¿Por qué los dinosaurios carnívoros como el T. rex desarrollaron brazos diminutos? Esto explica la Ciencia

Según un nuevo estudio dirigido por investigadores de la UCL (University College London) y la Universidad de Cambridge de Reino Unido, la evolución de brazos diminutos en varios grupos de dinosaurios carnívoros probablemente fue impulsada por el desarrollo de cabezas fuertes y poderosas, que se utilizaban para atacar a las presas.

El estudio, publicado en la revista ‘Proceedings of the Royal Society B’, analizó datos de 82 especies de terópodos (dinosaurios bípedos, principalmente carnívoros) y descubrió que el acortamiento de las extremidades anteriores se produjo en cinco grupos, incluidos los tiranosáuridos, la familia a la que pertenecía el Tyrannosaurus rex.

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El equipo, integrado por la doctora Elizabeth Steell de Cambridge y el profesor Paul Upchurch de la UCL, descubrió que los brazos más pequeños estaban estrechamente relacionados con el desarrollo de cráneos y mandíbulas grandes y fuertes, más que con un mayor tamaño corporal en general, lo que indica que los brazos pequeños no eran simplemente un subproducto del aumento de tamaño del cuerpo.

Los investigadores sugirieron que el aumento del tamaño de las presas, en forma de saurópodos gigantes (herbívoros de cuello y cola largos) y otros grandes herbívoros, puede haber dado lugar a un cambio hacia la caza utilizando las mandíbulas y la cabeza en lugar de las garras.

El autor principal, Charlie Roger Scherer, estudiante de doctorado en Ciencias de la Tierra de la UCL, detalla: “Todo el mundo sabe que el T. rex tenía brazos diminutos, pero otros dinosaurios terópodos gigantes también desarrollaron extremidades anteriores relativamente pequeñas. El Carnotaurus tenía brazos ridículamente pequeños, más pequeños que los del T. rex. Intentamos comprender qué impulsaba este cambio y encontramos una fuerte relación entre los brazos cortos y las cabezas grandes y robustas. La cabeza reemplazó a los brazos como método de ataque. Es un caso de ‘úsalo o piérdelo’: los brazos dejan de ser útiles y se reducen de tamaño con el tiempo.”

Estas adaptaciones solían darse en zonas con presas gigantescas. Intentar agarrar y sujetar un saurópodo de 30 metros de largo con las garras no es lo ideal. Atacar y sujetar con las mandíbulas podría haber sido más efectivo. Si bien el estudio identifica correlaciones y, por lo tanto, no puede establecer una relación de causa y efecto, es muy probable que los cráneos robustos precedieran a las extremidades anteriores más cortas. No tendría sentido evolutivo que ocurriera al revés, y que estos depredadores renunciaran a su mecanismo de ataque sin tener una alternativa.

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Para el estudio, los investigadores desarrollaron una nueva forma de cuantificar la robustez del cráneo, basada en factores como la firmeza de las conexiones entre los huesos de la cabeza, las dimensiones del cráneo (una forma más compacta es más resistente que una forma alargada) y la fuerza de la mordida.

En esta medida, el T. rex obtuvo la puntuación más alta, seguido del Tyrannotitan, un terópodo casi tan masivo como el T. rex que vivió en lo que hoy es Argentina durante el período Cretácico Inferior (más de 30 millones de años antes que el T. rex).

El equipo afirmó que la presencia de presas cada vez más gigantescas podría haber dado lugar a una “carrera armamentística evolutiva”, en la que los terópodos desarrollaron cráneos y mandíbulas fuertes para someter mejor a estas presas y, en muchos casos, alcanzaron ellos mismos tamaños gigantescos.

Por otra parte, el equipo comparó la longitud de las extremidades anteriores con la longitud del cráneo, clasificando a cinco grupos de dinosaurios como poseedores de extremidades anteriores reducidas: tiranosáuridos, abelisáuridos, carcharodontosáuridos (incluido el Tyrannotitan), megalosáuridos y ceratosáuridos.

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Descubrieron que la reducción de las extremidades anteriores tenía una relación más fuerte con la robustez del cráneo que con el tamaño del cráneo o el tamaño corporal general. La importancia secundaria del tamaño corporal general quedó ilustrada por el hecho de que algunos terópodos con cabezas robustas y brazos diminutos no eran muy grandes, dijeron los investigadores, citando al Majungasaurus, un superdepredador de Madagascar de hace 70 millones de años, pero que pesaba apenas 1,6 toneladas, aproximadamente una quinta parte del T. rex.

Los investigadores observaron que las extremidades anteriores parecían reducirse de tamaño de distintas maneras, siendo las manos y la parte inferior del brazo (más allá del codo) las que más se acortaban en los abelisáuridos (los abelisáuridos tardíos, como el Majungasaurus, tenían manos excepcionalmente pequeñas). En los tiranosáuridos, en cambio, cada elemento de la extremidad anterior se reducía a un ritmo similar.

El equipo concluyó que el mismo resultado (extremidades anteriores diminutas) probablemente se logra a través de vías de desarrollo potencialmente diferentes en distintas especies.

Un equipo de cinco académicos trabaja en diferentes aspectos de la evolución de los dinosaurios en la UCL, con una estrecha colaboración con el Museo de Historia Natural. El grupo de investigación, de mayor tamaño, está compuesto por cuatro investigadores y becarios postdoctorales, y más de diez estudiantes de doctorado. Al menos cuatro de los estudiantes de doctorado trabajan en la evolución de los dinosaurios, mientras que los demás abordan una gama más amplia de cuestiones evolutivas relacionadas con los vertebrados, incluidos los cocodrilos y las aves.