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Carpo de placa

Platecarpus ("muñeca plana") es un género extinto de lagartos acuáticos perteneciente a la familia de los mosasaurios , que vivió hace unos 84–81 millones de años durante el Santoniano medio al Campaniano temprano , del período Cretácico tardío .Se han encontrado fósiles en los Estados Unidos y posibles especímenes en Bélgica y África . [2] Un espécimen bien conservado de Platecarpus muestra que se alimentaba de peces de tamaño moderado , [3] y se ha planteado la hipótesis de quetambién se alimentaba de calamares y amonitas . [2] Al igual que otros mosasaurios, inicialmente se pensó que nadaba como una anguila , aunque otro estudio sugiere que nadaba más como los tiburones modernos. Un ejemplar excepcionalmente bien conservado de P. tympaniticus conocido como LACM 128319 muestra impresiones de piel, pigmentos alrededor de las fosas nasales, los bronquios y la presencia de una aleta caudal de perfil alto, lo que demuestra que este y otros mosasaurios no tenían necesariamente un método de natación parecido al de las anguilas, sino que eran nadadores más potentes y rápidos. Se conserva en el Museo de Historia Natural del Condado de Los Ángeles . [3] El análisis isotópico de especímenes de dientes ha sugerido que este género y Clidastes pueden haber entrado en agua dulce ocasionalmente, al igual que las serpientes marinas modernas. [4]

Descripción

Cráneo en Museo Natural Senckenberg
mandíbulas del mosasaurio Platecarpus coryphaeus
Mandíbulas de P. coryphaeus

Platecarpus tenía una cola larga y dirigida hacia abajo con un gran lóbulo dorsal, aletas de dirección y mandíbulas revestidas de dientes cónicos. Un espécimen completo LACM 128319 muestra que creció hasta 5,67 m (18,6 pies) de largo. [3] Los mosasaurios platecarpinos habían evolucionado hacia el grupo muy especializado de los plioplatecarpinos a fines del Cretácico .

La estructura del cráneo de Platecarpus es única entre los mosasaurios. Este género se caracteriza por un cráneo corto y tiene menos dientes que cualquier otro mosasaurio (alrededor de 10 dientes en cada dentario ). [nota 1] LACM 128319 conserva materia dentro del anillo esclerótico que posiblemente sea la retina del ojo. Pequeñas estructuras en la retina, cada una de alrededor de 2 μm de largo y observadas mediante microespectroscopia electrónica de barrido , pueden representar melanosomas retinianos conservados en sus posiciones originales. [3]

Comparación de tamaños

El tubo respiratorio también se conoce en LACM 128319, preservado como anillos traqueales cartilaginosos . Solo se conoce el extremo más posterior del tubo traqueal, al final del cuello cerca de la cintura escapular . La sección donde se dividen los dos bronquios también se conservó en el espécimen, pero fue destruida durante la excavación. Esto es una indicación de que Platecarpus y otros mosasaurios tenían dos pulmones funcionales. Las serpientes, que están estrechamente relacionadas con los mosasaurios, tienen solo un pulmón funcional y el segundo a menudo es vestigial o está ausente. Sin embargo, a diferencia de los lagartos terrestres, los bronquios se separan frente al área de las extremidades anteriores en lugar de al nivel de las extremidades. [3]

Tejidos blandos en la cabeza y el cuello del espécimen LACM 128319: Los anillos traqueales se muestran en las tres fotografías inferiores.

Se conocen impresiones de piel de Platecarpus , preservadas en LACM 128319 como impresiones blandas y material de fosfato . Las escamas en la punta del hocico y la parte superior del cráneo tienen una forma algo hexagonal y no se tocan entre sí. Las escamas de las mandíbulas son más largas y de forma romboidal, superponiéndose unas a otras. Las escamas del hocico indican que las fosas nasales estaban colocadas muy por delante del cráneo en su punta y orientadas lateralmente como en la mayoría de los escamosos y arcosaurios . Las escamas del cuerpo tienen todas forma romboidal y forman filas diagonales estrechamente conectadas que se superponen entre sí en sus bordes posteriores. Generalmente son del mismo tamaño en toda la longitud del cuerpo. Las escamas caudales de la cola son más altas y más grandes que las del resto del cuerpo, aunque las que cubren la superficie inferior de la cola son más similares a las escamas corporales. [3]

