¿caliente o no? Una mirada al oído de un animal, incluso petrificado, puede decirte si era de sangre caliente o fría. Usando un método novedoso que analiza el tamaño y la forma de los canales auditivos internos, los investigadores sugieren que los ancestros de los mamíferos repentinamente se volvieron de sangre caliente hace unos 233 millones de años, informa el equipo. Naturaleza 20 de julio.

Los seres de sangre caliente, o endotermia, no son exclusivos de los mamíferos: las aves, los únicos dinosaurios vivos, también son de sangre caliente. Sin embargo, la endotermia es una de las características clave de los mamíferos, ya que permite a los animales regular su temperatura corporal interna mediante el control de sus tasas metabólicas. Este rasgo permitió a los mamíferos ocupar nichos ambientales desde el polo hasta el ecuador y sobrevivir a la inestabilidad de los climas antiguos (Número de serie: 7.6.22).

Sin embargo, cuándo evolucionó la endotermia ha sido un misterio. Con base en análisis fósiles de tasas de crecimiento e isótopos de oxígeno en huesos, los investigadores han propuesto fechas para su formación hasta hace 300 millones de años.

Las estructuras del oído interno de los mamíferos y sus ancestros son la clave para resolver este misterio, dice Ricardo Araújo, paleontólogo de vertebrados de la Universidad de Lisboa. En todos los vertebrados, el laberinto de canales semicirculares en el oído interno contiene un líquido que responde a los movimientos de la cabeza, roza las diminutas células ciliadas del oído y ayuda a mantener el sentido del equilibrio. Este líquido puede volverse más espeso o más delgado dependiendo de la temperatura corporal.

«Los mamíferos tienen oídos internos muy singulares», dice Araújo. En comparación con los vertebrados de sangre fría de tamaño similar, las dimensiones de los canales semicirculares de los mamíferos, como el grosor, la longitud y el radio de curvatura, son particularmente pequeñas, dice. “Los conductos son muy delgados y tienden a ser muy circulares en comparación con otros animales.” En cambio, los peces tienen los más grandes para el tamaño de su cuerpo.

¿Y si, según la hipótesis de Araújo y sus colegas, el tamaño y la forma de los conductos auditivos están relacionados con la temperatura corporal del animal? En animales de sangre caliente, el fluido se vuelve menos viscoso y los conductos pueden haberse contraído para compensar. Si ese es el caso, podría ser posible rastrear cómo la forma de los canales del oído interno fosilizados cambió con el tiempo para determinar cuándo aparecieron los animales de sangre caliente en el linaje de los mamíferos.

Para probar esta hipótesis, los investigadores desarrollaron una herramienta que llaman «índice de termomotilidad» para asociar animales de sangre caliente con estas dimensiones del oído interno en 341 vertebrados diferentes. Después de tener en cuenta las diferencias de tamaño, se encontró que el valor de este índice sigue de cerca la temperatura corporal de cualquier animal, desde peces hasta reptiles y mamíferos. Los reptiles tenían puntajes de índice bajos; Los mamíferos eran altos.

Luego, el equipo aplicó este índice a los canales auditivos fosilizados de 56 especies de ancestros de mamíferos extintos. Para su sorpresa, los datos mostraron un marcado cambio en la morfología del oído interno hace unos 233 millones de años. Eso correspondería a un aumento en la temperatura corporal de entre 5 y 9 grados centígrados, lo que sugiere que la endotermia se desarrolló abruptamente en este momento, concluye el equipo.

“El hecho de que haya una ruptura brusca en los datos [suggests] La transición ocurrió rápidamente, en aproximadamente un millón de años», dice el coautor Kenneth Angielczyk, paleontólogo del Field Museum de Chicago.

Es un estudio inteligente, dice Stephen Brusatte, paleontólogo de la Universidad de Edimburgo que no participó en el trabajo. «Solía [computed tomography] Datos para estudiar las formas del oído interno durante años para tratar de deducir cómo se movían las especies extintas y cómo podían oír, y nunca se me ocurrió que la forma del oído interno está relacionada con el metabolismo y podría usarse la predicción de la temperatura corporal de las especies fósiles”.

Pero Brusatte señala que hay un límite en lo que los científicos pueden obtener solo de los canales auditivos fosilizados, ya que no muestran qué tejidos blandos podrían haber estado presentes, como las células ciliadas, o la viscosidad real del fluido del oído. «La forma por sí sola no siempre es suficiente para predecir algo tan complejo como la temperatura corporal o el estilo metabólico».

El momento del supuesto cambio, hace unos 233 millones de años, corresponde a un interludio geológicamente breve de un clima altamente inestable conocido como el Episodio Pluvial de Carnian (Número de serie: 30/09/21). «Era una época en la que las temperaturas globales cambiaban mucho y también era una época muy húmeda y lluviosa», dice Angielczyk. «Uno de los beneficios de la endotermia es que estabiliza el ambiente interno del cuerpo y te permite trabajar independientemente de las condiciones ambientales».

El hallazgo subraya cómo «todo el Triásico estaba un poco loco», dice Araújo. El inicio del Triásico fue épicamente caluroso, luego del evento de extinción masiva «Great Dying» al final del Pérmico (Número de serie: 06/12/18). Las especies de vertebrados acababan de comenzar a recuperarse de este evento cuando fueron golpeadas por el episodio pluvial de Carnian. Pero el Triásico también vio el surgimiento de mamíferos y dinosaurios, los cuales sobrevivieron.

Fue «un momento crucial en la historia de la vida», dice Araújo. Toda esta inestabilidad puede haber proporcionado a ambos grupos las herramientas evolutivas que necesitaban para sobrevivir a otro evento de extinción masiva al final del Triásico hace 201 millones de años (Número de serie: 7/1/22).

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