Un equipo de investigadores del Departamento de Geología de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) y el Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont (ICP) ha publicado en la revista PLOS ONE la descripción de un gran conjunto de huellas de arcosauromorfos, reptiles que posteriormente dieron lugar a los cocodrilos y a los dinosaurios. Entre ellas, las de una nueva especie, Prorotodactylus mesaxonichnus, correspondiente a un reptil que vivió en el Pirineo hace entre 247 y 248 millones de años pero que no estaría emparentado con los dinosaurios.

Un hallazgo fortuito ha permitido describir la presencia por primera vez de un captorhínido de hace unos 260 millones de años en el sur de Europa. Pertenece a un grupo de reptiles basales que se caracteriza por la presencia de varias hileras de dientes.  Investigadores catalanes y alemanes han colaborado en el estudio del fósil que quedará en depósito en el Museo Balear de Ciencias Naturales, en Sóller.

Un estudio publicado en la revista Scientific Reports analiza la biomecánica del cráneo de los temnospóndilos -un grupo de anfibios extintos de grandes dimensiones del Triásico- para aclarar cuál fue el papel de estos animales en los ecosistemas de hace 250 millones de años. Los resultados muestran una posición diferente a la que ocupan las salamandras actuales, pero también distinta a la de los cocodrilos, a los que se parecen en tamaño y aspecto. La investigación, basada en la biomecánica computacional, está liderada por Josep Fortuny, investigador del Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont (ICP).

 (d'esquerra a dreta): Dr. Josep Fortuny (ICP), Dr. Jordi Marcé-Nogué (Universitat d'Hamburg) i Dr. Zupeng Zhou (Universitat Tecnològica de Guilin) a Guilin.

El investigador del Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont, Josep Fortuny, junto con Jordi Marcé-Nogué, investigador de la Universidad de Hamburgo, han sido invitados durante la primera semana de abril a la Universidad Tecnológica de Guilin (ciudad de la Región Autónoma de Guangxi) para impartir charlas y trabajar conjuntamente con el equipo liderado por el Dr. Zupeng Zhou en el ámbito de la biomecánica computacional.

Investigadores de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB), el Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont ( ICP ) y el Instituto de Ciencias de la Tierra Jaume Almera (CSIC) han identificado en el Valle de Manyanet (Pallars Jussà, Lleida) varios rastros de animales tetrápodos hace aproximadamente entre 280 y 290 millones de años, que representan las huellas fósiles más antiguas de Cataluña. Corresponden a diferentes grupos de anfibios y reptiles primitivos, entre los que se han identificado huellas de sinápsidos, el grupo que más adelante daría lugar a los mamíferos.

Especímen de Colobodus giganteus de OdénInvestigadores del Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont (ICP) han descrito un nuevo espécimen de un pez actinopterigio de la especie Colobodus giganteus encontrado en el yacimiento de Odén, en el Solsonès, hace 230 millones de años. El hallazgo ha permitido incluir dentro del género Colobodus dos restos de peces encontrados anteriormente en Alcover que habían sido erróneamente clasificados. Durante el Triásico, el espacio que ocupa hoy Cataluña estaba cubierto un mar poco profundo y de aguas cálidas que albergaba una gran biodiversidad.

Reconstrucció del crani i de l’aspecte en vida del nou gènere i espècie d’hominoïdeu Pliobates cataloniae (Marta Palmero / ICP)

Un equipo de investigadores del Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont describe en la revista Science el nuevo género y especie, Pliobates cataloniae, a partir de un esqueleto procedente del vertedero de Can Mata (els Hostalets de Pierola, Cataluña). Los restos corresponden a una hembra adulta a la que los paleontólogos han llamado “Laia”. Pesaba unos 4-5 kg, se alimentaba de frutos blandos y trepaba por las copas de los árboles colgándose eventualmente de las ramas. Tiene 11,6 millones de años y, en términos de parentesco, apenas precede la divergencia entre los homínidos (grandes antropomorfos y humanos) y los hilobátidos (gibones), por lo que tiene importantes implicaciones para reconstruir el último ancestro común de ambos grupos.

Crani del laberintodont del Montseny, vista dorsal i ventral.

Josep Fortuny lidera una investigación publicada en la revista ‘Acta Palaeontologica Polonica’ en la que se describe un nuevo género y especie de capitosaurio. Estos fósiles son los restos de anfibio más antiguos de Cataluña. La investigación, además, propone una nueva filogenia para este grupo de anfibios extintos.

