video: The long bone jutting from this fossil albanerptetontid skull anchored a rapid-fire tongue that could be contracted and launched with a slingshot effect. These fossils provide the oldest evidence of this feature, more commonly known in chameleons. view more
Credit: Edward Stanley/Florida Museum of Natural History/VGStudioMax3.4
Un nuevo artículo publicado en la revista Science revela la primera evidencia de lengua proyectable en un raro grupo de anfibios fósiles conocido como los albanerpetóntidos. El hallazgo implica que este mecanismo de caza sería anterior al de los camaleones y salamandras.
A pesar de tener garras, escamas y colas parecidas a las de las lagartijas, los albanerpetóntidos -a menudo llamados "albis" para abreviar- eran anfibios, no reptiles. Pertenecieron a un linaje distinto al de las ranas, salamandras y cecílias actuales y aparecieron hace al menos 165 millones de años, extinguiéndose hace tan solo unos 2 millones de años.
Ahora, el estudio de un conjunto de fósiles de 99 millones de años de antigüedad ha permitido redefinir estos pequeños animales como depredadores de emboscada que capturaban a sus presas con una proyección explosiva de su lengua retráctil, y no como excavadores subterráneos como se creía hasta ahora. Los fósiles - uno de ellos erróneamente identificado inicialmente como un camaleón ancestral- son los primeros "albis" descubiertos en la actual Myanmar y los únicos conservados en ámbar.
Los restos fósiles también han permitido describir un nuevo género y especie, Yaksha perettii. Su nombre específico hace referencia a las "Yaksha", unas criaturas míticas de la tradición birmana que custodiaban tesoros, y Adolf Peretti, el descubridor de dos de los fósiles estudiados.
"Este descubrimiento añade una pieza clave al rompecabezas de este desconocido grupo de animales pequeños y extraños", afirma el coautor del estudio Edward Stanley, director del Digital Discovery and Dissemination Laboratory del Florida Museum of Natural History. "Saber que tenían esta lengua extensible supone una revolución en el conocimiento de este linaje".
Un afortunado error
El descubrimiento comenzó con un traspiés. En 2016, Stanley y Juan Diego Daza, autor principal del estudio y profesor adjunto de Sam Houston State University (Texas), publicaron un artículo en el que daban a conocer una docena de unos raros lagartos fósiles -o eso creyeron- incluidos dentro de ámbar. Uno de los ejemplares juveniles presentaba una mezcla desconcertante de características anatómicas, incluyendo un hueso especializado en la lengua. Tras muchos debates y consultas con otros especialistas, los investigadores lo etiquetaron como un camaleón ancestral de 99 millones de antigüedad, basándose en los datos radiométricos de los cristales hallados en el yacimiento.
Cuando Susan Evans, profesora de morfología de vertebrados y paleontología del University College London y experta en "albis" leyó el estudio, reconoció al instante el desconcertante espécimen. No era un camaleón. Inmediatamente escribió un correo electrónico a Daza. "Lo recuerdo como uno de los peores días de mi vida", explica Daza.
Pero el artículo también llamó la atención de un colaborador inesperado: Peretti, un gemólogo que se puso en contacto con Daza porque poseía otra colección de lagartos fósiles en ámbar de la misma región de Myanmar. La extracción y venta de ámbar birmano a menudo está relacionada con abusos a los derechos humanos, pero Peretti los había adquirido legalmente de empresas con un estricto código ético (más detalles sobre la declaración ética al final de esta historia).
Siguiendo la recomendación de Daza, Peretti envió la colección a la Universidad de Texas (Austin, EUA) para llevar a cabo una tomografía computarizada, una técnica utilizada para discernir lo que se esconde dentro del ámbar. Cuando Daza comenzó a analizar las imágenes escaneadas, un fósil en particular llamó su atención: el cráneo completo de un "albi" adulto.
La mayoría de "albis" fósiles están aplastados o son un revoltijo de huesos desordenados. En 1995, Evans había publicado la primera descripción de un espécimen completo excavado en España, pero "parecía que lo hubiesen atropellado", explica. Incluso dentro del ámbar los fósiles se degradan y los tejidos blandos suelen mineralizarse, lo que dificulta su estudio.
Este espécimen, sin embargo, no solo era tridimensional, sino que "estaba en perfecto estado", comenta Stanley. "Todo estaba donde se suponía que debía estar. Incluso había algo de tejido blando", como la punta de la lengua y partes de los músculos de la mandíbula y los párpados.
También era la versión adulta del "albi" juvenil que había sido confundido con un camaleón.
Cuando Daza le envió el escaneo a Evans, quedó deslumbrada por su increíble detalle.
"¡Es el mejor regalo que podría recibir!", respondió ella.
"Extraño y maravilloso"
Tiempo atrás clasificados como salamandras, la robustez de los cráneos de los "albis" llevó a muchos científicos a plantear la hipótesis de que eran animales excavadores. "Nadie los había imaginado nunca con un estilo de vida parecido al de los camaleones", afirma Stanley. Pero añade, "si cometes el error de confundir a un "albi" con un lagarto, lo más probable es que lo confundas con un camaleón".
Aunque uno es un anfibio y el otro un reptil, comparten varias características, que incluyen garras, escamas, enormes cavidades orbitarias y, gracias a este estudio, también se sabe que comparten un mecanismo de alimentación basado en su lengua proyectable.
