Descubren ave de la era de los dinosaurios con cráneo increíblemente intacto

Un delicado pero notablemente bien preservado cráneo fósil está brindando nuevas pistas sobre cómo las aves evolucionaron de sus ancestros dinosaurios.

El primer fósil conocido de la antigua ave Ichthyornis fue desenterrado en 1870 en Kansas, bajo la dirección del legendario cazador de fósiles Othniel Charles Marsh. La especie es del período cretáceo, entre 100 y 66 millones de años atrás, cuando las aves estaban en proceso de perder muchos de sus rasgos heredados de sus antepasados dinosaurios y evolucionar hacia las criaturas con alas y plumas que hoy conocemos.

Aunque en China ya se han encontrado muchos y sorprendentes ejemplares de aves cretáceas, estos fósiles están reducidos a un solo plano, lo que hace que los investigadores tengan que adivinar la forma original de los cráneos. Hasta ahora, ninguno de los más de cientos de ejemplares de Ichthyornis encontrados ha incluido algún cráneo decente, dejando un vacío sobre la evolución de la cabeza aviar.

Ahora, los paleontólogos han descubierto un extraordinario cráneo de Ichthyornis, junto con tres fósiles craneales parciales, los primeros nuevos cráneos de las especies en ser descritos en 148 años.

“Los cráneos de las aves son muy cotizados entre los paleontólogos, ya que, en la mayoría de las circunstancias, no suelen conservarse”, dice el líder del estudio Daniel Field de la Universidad de Bath en el Reino Unido.

Algunos de los recientemente descubiertos especímenes se mantienen incrustados en roca; pero gracias a la exploración por TC de los fósiles y a la combinación de los resultados, Field y su coautor, Bhart-Anjan Bhullar de la Universidad de Yale, crearon una casi completa reconstrucción digital 3D del cráneo de un ave Ichthyornis. Este estudio fue revelado en la revista Nature.

"La aplicación de nuevas tecnologías realmente tiene la habilidad de revolucionar la paleontología", dice Jingmai O’Connor, un experto en aves antiguas del Instituto de Paleontología de vertebrados y Paleoantropología en Beijing, China.

“Actualmente, con mayor conocimiento, estos científicos nos están mostrando cuán bizarro era realmente el cráneo de la Ichthyornis, con una rara combinación de características derivadas y primitivas, pero muchas más características primitivas de las que esperábamos”, agrega.

Dientes afilados para comer pescado

Kris Super, estudiante de la Universidad Fort Hays, encontró el nuevo espécimen de Ichthyornis en 2014, desenterrándolo de rocas de 82 a 87 millones de años en la formación geológica Niobrara Chalk de Kansas. David Burham, coautor del estudio y paleontólogo de la Universidad de Kansas en Lawrence, envío fotos del hallazgo a Field, quién rápidamente se dio cuenta de que el relativamente completo esqueleto y cráneo era un descubrimiento muy poco usual.

El cráneo reconstruido de manera digital muestra características sorpresivamente modernas y, a la vez, primitivas, afirma Field. Los cráneos de las aves modernas son livianos, con hocicos largos y sin dientes cubiertos por picos de queratina. Asimismo, tienen una cavidad craneana ampliada, una disposición de huesos diferente en sus paladares y mucha menos musculatura para cerrar la mandíbula y morder con violencia.

En cambio, la mandíbula superior del Ichthyornis posee dientes, “es muy grande y puede compararse con la de un dinosaurio como el Velociraptor”, dice Field. Tienen pico, pero solo en la punta del hocico. La Ichthyornis conserva aberturas primitivas en la parte superior del cráneo que, en dinosaurios como el Tyrannosaurus, permitían que los músculos más grandes se sujetaran a la mandíbula.

“Esa es una observación sorprendente que nunca hubiésemos esperado hacer sobre un animal tan estrechamente relacionado a las aves modernas como lo es la Ichthyornis,” afirma Field. "Los nuevos fósiles muestran una asombrosa permanencia de la arquitectura de la parte superior del cráneo de los dinosaurios", adhiere.

O’Connor apunta que a pesar de que el cuerpo de la Ichthyornis se parece bastante a la de un ave marina, como una golondrina o petrel, la presencia de dientes en sus mandíbulas fue siempre una característica sorprendentemente similar a la de un dinosaurio.

“La Ichthyornis tal vez haya comido pescado, pero con sus dientes y su distintiva musculatura en la mandíbula , no se parece en nada a las aves que conocemos hoy”, añade.

Buscando cráneos

Gerald Mayr, palentólogo y curador de ornitología del Instituto de Investigación Senckenberg y Museo de Historia Natural en Frankfurt, Alemania, dice que los científicos han estado esperando muchas décadas por un descubrimiento de esta índole.

"Estos descubrimientos brindan información nueva y fundamental sobre la formación del pico de las aves y los elementos asociados a los paladares, que son muy poco conocidos en las aves mesozoicas", apunta. "Los autores hicieron un trabajo excelente al reconstruir un cráneo casi completo partiendo de varios restos de diferentes individuos", agrega.

Los cráneos de las aves de la era de los dinosaurios seguirán siendo un desafío de recuperación, dice Field, pero los cazadores de fósiles están allí fuera buscando más. Asimismo, Field tiene la esperanza de que este hallazgo emocionante pueda potenciar aún más descubrimientos y así aumentar nuestro entendimiento sobre cómo evolucionaron los inusuales cráneos de las aves modernas.

“Es realmente increíble”, reconoce O’Conner, “que, luego de 150 años, haya todavía tanta información nueva por descubrir sobre los animales fósiles como la Ichthyornis.”