El laberintodonte del Montseny, también conocido como capitosaurio, era ya un anfibio conocido en el Vallès, a pesar de que vivió hace unos 240 millones de años. El estudio que se ha publicado recientemente, en el que han participado Josep Fortuny y Ángel Galobart del ICP y Carlos de Santisteban de la Universidad de Valencia, le da nombre y describe con detalle los restos encontrados hasta el momento. La investigación muestra que las características de los espécimenes recuperados en el Montseny, parque natural cercano a Barcelona, no se ajustan a ninguna especie de capitosaurio conocida hasta el momento y, por tanto, los autores le dan nombre con un nuevo género y especie,Calmasuchus acri.

El hallazgo de restos de laberintodonte en el Montseny, concretamente en el yacimiento de La Móra, es ya antiguo, de hace más de 20 años. Los restos, sin embargo, se asignaron inicialmente al género Parotosuchus. Los laberintodontes reciben este nombre por la estructura interna de sus dientes, que parece un laberinto. Más adelante, este grupo de anfibios han pasado a llamarse capitosaurios.

El trabajo publicado recientemente revisa esta descripción, mediante el estudio de los restos recuperados en los años 90 del siglo pasado y nuevos restos inéditos recuperadas en excavaciones más recientes realizadas en el año 2008. La investigación, que se basa en los datos mecánicos extraídos durante la preparación del fósil así como de nuevos datos a partir de tomografías computarizadas, concluye que el capitosaurio del Montseny es, de hecho, el espécimen tipo de Calmasuchus acri, que describe un nuevo género y una nueva especie.

 

Emili Ramon, un dels descobridors, visitant les excavacions al jaciment de La Móra

Los investigadores le han bautizado así por el Pla de la Calma, topónimo de la localidad donde se encuentra el yacimiento, y por la dureza de la matriz en la que se encontraban incrustados los fósiles (acre, en latín quiere decir duro o fuerte). El espécimen estudiado por Josep Fortuny hacía un metro y medio de largo y tenía un cráneo de cuarenta centímetros de longitud. Los capitosaurios fueron muy abundantes durante el Triásico de todo el mundo, pero este es el único recuperado en la Península Ibérica.

Por otra parte, Josep Fortuny y sus colaboradores han estudiado también las relaciones filogenéticas de este nuevo taxón con el resto de capitosaurios conocidos-o dicho de otra manera, han estudiado las relaciones de parentesco. Concluyen que el grupo de los capitosaurios tiene siete sinapomorfías, es decir, siete nuevos rasgos evolutivos compartidos por al menos dos miembros de este grupo. Además, sitúan los géneros Cyclotosaurus-Tatrasuchus(conocidos en Alemania y Polonia) y Eryosuchus-Mastodonsaurus (conocidos en Rusia y Alemania) como los taxones más cercanos a Calmasuchus. 

Algunos detalles del estudio filogenético

El estudio se basa en los datos de 26 especies diferentes, entre los que hay espécimenes de todo el mundo, pertenecientes al grupo de los capitosaurios y su grupo hermano los trematosaurios. Hay también tres especies de otros grupos más lejanos filogenéticamente.

Para cada espécimen se evalúan 53 caracteres morfológicos. Tenemos pues una matriz de 26x53, donde el análisis filogenético (de parentesco) identifica estadísticamente qué grupos y especies representan ancestros y descendientes de los capitosaurios. En este caso, el análisis de estas especies y de los datos morfológicos mostró que el ancestro de todos los capitosaurios es probablemente una forma conocida como Wetlugasaurus angustifrons, que vivió en Rusia a principios del período Triásico. Por su parte, el capitosaurio del Montseny se encuentra emparentado con formas europeas, siendo el género Parotosuchus un posible antecesor de Calmasuchus. Este último, por su parte, sería ancestro de los géneros Cyclotosaurus, Tatrasuchus, Eryosuchus y Mastodonsaurus.

El famoso Laberintodonte del Montseny

 

Rèplica del crani i reconstrucció del laberintodont del Montseny feta el 1995.

El laberintodonte del Montseny protagonizó en el año 1995 una exposición en el Museo de Ciencias Naturales La Tela de Granollers, y ha sido también expuesto en el Museo del ICP en Sabadell. En la imagen anterior se puede ver una reconstrucción hecha en 1995. De investigaciones más recientes sabemos, sin embargo, que la forma de las patas no se ajusta a la de los capitosaurios. Y gracias al estudio que recoje este artículo se podría mejorar también la forma del cráneo. 

El yacimiento paleontológico de La Móra

El yacimiento de La Móra (Tagamanent, Barcelona) data del Triásico medio, más concretamente del Anisiense, de hace unos 240 millones de años. En este yacimiento se han recuperado los restos de anfibio más antiguos de Cataluña.

 

Imatge recent d'Emili Ramon i Pere Font, descobridors de La Móra.

