La paleontología de vertebrados es el subcampo de la paleontología que busca descubrir, a través del estudio de restos fosilizados , el comportamiento, reproducción y apariencia de los vertebrados (animales con vértebras y sus descendientes) extintos. También intenta conectar, utilizando la línea de tiempo evolutiva , los animales del pasado y sus parientes actuales.
El registro fósil muestra aspectos del serpenteante camino evolutivo desde los primeros vertebrados acuáticos hasta los peces modernos , así como mamíferos , aves , reptiles y anfibios , con una gran cantidad de fósiles de transición , aunque todavía quedan grandes áreas en blanco. Los primeros vertebrados fósiles conocidos fueron peces fuertemente blindados descubiertos en rocas del período Ordovícico hace aproximadamente 485 a 444 Ma ( megannum , hace millones de años), y los vertebrados con mandíbulas surgieron en el siguiente período Silúrico (444 a 419 Ma) con los placodermos y los acantodios . En el período Devónico (419 a 359 Ma) los peces primitivos que respiraban aire desarrollaron extremidades que les permitían caminar sobre la tierra, convirtiéndose así en los primeros vertebrados terrestres, los estegocéfalos .
La brecha de Romer en el período Carbonífero temprano (359 a 299 Ma) dejó pocos restos de los primeros estegocéfalos, pero permitió que a su paso florecieran vertebrados más adaptados a la vida terrestre. Los tetrápodos del grupo de la corona aparecieron a principios del Carbonífero, con los temnospóndilos dominando el ecosistema y convirtiéndose en la primera megafauna vertebrada terrestre. Un linaje de reptiliomorfos desarrolló un metabolismo más adecuado para la vida exclusivamente terrestre, así como una novedosa forma de reproducción que los liberó del agua: el huevo amniótico , con amniotas completos que aparecieron en el Carbonífero medio. Los tiburones y sus parientes holocéfalos prosperaron en los mares, mientras que los ríos estaban dominados por peces con aletas lobuladas como los rizodontes .
Durante el período Pérmico (299 a 252 Ma), una de las dos ramas principales de los amniotas, los sinápsidos , floreció, y a mediados del período los terápsidos derivados tomaron el relevo . La Gran Mortandad acabó con la mayor parte de la diversidad de sinápsidos, y los arcosaurios , que surgieron de la otra rama de saurópsidos , reemplazaron a muchos de ellos en el período Triásico (252 a 201 Ma). Los lisanfibios , anfibios modernos, probablemente surgieron en esa época a partir de temnospóndilos. Los verdaderos mamíferos , derivados de los terápsidos cinodontes , aparecieron en el Triásico Medio aproximadamente al mismo tiempo que los dinosaurios , que surgieron de un clado de arcosaurios. Al mismo tiempo, los peces con aletas radiadas se diversificaron, lo que llevó a que los peces teleósteos dominaran los mares.
Las aves ancestrales ( Avialae ) como Archaeopteryx [1] evolucionaron por primera vez a partir de dinosaurios durante el Jurásico , y las aves del grupo de la corona ( Neornithes ) emergieron en el Cretácico entre 100 Ma y 60 Ma. [2]
La extinción masiva K-Pg acabó con muchos clados de vertebrados, incluidos los pterosaurios , plesiosaurios , mosasaurios y casi todos los dinosaurios , dejando muchos nichos ecológicos abiertos. Si bien los mamíferos therian ya habían evolucionado en el Jurásico Tardío, alcanzarían prominencia en el Paleógeno después de la extinción masiva y permanecerían hasta el día de hoy, aunque los escamados y las aves todavía lideran en diversidad.