Lacm 128319
Reconstrucción en vivo del mismo ejemplar

Los órganos internos, o vísceras , también pueden conservarse en el espécimen como áreas rojizas. Uno está ubicado en la cavidad torácica baja en la caja torácica, mientras que el otro está ubicado en la porción superior de la cavidad abdominal justo detrás de la caja torácica. Las áreas rojizas se analizaron con espectrometría de masas y se demostró que contenían altos niveles de compuestos hechos de hierro y porfirina . Estas sustancias son evidencia de productos de descomposición de hemoglobina que pueden haberse formado en los órganos a medida que se descomponían. Según su posición, el órgano en la cavidad torácica es probablemente el corazón o el hígado, o incluso ambos órganos. El órgano en la cavidad abdominal puede ser un riñón , aunque está en una posición más anterior que los riñones de los lagartos monitores , los parientes vivos más cercanos de los mosasaurios. La posición anterior de los riñones puede haber sido una adaptación hacia un cuerpo más aerodinámico, ya que su presunta posición es similar a la de los cetáceos . [3]

Esqueleto de Platecarpus

Una parte del tracto digestivo también se conserva y está llena de restos de peces de tamaño mediano. La forma de estos restos puede delinear la forma real de la parte correspondiente del tracto digestivo, muy probablemente el colon . La presencia de escamas y huesos no digeridos en el colon sugiere que Platecarpus y otros mosasaurios procesaban los alimentos rápidamente y no digerían ni absorbían completamente todos los alimentos en el tracto gastrointestinal. Los coprolitos del mosasaurio Globidens también sugieren bajas tasas de digestión y absorción, ya que contienen masas de conchas de bivalvos trituradas . [3]

Las vértebras caudales están muy inclinadas hacia abajo. Las vértebras en la curva (llamadas pedúnculo caudal) tienen forma de cuña con espinas neurales que son más anchas en sus extremos que en sus bases. Esta área inclinada hacia abajo probablemente sostenía una aleta caudal similar a la de los tiburones modernos. Habrían estado presentes dos lóbulos, uno inferior sostenido por las vértebras inclinadas hacia abajo y uno superior, sin soporte. La aleta caudal probablemente era hipocercal, lo que significa que su lóbulo inferior era más largo que su lóbulo superior. Esta condición también se observa en los ictiosaurios y los crocodiliformes metriorrínquidos . [3]

Historia

Fósiles

Se han encontrado varios esqueletos de este mosasaurio en depósitos del Cretácico en Kansas, pero solo se ha recuperado un cráneo completo. [5] Se han encontrado fósiles de Platecarpus en rocas que datan desde finales del Santoniano hasta principios del Campaniano en la tiza de Smoky Hill.

Historia taxonómica

Esqueleto en Museo Naturhistorisches de Viena
Ejemplar de Naturalis en Leiden anteriormente denominado P. ictericus
Ejemplar tipo de P. somenensis

Platecarpus fue considerado a menudo como el género más común de mosasaurio en el Mar Interior Occidental durante la deposición de la tiza de Smoky Hill en Kansas, y Platecarpus ictericus fue considerado como la especie más común. [5] Sin embargo, los científicos ahora lo consideran como un género parafilético . Por lo tanto, algunas especies fueron reasignadas a sus propios géneros. El espécimen tipo de Platecarpus planiforns fue descubierto por el profesor BF Mudge y fue clasificado por Edward Drinker Cope como Clidastes planiforns . [5] En 1898, tras un análisis más profundo de los restos, se determinó que el mosasaurio se colocara en el género Platecarpus . [6] El espécimen tipo se sometió a otra revisión taxonómica en 1967, cuando el paleontólogo Dale Russell determinó que los restos eran demasiado fragmentarios para ubicarlos dentro de cualquier género, y lo consideró un espécimen de "posición taxonómica incierta". [7] Un descubrimiento de 2006 en Smoky Hill Chalk de Kansas reafirmó esta posición con el descubrimiento de un cráneo fosilizado completo. [8] En 2011 , Takuya Konishi y Michael W. Caldwell erigieron un nuevo nombre genérico, Plesioplatecarpus , para incorporar a P. planifrons , que encontraron que era distinto de Platecarpus en un análisis filogenético . [9] En 1994, Angolasaurus fue sinónimo de este género. [10] Sin embargo, muchos estudios recientes revalidan este género. [9] Además, Platecarpus se considera monotípico , ya que P. coryphaeus y P. ictericus fueron sinónimos con su especie tipo, P. tympaniticus . [9] [11]

El cladograma a continuación sigue la topología más resuelta de un análisis de 2011 realizado por los paleontólogos Takuya Konishi y Michael W. Caldwell. [9]

Paleobiología

Dieta

Restauración del cráneo, mostrando la dentición.

