El tamaño (de los oídos) sí importa
Las estructuras de estos órganos pueden ser claves para la aparición de la sangre caliente, según un estudio de «Nature»
UnoUno de los grandes misterios de la paleontología es datar con precisión cuándo apareció la sangre caliente, un rasgo que comparten mamíferos y aves que les ha permitido habitar climas gélidos y realizar largas migraciones. A diferencia de los reptiles o anfibios, el metabolismo de los mamíferos salvo contadas excepciones permite mantener una temperatura interna más elevada y no depender de factores externos como el Sol para calentarse. Esta característica es una ventaja significativa para interactuar con el entorno independientemente de su temperatura, lo que pudo ser una de las claves para que sobrevivieran a la gran extinción causada por el meteorito que supuso el final de la Era Cretácica hace 65 millones de años.
Sin embargo, nuevos estudios sugieren que no podemos achacar la supervivencia de los mamíferos exclusivamente a la presencia de sangre caliente, ya que actualmente está cobrando fuerza la hipótesis de que ciertos dinosaurios podrían ser mesotérmicos, es decir, que regulaban parcialmente su temperatura. Ahora bien, a partir de restos parciales y petrificados de aquellos animales es extremadamente complejo saber cómo eran sus características fisiológicas, bien fuese en su exterior con la presencia o ausencia de plumas o en su interior con la presencia de sangre caliente. Por ello, los paleontólogos tratan de responder a estas preguntas utilizando métodos indirectos como la anatomía comparada.
El calor corporal
Un equipo de investigadores dirigido por el Museo de Historia Natural de Londres, el Instituto Superior Técnico de la Universidad de Lisboa y el Museo Field de Chicago ha enfocado este estudio de una forma novedosa: calculando la capacidad de movimiento del líquido en los oídos internos. Para ello, comparan el tamaño de los componentes de los oídos de 341 animales, en los que han incluido 243 especies vivas y 64 extintas. Romain David, investigador del Museo de Historia Natural y uno de los autores principales del estudio, afirma: «Hasta ahora, los canales semicirculares se utilizaban generalmente para predecir la locomoción de los organismos fósiles. Sin embargo, al observar cuidadosamente su biomecánica, nos dimos cuenta de que también podíamos utilizarlos para inferir la temperatura corporal».
La temperatura cambia la viscosidad de los líquidos. Esto es fácil de visualizar con un gesto más o menos cotidiano como es encender una vela. Al principio, la cera está sólida y va volviéndose líquida y fluida según se calienta. Al apagar la llama, la temperatura baja y esta cera fluida se va volviendo más y más espesa hasta que solidifica.
En el líquido de los oídos de los animales sucede lo mismo solo que sin que llegue a solidificarse completamente. En los animales de sangre fría este líquido no se calienta tanto y, por tanto, será más espeso y necesitará espacios más amplios para circular, mientras mientras que el de los animales de sangre caliente es más fluido, por lo que nuestros canales semicirculares no necesitan ser tan grandes. Estas adaptaciones morfológicas aparecen durante la transición a la endotermia para mantener un rendimiento óptimo del funcionamiento de los oídos, y es posible rastrearlas en los ancestros de los mamíferos. Gracias al estudio comparativo de las estructuras halladas en los fósiles, los investigadores llegaron a la conclusión de que los antepasados de los mamíferos desarrollaron estructuras del oído interno compatibles con los animales de sangre caliente hace aproximadamente 233 millones de años, es decir, casi 20 millones más tarde de lo que se creía anteriormente. El registro fósil también muestra que estos cambios aparecieron más o menos al mismo tiempo que los proto-mamíferos empezaron a desarrollar bigotes, pelaje y espinas dorsales especializadas.
Las conclusiones son coherentes con cómo entendemos la evolución en la actualidad, ya que la aparición de ciertas características suele ser coetánea porque la ventaja evolutiva viene dada por el conjunto, no por una característica por separado. En este caso, el pelaje es un excelente aislante térmico que permite atrapar el calor corporal generado por el metabolismo, lo que ayuda a mantener el cuerpo a la temperatura que necesita para funcionar correctamente, por ello es lógico que ocurra junto con la aparición de la sangre caliente.
Este estudio es muy prometedor porque, como indica Angielczyk, conservador de Paleomammalogía del Museo Field: «El origen de la endotermia de los mamíferos es uno de los grandes misterios sin resolver de la paleontología. Se han utilizado muchos enfoques diferentes para tratar de predecir cuándo apareció por primera vez, pero generalmente los resultados obtenidos ofrecen respuestas vagas o contradictorias». La diferencia con los métodos anteriores radica en que este ha sido validado utilizando un gran número de especies modernas, y sugiere que la endotermia evolucionó en un momento en el que muchas otras características corporales de los mamíferos también se encontraban en formación, por lo que los resultados son más robustos.
«El origen de la endotermia es un gran misterio de la paleontología», dice el experto Angielczyk