Una de las personas que ayudó a descubrir la progresión de los vertebrados fue el zoólogo francés Georges Cuvier (1769-1832), quien se dio cuenta de que los fósiles encontrados en estratos rocosos más antiguos diferían mucho de los fósiles más recientes o de los animales modernos. Publicó sus hallazgos en 1812 y, aunque refutó firmemente la evolución , su trabajo demostró la (en ese momento) controvertida teoría de la extinción de las especies. [3]
A Thomas Jefferson se le atribuye el inicio de la ciencia de la paleontología de vertebrados en los Estados Unidos con la lectura de un artículo ante la Sociedad Filosófica Estadounidense en Filadelfia en 1797. Jefferson presentó huesos fósiles de un perezoso terrestre encontrado en una cueva en el oeste de Virginia y nombró el género. ( Megalonyx ). La especie finalmente recibió el nombre de Megalonyx jeffersonii en su honor. [4] [5] [6] Jefferson mantuvo correspondencia con Cuvier, incluido el envío de un cargamento de huesos muy deseables del mastodonte americano y del mamut lanudo . [7]
Sin embargo, la paleontología realmente comenzó con la publicación de Recherches sur les poissons fosiles (1833-1843) del naturalista suizo Louis Agassiz (1807-1873). Estudió, describió y enumeró cientos de especies de peces fósiles , iniciando un estudio serio sobre la vida de los animales extintos. Con la publicación del Origen de las especies de Charles Darwin en 1859, el campo obtuvo un marco teórico. Gran parte del trabajo posterior ha consistido en mapear la relación entre los organismos fósiles y existentes , así como su historia a través del tiempo.
En los tiempos modernos, Alfred Romer (1894-1973) escribió lo que se ha denominado el libro de texto definitivo sobre el tema, llamado Paleontología de Vertebrados . [8] Muestra la progresión de la evolución en peces fósiles, anfibios y reptiles a través de la anatomía comparada, incluida una lista de todos los géneros de vertebrados fósiles (entonces) conocidos . Romer se convirtió en el primer presidente de la Sociedad de Paleontología de Vertebrados en 1940, junto con el cofundador Howard Chiu. Robert L. Carroll de la Universidad McGill escribió un trabajo actualizado que continuó en gran medida la tradición de Romer, y que muchos consideraron un libro definitivo sobre el tema , el texto de 1988 Vertebrate Paleontology and Evolution . Carroll fue presidente de la Sociedad de Paleontología de Vertebrados en 1983. La Sociedad mantiene informados a sus miembros sobre los últimos descubrimientos a través de boletines y el Journal of Vertebrate Paleontology .
El esquema de clasificación de vertebrados "tradicional" emplea una taxonomía evolutiva en la que varios de los taxones enumerados son parafiléticos , es decir, han dado lugar a otros taxones a los que se les ha asignado el mismo rango. Por ejemplo, generalmente se considera que las aves son descendientes de los reptiles ( dinosaurios saurisquios para ser precisos), pero en este sistema ambos se enumeran como clases separadas. Según la nomenclatura filogenética , tal disposición es inaceptable, aunque ofrece una excelente visión general.
Este esquema clásico todavía se utiliza en trabajos donde la visión sistemática es esencial, por ejemplo, Benton (1998), Hildebrand y Goslow (2001) y Knobill y Neill (2006). [9] [10] [11] Aunque se ve principalmente en obras generales, también se sigue utilizando en algunas obras especializadas como Fortuny & al. (2011). [12]
Reino Animal
La Red de Colección Temática (TCN) oVert (openVertebrate) es un proyecto que tiene como objetivo generar y distribuir datos tridimensionales digitales de alta resolución para la anatomía interna en toda la diversidad de vertebrados. El proyecto escaneará por tomografía computarizada más de 20.000 especímenes conservados en líquido, que representan más del 80% de los géneros vivos de vertebrados, en una red de centros de digitalización en todo Estados Unidos. Esta colección de imágenes digitales y volúmenes tridimensionales estará abierta para exploración, descarga y uso para abordar preguntas relacionadas con el descubrimiento de nuevas especies, documentar patrones de diversidad anatómica y crecimiento, y probar hipótesis de función y evolución. [13]
