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Investigadores descubren la verdadera razón por la que las tortugas tienen caparazón

15 de julio, 2016

por el Museo de la Naturaleza de Denver & Ciencia

Representación artística de la primera prototortuga Eunotosaurus (primer plano) excavando en las orillas de un estanque seco para escapar del duro entorno árido presente hace 260 millones de años en Sudáfrica. Mientras tanto, una manada de Bradysaurus (fondo) se congrega alrededor del agua fangosa restante. Crédito: Andrey Atuchin

Es sabido que el caparazón de las tortugas modernas sirve en gran medida de protección. Ningún otro vertebrado vivo ha modificado tan drásticamente su cuerpo para formar una estructura protectora tan impenetrable como la tortuga. Sin embargo, un nuevo estudio realizado por un grupo internacional de paleontólogos sugiere que el amplio y acanalado protocáscara de las primeras tortugas fósiles con caparazón parcial fue inicialmente una adaptación, para excavar bajo tierra, no para protegerse. El paleontólogo Tyler Lyson, del Museo de la Naturaleza de Denver &, se encuentra entre los científicos que ayudaron a realizar este descubrimiento.

«Por qué evolucionó el caparazón de las tortugas es una pregunta muy al estilo del Dr. Seuss y la respuesta parece bastante obvia: fue para protegerse», dijo el Dr. Lyson, autor principal de Fossorial Origin of the Turtle Shell (El origen fosorial del caparazón de las tortugas), publicado hoy por Current Biology. «Pero al igual que la pluma de las aves no evolucionó inicialmente para volar, los primeros inicios del caparazón de las tortugas no fueron para protegerse, sino para excavar bajo tierra y escapar del duro entorno sudafricano en el que vivían estas primeras prototortugas.»

La evolución temprana del caparazón de tortuga había desconcertado a los científicos durante mucho tiempo. «Sabíamos, tanto por el registro fósil como por la observación del desarrollo del caparazón en las tortugas modernas, que uno de los primeros cambios importantes hacia el caparazón fue el ensanchamiento de las costillas», dijo el Dr. Lyson. Aunque el ensanchamiento de las costillas puede no parecer una modificación importante, tiene un gran impacto tanto en la respiración como en la velocidad de los animales cuadrúpedos. Las costillas sirven para sostener el cuerpo durante la locomoción y desempeñan un papel crucial en la ventilación de los pulmones. Unas costillas claramente ensanchadas endurecen el torso, lo que acorta la longitud de la zancada de los animales y la ralentiza, interfiriendo en la respiración.

«El papel integral de las costillas tanto en la locomoción como en la respiración es probablemente la razón por la que no vemos mucha variación en la forma de las costillas», dijo el Dr. Lyson. «Las costillas son generalmente huesos bastante aburridos. Las costillas de las ballenas, las serpientes, los dinosaurios, los humanos y casi todos los demás animales tienen el mismo aspecto. Las tortugas son la única excepción, donde están muy modificadas para formar la mayor parte del caparazón.»

Tomografía computarizada de una prototortuga de 260 millones de años, Eunotosaurus, de Sudáfrica. Crédito: Gabriel S. Bever

Un gran avance se produjo con el descubrimiento de varios ejemplares de la prototortuga más antigua (260 millones de años) con caparazón parcial, el Eunotosaurus africanus, de la cuenca del Karoo, en Sudáfrica. Varios de estos ejemplares fueron descubiertos por dos de los coautores del estudio, los doctores Roger Smith y Bruce Rubidge, de la Universidad de Witwatersrand en Johannesburgo. Pero el espécimen más importante lo encontró un niño sudafricano de entonces 8 años en la granja de su padre en el Cabo Occidental de Sudáfrica. Este espécimen, de unos 15 cm de longitud, comprende un esqueleto bien conservado junto con las manos y los pies totalmente articulados.

«Quiero dar las gracias a Kobus Snyman y estrecharle la mano porque sin Kobus, tanto por haber encontrado el espécimen como por haberlo llevado a su museo local, el Museo Fransie Pienaar de Prince Albert, este estudio no habría sido posible», dijo el Dr. Lyson.

El estudio incluye autores de Estados Unidos, Sudáfrica y Suiza.

Más información: Current Biology, DOI: 10.1016/j.cub.2016.05.020

Información de la revista: Current Biology

Proporcionada por el Museo de la Naturaleza de Denver & Ciencia