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Protostega

Protostega ('primer techo') [1] es un género extinto de tortuga marina que contiene una sola especie, Protostega gigas . Sus restos fósiles se han encontrado en laformación Smoky Hill Chalk del oeste de Kansas ( zona Hesperornis , que data de hace 83,5 millones de años [2] ), en lechos equivalentes en el tiempo de la Formación Mooreville Chalk de Alabama [3] y en lechos campanienses de la Formación Rybushka ( óblast de Sarátov , Rusia ). [4] Los especímenes fósiles de esta especie fueron recolectados por primera vez en 1871, y nombrados por Edward Drinker Cope en 1872. [5] Con una longitud total de 3,9 metros (13 pies), es la segunda tortuga marina más grande que jamás haya existido, solo superada por el gigante Archelon , [6] y una de las tres tortugas más grandes de todos los tiempos junto con Archelon y Gigantatypus . [7]

Reconstrucción esquelética de Protostega en el Centro de recursos de dinosaurios de las Montañas Rocosas , Woodland Park, Colorado

Descubrimiento e historia

El primer espécimen conocido de Protostega (YPM 1408) fue recolectado el 4 de julio por la Expedición Científica de la Universidad de Yale de 1871, cerca de Fort Wallace y unos 5 meses antes de que Cope llegara a Kansas. Sin embargo, el fósil que encontraron nunca fue descrito ni nombrado. [8] No fue hasta que ED Cope encontró y recolectó el primer espécimen de Protostega gigas en la tiza de Kansas en 1871. Se encontraron diversos huesos en tiza cretácea amarilla de un acantilado cerca de Butte Creek. [9] [10]

Paleoambiente

El Cretácico Superior estuvo marcado por altas temperaturas y grandes vías marítimas epicontinentales. [11] Durante el Cretácico Medio y Superior, la Vía Marítima Interior Occidental cubría la mayor parte de América del Norte y se conectaba con los océanos Boreal y Tetis en ocasiones. [12] [13] En estas regiones se han encontrado fósiles de Protostega gigas . [14] [15]

Restauración de la vida

Descripción

Se sabe que Protostega alcanzó hasta 3-3,9 m (9,8-12,8 pies) de longitud. [2] [6] [4] Un espécimen de la parte superior de Taylor Marl es incluso más grande, con 2 m (6,6 pies) de longitud de caparazón y 4,2 m (14 pies) de longitud total. [16] [6] A pesar de carecer de cabeza y tres extremidades, está bien conservado. [16] El descubrimiento de Protostega gigas de Cope reveló que su caparazón tenía una reducción de osificación que ayudaba a estos enormes animales a aerodinámicamente en el agua y a reducir el peso. [17] El caparazón se redujo mucho y el disco solo se extendía menos de la mitad hacia los extremos distales de las costillas. Cope describió otros huesos muy modificados en su espécimen, incluido un proceso coracoides extremadamente largo que llegaba hasta la pelvis y un húmero que se parecía a un Dermochelys . [18] Creando un mejor movimiento de sus extremidades.

Estructura corporal de Protostega fosilizado

Estructura del cráneo: Edward Cope describió al singular Protostega gigas como poseedor de un yugal grande que llegaba hasta el cuadrado junto con un pterigoideo engrosado que llegaba hasta la superficie de articulación mandibular del cuadrado. [1] El fósil presentaba una reducción en la porción posterior del vómer donde los palatinos se unen medialmente. [1] Otro espécimen fosilizado mostró una extensión ósea, que habría sido vista como un pico, que faltaba en el género Protostega . [8] El pico premaxilar era mucho más corto que el de Archelon . [18] Delante de la región orbital se encontraba una región temporal alargada con un amplio techo. Las mandíbulas del fósil mostraban grandes superficies de aplastamiento. [18] El cuadrado-yugal era triangular con un borde posterior que era cóncavo y todo el hueso era convexo desde la vista distal. El escamoso parecía tener una formación cóncava en la superficie en el extremo superior del cuadrado. En el fósil de Cope, la mandíbula se conservó casi perfectamente y a partir de esto registró que la mandíbula era muy similar a la de Cheloniidae y que el dentario tenía una amplia superficie cóncava de arriba hacia abajo, marcada por profundas fosas en el dentario. [19] Cope concluyó que estos animales probablemente eran omnívoros y consumían una dieta de criaturas crustáceas de caparazón duro, debido a la larga sínfisis de su mandíbula inferior. [18] Además, probablemente también consistían en algas y medusas o se alimentaban de cadáveres flotantes, como las tortugas modernas. [6]

