins als anys 90 quan es va descobrir que realment eren Teròpodes, quan es van descriure alguns dels Terizinosaures més basals (com l'Alxasaurus i el Beipiaosaurus), els quals presentaven més característiques de Teròpode que no pas de Prosauròpode o Ornitisqui. Per exemple, el peu del Beipiaosaurus mostra que els quatre dits funcionals dels Terizinosaures haurien evolucionats d'un avantpassat Teròpode amb tres dits funcionals, també té un crani més gran i un coll més curt que la majoria de d'espècies del grup.

Comparació de les pelvis de varis Terizinosaures. Els espais en blanc indiquen les parts que no s'han pogut trobar i la seva possible forma s'ha fet a partir de les pelvis de tàxons que la tinguin semblant.
Foto: Viquipèdia. 
Un dels aspectes que ha fet dubtar més als paleontòlegs sobre la situació filogenètica dels Terizinosaures és la seva possible dieta. A diferència dels Ornitomimosaures i els Oviraptorosaures, els Terizinosaures presenten dents, però com ja he dit abans, no s'assemblen a les de la majoria de Teròpodes; la seva forma de fulla recorda molt a la dels Prosauròpodes i Sauròpodes i estaria dissenyada per arrencar i triturar plantes, pel que una dieta herbívora o omnívora seria la més correcta per aplicar a aquests dinosaures. S'ha suggerit que la modificació de la pelvis els permetria seure's còmodament i així poder estar molt de temps alimentant-se de fulles i branques i també hauria facilitat el desenvolupament d'un intestí més llarg que el dels altres Teròpodes per poder digerir amb més facilitat els vegetals. Actualment està del tot assumit que, tot i tenir un aspecte i un comportament molt estranys, els Terizinosaures són Teròpodes descendents d'espècies carnívores que van adoptar una dieta herbívora i van desenvolupar trets dels Prosauròpodes per convergència evolutiva i així adaptar-se més bé al seu nou estil de vida. Encara no se sap perquè ho van fer però si com ho van fer: el 2005 es va nombrar un Terizinosaure primitiu del Cretaci inferior Barremià (125 M.A.) d'Utah, el Falcarius. Es tracta d'un dels membres més basals del grup i mostra tant característiques dels Terizinosaures tardans com el coll llarg o les dents amb forma de fulla com altres de més típiques dels grups de Teròpodes carnívors, com una cua i unes cames encara molt llargues, uns braços força més curts i dents a la part anterior de la mandíbula, algunes de les quals semblen més dissenyades per tallar carn de petits animals. Amb això, podem estar força segur de que el Falcarius era omnívor i mostra l'inici de l'adopció del vegetarianisme en el seu clade i es podria considerar un "fòssil de transició" o "baula perduda" entre la dieta dels seus avantpassats i la dels seus descendents.

Comparació del crani del Falcarius amb el de dos Terizinosaures tardans, on es pot distingir que en el primer, al ser més primitiu, la part anterior de la boca porta dents i no acaba en un bec corni.
Foto: Viquipèdia.
Moltes vegades es relaciona la presència d'urpes grans en un fòssil amb la possible utilització d'aquestes per a tàctiques depredadores i una dieta carnívora del seu propietari. Però no sempre ha de ser així, també hi ha forces herbívors que tenen aquestes estructures al final dels dits i les utilitzen per agafar millor les plantes, com els peresosos. Els Terizinosaures les haurien fet servir principalment per a aquest propòsit i també s'haurien pogut defensar amb eficàcia contra els seus depredadors amb elles i ser preses molt difícils de caçar.

Therizinosaurus lluitant contra un Tarbosaurus en un episodi de Caminant entre dinosaures. Els dos provenen de la Formació Nemegt i podrien tenir una relació depredador-presa, sent el Therizinosaurus la presa.
Foto: BBC.
Com amb tots els altres grups de Celurosaures, en els Terizinosaures també hi ha un membre els fòssils del qual tenen plomes, i en aquest cas és un tàxon del qual ja em parlat aquí, el Beipiaosaurus, el qual prové de la Formació Yixian del Cretaci inferior de Liaoning i va ser descrit el 1999, en l'època (segona meitat dels 90 i primera meitat dels 2000) en que hi va haver un boom de descobriment de Teròpodes emplomallats en aquest jaciment xinès. Les seves plomes eren del tipus filamentós i molt semblants superficialment al pèl dels mamífers, amb el que semblaria un "dinosaure pelut". El Beipiaosaurus destaca sobre la resta de Maniraptors emplomallats de la Formació Yixian per ser un dels dinosaures més grans amb evidència directa de que tenia aquesta coberta (el més gran fins el nomenament del Tiranosauroïdeu Yutyrannus el 2012, de la mateixa formació geològica). Per ara no s'ha trobat cap esquelet de qualsevol altre Terizinosaure amb plomes, però a l'igual que amb els Ornitomimosaures i els Oviraptorosaures, la presència d'aquestes en un sol tàxon podria indicar que també estarien presents en els seus parents, entre ells el Therizinosaurus, que seria un dels dinosaures emplomallats més grans de tots.   

Esquelet holotip de Beipiaosaurus (A) i aproximacions de les plomes en diferents parts del cos (B I C).
Foto: PNAS (revista científica).

Reconstrucció emplomallada de l'Erliansaurus, del Cretaci superior de Mongòlia Interior, al nord de la Xina.
Foto: FunkMonk.