La Móra se descubrió en 1989 un poco por casualidad, como tantos otros yacimientos en todo el mundo. Fueron dos excursionistas aficionados a la arqueología, Emilio Ramon y Pedro Font, que enseguida lo dieron a conocer al Museo de Ciencias Naturales La Tela de Granollers. El hallazgo llegó rápidamente a la Consejería de Cultura de la Generalitat de Catalunya, quien pidió al antiguo Instituto de Paleontología de Sabadell que iniciara las primeras excavaciones. El resultado fueron cientos de restos craneales y postcraneales de capitosaurio. También se encontraron restos de reptiles de tipo arcosaurio, emparentados con los actuales cocodrilos, y de procolofónidos, con una forma similar a los actuales lagartos, pero sin ningún tipo de relación de parentesco.

+ info Fortuny, J., Galobart, À. & De Santisteban, C. (2011). A new capitosaur from the Middle Triassic of Spain and the relationships within the Capitosauria. Acta Palaentologica Polonica 56(3): 553-566.

 

Secció transversal d'una de les dents dels micromamífers estudiats, Ruscinomys schaubi

Durante muchos años, los paleontólogos han clasificado a los mamíferos fósiles como consumidores de animales o de plantas en función de un par de mediciones simples de distancia de sus dientes. Sin embargo, estas medidas podrían ser engañosas, según los resultados recientemente publicados por Jan van Dam, Josep Fortuny y LJ Van Ruijven en la revista de 'Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology' (Palaeo3). 

 

Van Dam y Fortuny son investigadores del Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont (ICP), cerca de Barcelona.Van Ruijven, del Centro Académico Dental en Amsterdam (ACTA), es experto en exploración microCT, que es el escaneo por tomografía computarizada de objetos pequeños (menos de unos pocos centímetros). Por lo general, la investigación en tomografía está ligada a las enfermedades humanas, pero en el ICP se utiliza para extraer información oculta en la forma y la estructura de fósiles. Un desafío importante es expresar la forma y estructura de un diente en sólo unos pocos parámetros, con el fin de aprender acerca de lo que estos animales comieron hace millones de años.

La hipsodoncia (que mide la altura relativa de la corona dental) y la proporción de esmalte son dos parámetros muy útiles para estudiar el comportamiento en la dieta. Hasta ahora, los paleontólogos han medido la hipsodoncia como una longitud simple, la anchura y la altura, y la proporción de esmalte mirando algunas secciones transversales. La hipsodoncia se ha definido a menudo con la altura máxima, sin embargo según reivindican van Dam, Fortuny y Ruijvenel valor medio podría ser un mejor indicador de la dieta. Este parámetro se calcula en base al volumen de toda la corona dental, medida a partir de una simulación computacional. De manera similar, una proporción 2D del esmalte calculada en una sección transversal puede ser reemplazada por una proporción 3D calculada para todo el diente. La innovación es en dos sentidos: primero, el uso de técnicas de exploración 3D, tales como micro-CT, que permiten medir volúmenes dentales con alta precisión. En segundo lugar, la definición de dos nuevos índices de la dieta dentro de un mismo marco geométrico.

 

Diferències entre la hispodòncia calculada com a valor màxim o mitjà de tres dels micromamífers estudiats.

Ahora es necesario desarrollar una base de datos de especies, dado que los primerosresultados muestran que, utilizando este nuevo método, las posiciones relativasde los taxones en la continuidad entre los consumidores de animales y de plantas cambian. De momento se han analizado algunos roedores e insectívoros, pero elmétodo se puede aplicar a todos los mamíferos, en principio. Parece ser que en otrosgrupos, como los primates, la correlación entre hipsodoncia y grosor delesmalte es más débil, debido a que el espectro de la dieta no es tan amplio comoen micromamíferos, en los que se incluyen consumidores puros de insectos o de hierba.

+ info van Dam, J.A.,Fortuny, J. & van Ruijven, L.J. (2011). MicroCT-scans of fossil micromammalteeth: Re-defining hypsodonty and enamel proportion using true volume. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology311: 303-310.

 

Dibuix d'un capitosaure.

Los capitosaurios eran depredadores activos, con unas capacidades masticatorias similares a las de algunos cocodrilos actuales. Así lo explica el trabajo recientemente publicado por la revista The Anatomical Record, que firman investigadores del Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont (ICP) en colaboración con investigadores de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC). Los capitosaurios fueron los anfibios más grandes que nunca han existido y se extinguieron hace unos 215 millones de años.