Clasificación

La clasificación de Protostega fue complicada en el mejor de los casos. El espécimen que Cope descubrió en Kansas era difícil de evaluar debido a las condiciones de conservación en las que se encontraba. El fósil compartía muchas características con otros dos géneros registrados llamados Dermochelys y Cheloniidae . Cope escribió sobre las características que separaban claramente a esta especie en particular de los dos grupos controvertidos. Las diferencias que describió fueron que el fósil tenía una cantidad reducida o nula de osificación dérmica en la espalda, la articulación del pterigoideo y el cuadrado, el hueso presplenial en la mandíbula estaba presente, no había proceso articular en la parte posterior de la nuca, la formación simple del proceso radial en el húmero y una formación peculiar doblada de la xifiplastra. Concluyó que el género Protostega y la especie Protostega gigas eran una forma intermedia de los dos grupos Dermochelys y Cheloniidae. [19]

Paleobiología

El examen de la microestructura del tejido óseo (osteohistología) de Protostega reveló patrones de crecimiento similares a los de las tortugas laúd modernas , con un crecimiento rápido hasta alcanzar un gran tamaño corporal. Las tortugas laúd no tienen un metabolismo típico de los reptiles, ya que tienen altas tasas metabólicas en reposo y pueden mantener una temperatura corporal más alta que su entorno. Si Protostega tenía patrones de crecimiento óseo similares a los de las tortugas laúd, se plantea la hipótesis de que ambos tenían un metabolismo similar. Este rápido crecimiento hasta el tamaño corporal adulto en las tortugas marinas también indicaría un rápido crecimiento hasta la madurez reproductiva, lo que habría sido una gran ventaja en su supervivencia. Sin embargo, la comparación de Protostega con su pariente más basal Desmatochelys muestra que no todos los protostégidos tenían los mismos patrones de crecimiento. Esto indica que el crecimiento rápido hasta alcanzar un gran tamaño evolucionó tarde dentro del linaje, tal vez en respuesta a la evolución de grandes mosasaurios como Tylosaurus . Dadas las incertidumbres en la ubicación filogenética de los protostégidos en relación con las tortugas marinas actuales, no está claro si la evolución de las tasas de crecimiento rápido y el posible metabolismo elevado fueron convergentes con las tortugas laúd modernas o si los dos estaban más estrechamente relacionados. [20]