La lengua del camaleón es uno de los músculos más rápidos del reino animal y, en algunas especies, puede dispararse de 0 a 100 km/h en una centésima de segundo. Alcanza esta velocidad gracias a un músculo acelerador especializado que, al contraerse, almacena energía y luego lanza su elástica lengua con un efecto de retroceso. Si efectivamente los primeros "albis" ya tenían está lengua extensible, esta característica habría aparecido mucho antes que los primeros camaleones, que tienen una antigüedad de unos 120 millones de años. El registro fósil de los "albis" se remonta a hace 165 millones de años, aunque Evans cree que es un linaje mucho más antiguo, que se remonta a hace más de 250 millones de años.
A partir del tamaño del cráneo, Daza estima que los adultos de Yaksha perettii eran pequeños, alrededor de unos 5 centímetros sin incluir la cola. El ejemplar juvenil media poco más de un centímetro.
"Nos lo podemos imaginar como un pequeño animal, algo rechoncho, correteando y escondiéndose en la hojarasca y saliendo ocasionalmente para cazar una mosca con su lengua", comenta Evans.
La constatación que los "albis" tenían lenguas proyectables permite explicar algunas de sus "extrañas y maravillosas" características, como las poco habituales articulaciones de la mandíbula y del cuello o unos ojos grandes y frontales, una característica común entre los depredadores", explica Evans. También podrían haber respirado a través de la piel, como hacen las salamandras.
Aunque las muestras están notablemente bien conservadas, Stanley concluye que la tomografía computarizada ha sido esencial para el análisis, revelando características a pequeña escala que quedaban ocultas en el ámbar turbio.
"Solo cobraron vida tras la tomografía computarizada", afirma. "La tecnología digital es realmente clave con este material".
La digitalización también permitió a los investigadores, dispersos por todo el mundo y confinados durante las cuarentenas de COVID-19, analizar y describir las muestras de forma colaborativa para luego ponerlas a disposición del resto de la comunidad científica.
¿Cómo se relacionan los albanerpetóntidos con otros anfibios?
A pesar del extraordinario nivel de preservación e integridad de los especímenes de Y. perettii, el lugar exacto de los "albis" en el árbol genealógico de los anfibios sigue siendo un misterio. Los investigadores codificaron determinados caracteres morfológicos de los ejemplares y los analizaron mediante cuatro modelos distintos para relacionarlos con otras especies extintas y actuales sin obtener resultados claros. Según Evans, es probable que la inusual combinación de características de estos animales sea la causa.
"En teoría, los "albis" podrían darnos una pista sobre cómo eran los antepasados de los anfibios modernos", comenta. "Por desgracia, son tan especializados y extraños que no nos ayudan mucho en este sentido".
Pero Y. perettii sitúa a los "albis" en un lugar donde hasta ahora no se conocían. Hace 99 millones de años, el noroeste de Myanmar era probablemente una isla hace y posiblemente un resto de Gondwana, la antigua masa continental del sur. Con la excepción de Marruecos, todos los "albis" fósiles se habían encontrado en América del Norte, Europa y Asia oriental, que anteriormente formaban un solo continente en el hemisferio norte. Daza postula que Y. peretti pudo haber llegado a la isla desde Asia continental en una balsa de vegetación, o podría representar un nuevo registro septentrional para el grupo.
"Recién" extinguidos
Con una distribución tan amplia, ¿por qué se extinguieron los "albis" mientras que las ranas, salamandras y cecílias todavía existen hoy en día?
No lo sabemos. Los "albis" casi sobrevivieron hasta la actualidad, se extinguieron hace apenas 2 millones de años con lo que quizás llegaron a cruzarse con nuestros primeros ancestros homínidos", dice Evans.
"Se extinguieron hace muy poco. Todavía tengo la esperanza de que estén vivos en alguna parte del planeta".
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Otros coautores del estudio son Arnau Bolet del Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont en la Universitat Autònoma de Barcelona (España) y la Bristol University (Reino Unido); J. Salvador Arias del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) de Argentina; Andrej ?er?anský de la Universidad Comenius en Bratislava (Eslovaquia); Joseph Bevitt de la Australian Nuclear Science and Technology Organisation; y Philipp Wagner del Allwetterzoo Münster (Alemania).
La financiación para la investigación fue proporcionada por la U.S. National Science Foundation, la Sam Houston State University, la Royal Society, el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades de España, el Programa CERCA / Generalitat de Catalunya, el Ministerio de Educación de la República Eslovaca y la Academia de Ciencias de Eslovaquia.
Las fósiles digitalizados en 3D están disponibles en línea a través de MorphoSource. El cráneo adulto se encuentra en la Fundación del Museo Peretti en Suiza, y el ejemplar juvenil en el American Museum of Natural History.
Las muestras se adquirieron siguiendo las pautas éticas para el uso de ámbar birmano establecidas por la Society for Vertebrate Paleontology. Los especímenes de Peretti se compraron a empresas autorizadas que exportan piezas de ámbar legalmente desde Myanmar, siguiendo un código ético que garantiza que no se cometieron violaciones de los derechos humanos durante la minería y la comercialización y que el dinero derivado de las ventas no apoyó el conflicto armado. Los fósiles tienen un rastro de papel autenticado, que incluye permisos de exportación de Myanmar. Toda la documentación está disponible en la Fundación del Museo Peretti bajo demanda.
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