Las ballenas perdieron sus dientes antes de que exhibieran barbas

Actualizado 29/11/2018 18:13:09 CET
Ballena jorabada usando sus barbas para alimentarse
ARI S. FRIEDLAENDER/UNIVERSITY OF CALIFORNIA, SANT

   MADRID, 29 Nov. (EUROPA PRESS) -

   Rivalizando con la evolución de las plumas en los dinosaurios, una de las transformaciones más extraordinarias en la historia de la vida fue la evolución de las barbas en las ballenas.

   Se trata de hileras de placas flexibles con forma de pelo que utilizan las ballenas azules, jorobadas y otros mamíferos marinos para filtrar presas relativamente pequeñas del agua de mar. Esta estructura inusual permite que las criaturas más grandes del mundo consuman varias toneladas de alimentos cada día, sin masticar ni morder nunca.

   Ahora, científicos del Instituto Smithsoniano, en Washington, Estados Unidos, han descubierto un vínculo intermedio importante en la evolución de esta innovadora estrategia de alimentación: una ballena antigua que no tenía ni dientes ni barbas. En la edición de este jueves de la revista 'Current Biology', científicos del Museo Nacional de Historia Natural del Smithsoniano y sus colegas describen por primera vez a 'Maiabalaena nesbittae', una ballena que vivió hace aproximadamente 33 millones de años.

   Usando nuevos métodos para analizar fósiles descubiertos hace mucho tiempo ubicados en la colección nacional del Smithsoniano, el equipo, que incluye a científicos de la Universidad George Mason, la Universidad Texas A&M y el Museo Burke de Historia Natural y Cultura de Seattle, todos en Estados Unidos, ha determinado que esta ballena desdentada de 15 pies (4,57 metros) probablemente no tenía barba, mostrando un sorprendente paso intermedio entre las ballenas barbadas que viven hoy y sus antepasados dentados.

   "Cuando hablamos de la evolución de las ballenas, los libros de texto tienden a centrarse en las etapas iniciales, cuando las ballenas se fueron de la tierra al mar", dice el conservador de mamíferos marinos del Museo Nacional de Historia Natural. "Maiabalaena' muestra que la segunda fase de la evolución de las ballenas es muy importante para la evolución a grandes escalas. Por primera vez, ahora podemos precisar el origen de la alimentación por filtración, que es una de las principales innovaciones en la historia de las ballenas", añade.

   Cuando las ballenas evolucionaron por primera vez, usaron los dientes para masticar su comida, al igual que sus antepasados terrestres. Con el paso del tiempo, muchos descendientes de estas primeras ballenas continuaron masticando su comida, heredando este rasgo de sus predecesores. Pero a medida que los océanos a su alrededor cambiaban y los animales evolucionaban, surgieron estrategias de alimentación completamente nuevas, incluida la alimentación por filtro gracias a las barbas, dice el investigador pre-doctoral del Museo Nacional de Historia Natural Carlos Mauricio Peredo, autor principal del estudio que analizó los fósiles de 'Maiabalaena'.

   Las ballenas fueron los primeros mamíferos en evolucionar, y ningún otro mamífero usa una estructura anatómica ni remotamente similar para consumir su presa. Pero frustrantemente, las barbas, cuya composición química es más parecida a la del cabello o las uñas que al hueso, no se conservan bien. Rara vez se encuentran en el registro fósil, dejando a los paleontólogos sin evidencia directa de su pasado u orígenes. En cambio, los científicos han tenido que confiar en las inferencias de los fósiles y en los estudios sobre el desarrollo fetal de la ballena en el útero para reunir pistas sobre cómo evolucionaron las barbas.