Véase también

Referencias

  1. ^ abc Hirayama, Ren (1994). "Sistemática filogenética de las tortugas marinas quelonioides". Island Arc . 3 (4): 270–284. doi :10.1111/j.1440-1738.1994.tb00116.x. ISSN  1440-1738.
  2. ^ ab Carpenter, K. (2003). "Bioestratigrafía de vertebrados de la tiza Smoky Hill (formación Niobrara) y el miembro Sharon Springs (lutita Pierre)". Enfoques de alta resolución en paleontología estratigráfica , 21 : 421-437. doi :10.1007/978-1-4020-9053-0
  3. ^ Kiernan, Caitlin R. (2002). "Distribución estratigráfica y segregación del hábitat de los mosasaurios en el Cretácico superior del oeste y centro de Alabama, con una revisión histórica de los descubrimientos de mosasaurios en Alabama". Revista de Paleontología de Vertebrados . 22 (1): 91–103. doi :10.1671/0272-4634(2002)022[0091:SDAHSO]2.0.CO;2. S2CID  130280406.
  4. ^ ab Danilov, IG; Obraztsova, EM; Arkhangelsky, MS; Ivanov, AV; Averianov, AO (2022). "Protostega gigas y otras tortugas marinas del Campaniano de Europa del Este, Rusia" (PDF) . Cretaceous Research . 135 : Artículo 105196. doi :10.1016/j.cretres.2022.105196. S2CID  247431641. Archivado (PDF) desde el original el 2024-03-07.
  5. ^ Cope, Edward Drinker (1872). "Una descripción del género Protostega ". Actas de la Academia de Ciencias Naturales de Filadelfia : 422–433.
  6. ^ abcd Mike Everhart. "Tortugas marinas del mar interior occidental". OceansOfKansas.com . Archivado desde el original el 7 de abril de 2022.
  7. ^ HF Kaddumi (2006). "Un nuevo género y especie de tortugas marinas gigantes (Chelonioidea: Cheloniidae) del Maastrichtiano de la fauna de Harrana-Jordania" (PDF) . PalArch's Journal of Vertebrate Paleontology . 3 (1): 1–14. Archivado desde el original (PDF) el 24 de febrero de 2012. Consultado el 4 de febrero de 2010 .
  8. ^ ab "Protostega_dig-2011". oceansofkansas.com . Consultado el 3 de marzo de 2020 .
  9. ^ Cope, Edward (1871). "Una descripción del género Protostega, una forma de Testudinata extinta". Actas de la Sociedad Filosófica Americana . 12 (86): 422–433.
  10. ^ Wiffen, J. (1 de marzo de 1981). "Las primeras tortugas del Cretácico Tardío de Nueva Zelanda". Revista neozelandesa de geología y geofísica . 24 (2): 293–299. doi :10.1080/00288306.1981.10422718. ISSN  0028-8306.
  11. ^ Dennis, KJ; Cochran, JK; Landman, NH; Schrag, DP (15 de enero de 2013). "El clima del Cretácico Superior: nuevos conocimientos a partir de la aplicación del termómetro de isótopos de carbonato agrupado a los macrofósiles de la Vía Marítima Interior Occidental". Earth and Planetary Science Letters . 362 : 51–65. Bibcode :2013E&PSL.362...51D. doi :10.1016/j.epsl.2012.11.036. ISSN  0012-821X.
  12. ^ Schröder-Adams, Claudia J.; Cumbaa, Stephen L.; Bloch, John; Leckie, Dale A.; Craig, Jim; Seif El-Dein, Safaa A.; Simons, Dirk-Jan HAE; Kenig, Fabien (15 de junio de 2001). "Historia paleoambiental del Cretácico Tardío (Cenomaniano a Campaniano) del margen oriental canadiense de la vía marítima interior occidental: lechos óseos y eventos anóxicos". Paleogeografía, Paleoclimatología, Paleoecología . 170 (3): 261–289. Bibcode :2001PPP...170..261S. doi :10.1016/S0031-0182(01)00259-0. ISSN  0031-0182.
  13. ^ Petersen, Sierra V.; Tabor, Clay R.; Lohmann, Kyger C.; Poulsen, Christopher J.; Meyer, Kyle W.; Carpenter, Scott J.; Erickson, J. Mark; Matsunaga, Kelly KS; Smith, Selena Y.; Sheldon, Nathan D. (1 de noviembre de 2016). "Temperatura y salinidad de la vía marítima interior occidental del Cretácico tardío". Geología . 44 (11): 903–906. Bibcode :2016Geo....44..903P. doi :10.1130/G38311.1. ISSN  0091-7613.
  14. ^ "Tiza de Mooreville", Wikipedia , 16 de diciembre de 2019 , consultado el 4 de marzo de 2020
  15. ^ Lutz, Peter L.; Musick, John A. (1996). La biología de las tortugas marinas. CRC Press. pág. 10. ISBN 978-0-8493-8422-6.
  16. ^ ab Derstler, K.; Leitch, AD; Larson, PL; Finsley, C.; Hill, L. (1993). "Las tortugas más grandes del mundo: la Vienna Archelon (4,6 m) y la Dallas Protostega (4,2 m), Cretácico superior de Dakota del Sur y Texas". Journal of Vertebrate Paleontology . 13 (suplemento al n.º 3) (33A).{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  17. ^ "Protostega gigas por Triebold Paleontology, Inc". trieboldpaleontology.com . Consultado el 3 de marzo de 2020 .
  18. ^ abcd Carnegie Institution of Washington (1908). Publicación de la Carnegie Institution of Washington. Biblioteca MBLWHOI. Washington, Carnegie Institution of Washington.
  19. ^ ab Case, Ermine Cowles (1897). Sobre la osteología y las relaciones de Protostega. Ginn.
  20. ^ Wilson, Laura E. (2023). "El rápido crecimiento de las tortugas marinas del Cretácico Tardío revela estrategias de historia de vida similares a las de las tortugas laúd actuales". PeerJ . 11 . e14864. doi : 10.7717/peerj.14864 . PMC 9924133 . PMID  36793890.