En comparación con los tilosaurios, los mosasaurios plioplatecarpinos tenían dientes mucho menos robustos, lo que sugiere que se alimentaban de presas más pequeñas (o más blandas), como peces pequeños y calamares. [5]

Locomoción

Restauración

Aunque tradicionalmente se ha pensado que los mosasaurios se impulsaban a través del agua mediante ondulaciones laterales de forma similar a las anguilas, la profunda aleta caudal de Platecarpus sugiere que nadaba más como un tiburón. Las vértebras caudales giradas hacia abajo de Platecarpus sugieren que tenía una aleta caudal en forma de medialuna. En el punto de la cola donde comienza la aleta caudal, los centros vertebrales están acortados y tienen forma de disco. Su tamaño reducido probablemente permitió una mayor flexibilidad en una zona que habría experimentado grandes tensiones durante la natación. Las espinas neurales de estas vértebras también tienen surcos para la inserción de ligamentos interespinales y tejidos conectivos dorsales que habrían ayudado al movimiento lateral de la aleta caudal. Los ligamentos probablemente estaban hechos de fibras colágenas que actuaban como resortes para mover la cola de nuevo a una posición de reposo después de que se almacenara energía en ellos. Este tipo de ligamentos funcionan en algunos peces actuales para conservar energía durante la flexión repetitiva de la cola. Mientras que la aleta caudal y la parte posterior de la cola ondulaban en Platecarpus , la base de la cola permanecía estable. Esta forma de movimiento se conoce como locomoción carangiforme . [3]

Reconstrucción que muestra la aleta caudal bilobulada

La estructura de las escamas de Platecarpus puede haber sido otra adaptación hacia un estilo de vida marino. El pequeño tamaño y la forma similar de estas escamas en todo el cuerpo habrían endurecido el tronco, haciéndolo más resistente al movimiento lateral. Esta rigidez habría mejorado la eficiencia hidrodinámica al mejorar el flujo de agua a través del cuerpo. El mosasáuroide temprano Vallecillosaurus también conserva escamas corporales, pero son más grandes y más variadas en forma, lo que sugiere que el animal dependía del movimiento ondulatorio en su tronco en lugar de solo su cola. Plotosaurus , un mosasáurido más derivado que Platecarpus , tiene escamas aún más pequeñas que cubren su cuerpo, lo que indica que tenía una locomoción aún más eficiente en el agua. [3]

Notas

  1. ^ Burnham (1991) informó recientemente sobre una especie no clasificada de Plioplatecarpus de la Formación Demopolis Inferior en Alabama que tiene un menor número de dientes en sus mandíbulas.

Referencias

  1. ^ "Phoebus Landing (Tar Heel) (Cretácico hasta 1945)" . PBDB.org .
  2. ^ ab Palmer, D., ed. (1999). La enciclopedia ilustrada Marshall de dinosaurios y animales prehistóricos . Londres: Marshall Editions. pág. 87. ISBN 978-1-84028-152-1.
  3. ^ abcdefghijk Lindgren, J.; Caldwell, MW; Konishi, T.; Chiappe, LM (2010). Farke, Andrew Allen (ed.). "Evolución convergente en tetrápodos acuáticos: perspectivas de un mosasaurio fósil excepcional". PLOS ONE . ​​5 (8): e11998. Bibcode :2010PLoSO...511998L. doi : 10.1371/journal.pone.0011998 . PMC 2918493 . PMID  20711249. 
  4. ^ Taylor, LT; Minzoni, RT; Suarez, CA; Gonzalez, LA; Martin, LD; Lambert, WJ; Ehret, DJ; Harrell, TL "Los isótopos de oxígeno de los dientes de lagartijas marinas del Cretácico revelan su migración y consumo de agua dulce en la vía marítima interior occidental, América del Norte". Paleogeografía, Paleoclimatología, Paleoecología . 573 . doi :10.1016/j.palaeo.2021.110406.
  5. ^ abcd Everhart, Michael J.. Océanos de Kansas: una historia natural de la vía marítima interior occidental . c. 2005. págs. 165–169
  6. ^ Williston (1898a)
  7. ^ Russell (1967)
  8. ^ (Everhart y Johnson, 2001)
  9. ^ abcd Konishi, Takuya; Michael W. Caldwell (2011). "Dos nuevos géneros de plioplatecarpinas (Squamata, Mosasauridae) del Cretácico superior de América del Norte y un análisis filogenético global de plioplatecarpinas". Revista de Paleontología de Vertebrados . 31 (4): 754–783. doi :10.1080/02724634.2011.579023. S2CID  85972311.
  10. ^ Lingham-Soliar T. 1994. El mosasaurio "Angolasaurus" bocagei (Reptilia: Mosasauridae) del Turoniano de Angola reinterpretado como el miembro más antiguo del género Platecarpus . Palaeont. Z. 68 (1/2): 267–282.
  11. ^ Kiernan CR, 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. Journal of Vertebrate Paleontology 22 (1): 91–103.

Lectura adicional

Williston 1898 – incluye dibujos del cráneo de Platecarpus ictericus