dijous, 31 de juliol de 2014

El cervell i els sistemes sensorials dels dinosaures.

Com la major part dels teixits tous, el cervell, els nervis i els sistemes sensorials dels dinosaures no s'han fossilitzat. Però els paleontòlegs poden aprendre molt sobre com eren si estudien els ossos que guardaven el cervell, els ulls, les orelles i els diferents conductes nerviosos. El cervell està rodejat d'ossos que s'aproximen a la seva mida i a la seva forma. El buit deixat pel cervell pot omplir-se amb una matriu, obtenint així un endocast o còpia de l'espai cerebral en el crani. Un problema d'aquesta tècnica és que obliga a separar els ossos per arribar fins a arribar a l'endocast, un procediment destructiu que pot causar un mal irreparable en el crani fòssil. La tecnologia moderna ha estat de gran ajuda amb el desenvolupament de la tomografia axial computada (TAC), que permet explorar el crani amb raigs X en 3 dimensions i analitzar l'espai cerebral amb l'ordinador.
Des de que Othniel Charles Marsh va descriure els primers endocasts coneguts el 1896, es creia que els dinosaures tenien un cervell relativament petit per la seva mida. En realitat, es tracta d'una idea equivocada. En els animals actuals, la mida del cervell augmenta amb el pes del cos, encara que en una mesura molt més petita. La diferència de mida entre el cervell d'un animal gran i el d'un de petit és escassa amb la resta de la mida corporal. Si això es té en compte, el cervell dels dinosaures era proporcionalment de la mateixa mida que el d'alguns rèptils i amfibis. Alguns Teròpodes petits tenien una mida cerebral relativa comparable al de les actuals aus corredores com l'estruç i l'emú. El dinosaure i també el vertebrat terrestre amb una proporció més petita entre la mida encefàlica i la corporal va ser l'Estegosaure. Una altra idea errònia generalitzada és que es diu que algunes espècies tenien un cervell secundari a la cintura. Aquesta idea es remunta al treball que va fer Marsh sobre l'Estegosaure. Aquest paleontòleg nord-americà va observar a la pelvis de l'animal un espai dilatat que podia haver albergat un engrandiment de la medul·la espinal. És possible que aquesta protuberància ajudés a transmetre missatges a la part posterior de l'animal, o fins i tot a controlar les extremitats posteriors i deixar així que el minúscul cervell del cap es dediqués a altres funcions cognitives. Actualment aquesta idea extravagant està molt en desús. Els científics creuen avui que l'engrandiment probablement estava ple de teixits no nerviosos.
De la mateixa manera que el cervell, els ulls, orelles i cavitats nassals dels dinosaures estaven rodejats d'ossos, l'estudi dels quals ha permès als investigadors a comprendre la naturalesa dels òrgans sensorials en organismes fòssils. Els Teròpodes solien tenir ulls ben desenvolupats i equipats amb una anella d'os -l'anell escleròtic-, la part del cervell relacionada amb la vista també estava molt evolucionada, el que indicaria que localitzarien les seves preses sobre tot per la vista i podrien caçar de nit o en ambient poc lluminosos, com algunes aus actuals. Un altre sentit molt desenvolupat especialment en aquest grup de dinosaures era el de l'equilibri. L'Ornitòpode australià Laellynasaura vivia en ambients molt freds situats a prop del Pol Sud i, per tant, hi havia una estació on gairebé era de nit. Com era massa petit per poder migrar, va desenvolupar uns ulls i uns lòbuls cerebrals òptics molt grans, per poder-hi veure durant aquesta estació fosca. En altres Ornitòpodes, el sentit més desenvolupat era l'olfacte, perquè olorant identificaven les plantes de les quals s'alimentaven.
Per interpretar estructures fòssils en ossos sense carn s'ha d'utilitzar una bona lògica deductiva. Aquest és especialment el cas amb estructures com les cavitats nassals dels Anquilosàurids i dels Hadrosàurids, ja que tots dos grups desenvoluparen intricats conductes aeris a través del crani. L'exemple més extrem és el Parasaurolophus, que tenia tubs que s'estenien al llarg d'una cresta cefàlica de més d'un metre. Aquestes estructures podien haver estat instruments sonors que emetien crits profunds i ressonants, útils per a la comunicació entre individus. Una altra teoria argumenta que els conductes estaven entapissats amb cèl·lules olfactives que haurien conferit als seus membres, als Parasaurolophus, un sentit de l'olfacte molt agut. I una tercera teoria manté que servien per enviar aire calent als pulmons o per absorbir la humitat de l'aire exhalat, o fins i tot ajudar a mantenir el cervell fresc. És possible que mai es sàpiga quina d'aquestes teories és la correcta, però també és possible que aquests conductes tinguessin vàries funcions.


Posició de l'encèfal en el Sauròpode Titanosaure del Cretaci superior d'Europa meridional Ampelosaurus. Un estudi fet amb l'endocast d'un exemplar trobat a Cuenca mostra que el cervell dels Sauròpodes estava poc evolucionat, sobretot l'oïda interna, el que indicaria que no tindria un bon sentit de l'equilibri.
Foto: CSIC.


Un estudi fet per investigadors de la Universitat de Bristol (Anglaterra) i el Museu de Hannover (Alemanya) sobre els cervells de Dysalotosaurus joves (esquerra) i adults (dreta) mostra que alguns lòbuls van sofrir canvis importants mentre el dinosaure creixia, mentre que altres que ja estaven força evolucionats en les cries, com l'oïda interna.
Foto: Universitat de Bristol.   

Més informació sobre les fotos: "Identifican el diminuto cerebro de un dinosaurio gigante que vivió en Cuenca hace 70 millones de años" i "¿Cómo se desarrolló el cerebro de les dinosaurios?"

Cap comentari:

Publica un comentari a l'entrada