A partir del estudio de 17 taxones de capitosaure, el investigador del ICP Josep Fortuny y sus colaboradores se adentran en los cambios morfológicos del cráneo de las diferentes especies y en cómo modificaron la forma en que estos animales se alimentaban. Los resultados, que se publican en el artículo "Skull Mechanics and the Evolutionary Patterns of the ótico Notch Closure in Capitosaurs (Amphibia: Temnospondyli)", muestran que estos grandes anfibios eran carnívoros con una importante diversidad en la potencia y amplitud de la mordedura . El trabajo lo ha publicado recientemente la revista de la Asociación Americana de Anatomía The Anatomical Record, en su edición online. Los capitosaurios son conocidos en todos los continentes y en el trabajo se analizan taxones de todo el mundo, todos ellos de hace más de 200 millones de años.

Los investigadores catalanes han estudiado la evolución de diferentes rasgos morfológicos en los cráneos de los capitosaurios y han obtenido la distribución de tensiones en la estructura ósea para diferentes tipos de mordida. Los resultados son concluyentes en cuanto a su manera de alimentarse. Mientras que algunos anfibios actuales, como la mayoría de salamandras acuáticas, realizan una potente succión para capturar su alimento, los capitosaures adultos mordían directamente a sus presas sin ningún tipo de succión, como lo hacen los cocodrilos.

 

Imatge de dos cranis de capitosaure. 

"Aparte de explicar cómo se alimentaban los capitosaurios, quisimos validar también la hipótesis planteada por la paleontòloga A. Howie durante los años 70 del siglo pasado, y aquí los resultados han sido algo sorprendentes ", explica el investigador del ICP Josep Fortuny. Las formas más primitivas de capitosaurio tenían los cuernos tabulares, los huesos donde se insertaba la musculatura responsable de abrir y cerrar la boca, orientadas posteriormente. En las formas más derivadas, en cambio, estas se desplazaron lateralmente hasta crear una pequeña isla en la parte posterior del cráneo, conocida como la escotadura ótica. Howie planteaba que esta evolución hacía más óptima, a nivel biomecánico, la mordedura.

En contra de esta hipótesis, los resultados del artículo que se acaba de publicar muestran que los cuernos tabulares más primitivos eran también óptimos para realizar la apertura de la boca. Así pues, los mecanismos evolutivos que provocaron el cierre de esta escotadura no tienen mucho que ver con una mejora biomecánica de este movimiento y serán necesarios más estudios para entender mejor estos cambios.

El cálculo de la distribución de las tensiones en los cráneos de los capitosaurios se ha realizado mediantemetodologías de la biomecánica computacional, como pueden ser el Análisis por Elementos Finitos (FEA) y la Ingeniería Asistida por Computadora (CAE). Estas técnicas han permitido la creación de los modelos de los cráneos para poder comparar entre ellos la respuesta estructural frente la aplicación de las fuerzas y condiciones de contorno correspondientes a las diferentes tipologías de mordida.

Los capitosaurios se incluyen en la gran familia de los Temnospondilos, considerada la antecesora de los actuales anfibios (donde encontramos a las ranas, las salamandras o las cecilias). La mayoría de anfibios actuales son de pequeño tamaño, mientras que los capitosaurios superaban fácilmente el metro de longitud y podían llegar hasta los seis metros. Los capitosaurios se extinguieron hace unos 215 millones de años y se han clasificado, durante muchas décadas, teniendo en cuenta la morfología del cuerno tabular.

 

 Imatges de diferents cranis de capitosaure.

Una mordida muy diversa

En sus formas más basales, como es el caso de Wetlugasaurus, encontramos los cráneos más débiles. A medida que las formas radian, nos encontramos con animales que son capaces de generar una mordedura más potente.

La elongación de los cuernos tabulares, con el consecuente cierre de la escotadura ótica, se había interpretado durante años como un indicador de un mordisco más potente. Este estudio muestra, sin embargo, que Paratosuchus tenía una de las mordeduras más potentes del grupo estudiado, junto con Cyclotosaurus, pese a que la escotadura ótica es abierta y los cuernos tabulares no son especialmente largos.

En este estudio los investigadores del ICP y de la UPC observan que otros rasgos morfológicos como la anchura del cráneo y la longitud del hocico son tan o más importantes que los cuernos tabulares o el cierre de la escotadura ótica para entender la mordedura de los capitosaurios.

El trabajo que ha publicado The Anatomical Record complementa un estudio publicado el verano de 2011, y que mostraba como las primeras formas de tetrápodos, entre los que se incluyen los capitosaures, diversificaron paraocupar así nichos tanto en el medio acuático como terrestre.

 

+ info Fortuny J., Marcé-Nogué, J., Gil, Ll. & Galobart, À. (published online 2012). Skull  Mechanics and the Evolutionary Patterns of the Otic Notch Closure in Capitosaurs (Amphibia: Temnospondyli). The Anatomical Record.

 

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