   Como resultado, no está claro si, a medida que evolucionaron, las primeras ballenas mantuvieron los dientes de sus ancestros hasta que se estableció un sistema de alimentación por filtración. Una de las primeras hipótesis iniciales, según Peredo, fue que los mamíferos que habitan en el océano deben haber necesitado dientes o barbas para comer, pero varias ballenas vivientes contradicen esa idea. Los cachalotes tienen dientes en su mandíbula inferior, pero ninguno en la parte superior, por lo que no pueden morder o masticar. Los únicos dientes de los narvales son sus largos colmillos, que no usan para alimentarse. Y algunas especies de ballenas picudas, a pesar de estar clasificadas como ballenas dentadas, no tienen ningún diente.

ADAPTABILIDAD DE LAS BALLENAS

   Debido a su edad, explica Peredo, los paleontólogos sospechaban que 'Maiabalaena' podría tener pistas importantes sobre la evolución de las barbas. El fósil proviene de un periodo de cambios geológicos masivos durante la segunda fase principal de la evolución de la ballena, alrededor del momento en que la época del Eoceno estaba en transición hacia el Oligoceno.

   Con los continentes cambiando y separándose, las corrientes oceánicas se arremolinaban alrededor de la Antártida por primera vez, enfriando significativamente las aguas. El registro fósil indica que los estilos de alimentación de las ballenas divergieron rápidamente durante este periodo de tiempo, con un grupo que conduce a las ballenas que se alimentan mediante filtración de hoy en día y el otro que lleva a la ecolocación de las ballenas.

   En consecuencia, 'Maiabalaena' había sido sometida a mucho escrutinio desde su descubrimiento en Oregón en la década de 1970, pero la matriz de roca y el material en el que se recolectó el fósil aún ocultaba muchas de sus características. No fue hasta que Peredo finalmente limpió el fósil y lo examinó con la tecnología de escaneo tomografías computarizadas (TC) más moderna que se hicieron evidentes sus características más notables. La falta de dientes de 'Maiabalaena' era evidente a partir del hueso preservado, pero las tomografías computarizadas, que revelaron la anatomía interna del fósil, indicaron a los científicos algo nuevo: la mandíbula superior de 'Maiabalaena' era delgada y estrecha, por lo que es una superficie inadecuada desde la cual suspender la barba.

   "Una ballena barbuda viva tiene un gran techo ancho en la boca, y también está engrosada para crear sitios de sujeción para la barba --dice Peredo--. 'Maiabalaena' no la tenía así. Podemos decirte de manera concluyente que esta especie fósil no tenía dientes, y es más probable que tampoco tuviera barbas".

   Aunque 'Maiabalaena' no hubiera podido masticar o filtrar el alimento, las uniones musculares en los huesos de su garganta indican que probablemente tenía mejillas fuertes y una lengua retráctil. Estos rasgos le habrían permitido succionar agua con su boca, capturando peces y calamares pequeños en el proceso. La capacidad de succión alimenticia habría hecho que los dientes, cuyo desarrollo requiere mucha energía para crecer, sean innecesarios. La pérdida de dientes, entonces, parece haber establecido el estado evolutivo de la barba, que los científicos estiman que surgió aproximadamente entre 5 y 7 millones de años más tarde.

   Peredo y Pyenson consideran que estudiar la evolución de las ballenas es clave para comprender su supervivencia en los océanos que cambian rápidamente en la actualidad. Al igual que la aparición de las barbas, la pérdida de dientes en las ballenas es una prueba de adaptabilidad, lo que sugiere que las ballenas podrían adaptarse a los desafíos planteados en el océano en la actualidad. Aun así, advierte Peredo, el cambio evolutivo puede ser lento para las ballenas más grandes, que tienen una vida útil prolongada y tardan mucho tiempo en reproducirse.

   "Dada la escala y la tasa de cambios en el océano de hoy, no sabemos exactamente qué significará eso para todas las diferentes especies de ballenas que se alimentan por filtración --señala--. Sabemos que han cambiado en el pasado. Es solo una cuestión de si pueden mantenerse al día con lo que sea que estén haciendo los océanos, y ahora estamos cambiando los océanos con bastante rapidez".

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