La reconstrucción del cráneo de un pájaro fósil revela un cerebro hecho para el olfato y ojos hechos para la luz del día

«Jeholornis «Es mi ave favorita del Cretácico, tiene muchas características inusuales y primitivas, y ayuda a arrojar luz sobre la historia más amplia de cómo evolucionaron las diferentes aves», dice Jingmai O’Connor, curadora asociada de fósiles de reptiles en el Museo Field y una de las autoras del estudio. documento que describe el descubrimiento en el Revista zoológica de la Sociedad Linneana.. «Este estudio es la primera vez que llegamos realmente a cómo era el cráneo de este pájaro, cómo debía haber sido su cerebro, lo cual es realmente emocionante».

El primer autor del estudio, Han Hu, examinó aproximadamente 100 fósiles en el Museo de la Naturaleza Shandong Tianyu de China y seleccionó el que tenía el cráneo mejor conservado: todavía ligeramente aplanado, pero intacto. «Es muy difícil encontrar el cráneo correcto entre aproximadamente 100 fósiles, ya que no sabremos si un cráneo nos dará la información que queremos antes de escanearlo, y debido a los costos de escaneo de alta calidad, no pudimos escanear todos esos muestras para elegir la mejor. Sin embargo, elegí este porque, al menos desde la superficie expuesta, está relativamente completo, y lo que también es importante es que este cráneo se conserve para aislarlo de otras partes de su cuerpo», dice Hu, investigador del Departamento de Ciencias de la Tierra, Universidad de Oxford, Reino Unido. «Esto es muy útil ya que normalmente no cortamos el cráneo del esqueleto si están articulados; nadie quiere dañar estos primeros fósiles, pero un cráneo aislado reduce el tamaño del área de escaneo, lo que aumentará el escaneo. muy calidad. Afortunadamente, la muestra que elegimos aquí para este proyecto es casi perfecta: nos proporcionó mucha información desconocida después de la reconstrucción digital”.

«Estos huesos eran como el fondo de una bolsa de patatas fritas: no estaban completamente triturados, pero los trozos eran compactos», dice O’Connor. «Así que pudimos escanearlos por tomografía computarizada (básicamente, tomar un montón de rayos X y juntarlos para formar una imagen en 3D) y luego volver a renderizarlos digitalmente y reconstruir el cráneo a partir de todos estos huesos».

“Pudimos ver diferentes características del cráneo que nunca antes se habían visto en el interior Jeholornise incluso pudimos extrapolar cómo era su mente», dice el coautor e investigador postdoctoral del Museo Field Matteo Fabbri.

El cerebro en sí no está preservado (los tejidos blandos rara vez lo están), pero los cerebros de pájaros y dinosaurios tienden a anidar perfectamente dentro de sus cráneos. Por lo tanto, conocer la forma y las dimensiones del cráneo de un ave fósil nos dice mucho sobre su cerebro, del mismo modo que un guante da una aproximación decente de la forma de una mano. Además, las estructuras cerebrales se conservan en todas las especies y a lo largo del tiempo: cosas como los bulbos olfatorios y el cerebelo están en los mismos lugares generales, ya sea que se mire el cerebro de una rana, un ser humano o un ave fósil.

Gracias a la larga colocación de estas estructuras, los investigadores pudieron determinar cómo JeholornisEl cerebro de se compara con el de las aves y los dinosaurios modernos (o, estrictamente hablando, con los dinosaurios no aviares: todas las aves, incluidas Jeholornisson dinosaurios, pero no todos los dinosaurios son pájaros).

«JeholornisLa morfología del cerebro es de transición, entre lo que vemos en los dinosaurios no aviares y lo que vemos en las aves modernas», dice Fabbri. «Si miras los cráneos de los dinosaurios, lo que ves es un lugar para un cerebro que es muy similar al de un reptil, lo que significa que tienen bulbos olfativos muy grandes, y los lóbulos ópticos que están en el medio del cerebro son reducido. Probablemente tenían muy buen sentido del olfato y no una gran vista, que es muy reptiliana. Y por otro lado, si nos fijamos en las aves modernas, hacen todo lo contrario. Tienen bulbos olfatorios pequeños y lóbulos ópticos muy grandes. Jeholornis cae en el medio.»

Jeholornis tenía bulbos olfativos más grandes que la mayoría de las aves modernas, lo que significa que probablemente dependía más de su sentido del olfato que las aves actuales (con la excepción de algunos olores agudos, como los buitres). JeholornisEl fuerte sentido del olfato tiene sentido en el contexto de otro estudio reciente del equipo, que muestra esto Jeholornis Es el animal más conocido que come frutas. «A medida que la fruta madura, libera muchas sustancias químicas», dice O’Connor. «Aún no podemos demostrarlo, pero tener un mejor sentido del olfato podría haber ayudado Jeholornis encontrar la fruta.»

Además de un cerebro adaptado al olfato, los investigadores han descubierto esto Jeholornis Probablemente era mejor verlo de día que de noche. Las aves tienen huesos llamados anillos esclerales que ayudan a determinar cuánta luz entra en sus ojos. Las especies que necesitan ver de noche, como los búhos, tienen aberturas de anillos esclerales más anchas en relación con las cuencas de sus ojos, para dejar entrar más luz; Las aves que están activas durante el día tienen aberturas más estrechas para dejar pasar la luz, como la apertura de una cámara. JeholornisLos anillos esclerales parecen indicar que estaba más activo durante el día.

Todos estos cráneos tienen una escalera para comprender mejor el estilo de vida de esta ave primitiva y el papel que desempeñaba en su ecosistema. «Reconstruir un cráneo es un trabajo duro y, a medida que la gente empieza a dedicar tiempo a hacerlo, resulta cada vez más claro que la evolución de las aves fue más complicada de lo que esperábamos», dice Fabbri. “No sólo es diferente de los dinosaurios y las aves modernas, sino también de otros pájaros primitivos. No es una simple historia evolutiva”.

“Al igual que Jingmai, Jeholornis También es una de mis aves favoritas. Su especial posición como una de las aves más primitivas durante la transición dinosaurio-ave determina que cuando complete su historia revele el verdadero escenario de ese período crítico de la evolución, y también, nos cuente por qué y cómo las aves modernas, las únicas vivas. dinosaurios: evolucionaron. ser lo que vemos ahora.» Él dice.

Fuente de la historia: Comunicado de prensa original de www.fieldmuseum.org. Nota: Scible News puede editar el contenido en cuanto a estilo y extensión.

Referencias

Han Hu, Yan Wang, Matteo Fabbri, Jingmai K O’Connor, Paul G Mcdonald, Stephen Wroe, Xuwei Yin, Xiaoting Zheng, Zhonghe Zhou, Roger BJ Benson. Osteología craneal y paleobiología del ave del Cretácico Inferior Jeholornis prima (Aves: Jeholornithiformes). Revista zoológica de la Sociedad Linneana., 2022; DOI: 10.1093/zoolinnean/zlac089