Paleontologia 2010

Durant el Mesozoic, els fòssils de vertebrats marins que s’alimentaven de plàncton es limiten a un grup de peixos del Juràssic anomenats paquicòrmids. Aquests animals són osteïctis teleostis primitius i inclouen formes de fins 9 m de llargada, els peixos osteïctis més grans coneguts. Noves troballes de fòssils d’aquests peixos a Europa, Àsia i l’Amèrica del Nord indiquen que els paquicòrmids van viure durant un període de com a mínim 100 milions d’anys, des de mitjan Juràssic fins al límit Cretaci-Terciari. Els grans vertebrats actuals que s’alimenten de plàncton, com ara les balenes, van poder evolucionar i ocupar aquest nínxol ecològic de forma oportunista, gràcies a l’extinció dels paquicòrmids.

Alguns nous descobriments de fòssils de vertebrats tetràpodes han permès datar l’origen d’aquests animals, que, com a mínim, es remunta a 385 milions d’anys enrere, 18 milions d’anys abans de la datació de les restes òssies més antigues que s’havien registrat fins ara. Es tracta de petjades trobades en roques de l’Eifelià, període geològic que correspon al segon estatge del Devonià mitjà, a les muntanyes sagrades del sud-est de Polònia. Aquestes petjades documenten el pas de tetràpodes primitius d’entre 0,5 i 2 m de llargada, que vivien en ambients marins intermareals. Fins ara s’havia pensat que els tetràpodes més primitius van evolucionar en hàbitats propers a rius amb abundant vegetació. La nova visió del context evolutiu dels primers tetràpodes permet especular que aquests animals es podrien haver alimentat de carcasses d’animals que haurien quedat estancats en aquests ambients intermareals.

Vista lateral d’un crani de mosasaure exposat al Museu de les Rocalloses (Montana, Estats Units)

© Albert Prieto-Márquez

Els oceans mesozoics van estar habitats per nombrosos tipus de grans rèptils marins, com ara els plesiosaures, els ictiosaures i els mosasaures. Una de les qüestions més importants que fins ara han romàs sense resposta és l’estratègia de termoregulació que van seguir aquests animals per mantenir un nivell de vida actiu com a depredadors, tant en aigües tropicals com en les aigües fredes de les altes latituds. Recentment, es va dur a terme una anàlisi de la composició isotòpica de l’oxigen contingut en els teixits fosfàtics de dents fòssils d’ictiosaures, plesiosaures i mosasaures, perquè aquesta composició reflecteix la temperatura de la sang durant el desenvolupament de les dents. Els resultats de l’anàlisi van permetre estimar la temperatura corporal d’aquests animals en 35-39 ºC. Això suggereix que aquests rèptils eren capaços de regular la seva temperatura interna independentment de la temperatura de l’aigua del seu entorn, que podia arribar als 12 ºC.

L’exceqent preservació de fòssils d’estructures d’integuments en els maniraptors Sinosauropteryx i Sinornithosaurus, i de plomes d’aus cretàcies com Confuciusornis (Cretaci inferior de la fauna de Jehol, al nord-est de la Xina) va permetre la identificació de melanosomes –orgànuls que es troben dins les cèqules i que contenen pigments, els quals són responsables de la coloració que presenten les plomes de les aus modernes– fossilitzats. Els científics van poder oferir així els primers indicis de possibles colors i patrons de coloració en aquests precursors de les aus. En particular, la presència d’eumelanosomes i feomelanosomes indica que aquestes aus primitives i petits dinosaures carnívors maniraptors lluïen tons negres i marrons vermellosos. En el cas concret del petit dinosaure troodòntid Anchiornis huxleyi la major part del plomatge corporal era gris, excepte el de les extremitats, que era negre i canviava a blanc amb una sèrie de bandes transversals i punts de color negre distals; sobre el cap devia exhibir una cresta de plomes vermelles i la cara potser mostrava clapes vermelloses sota els ulls.

Vista posterolateral d’un esquelet de sauròpode corresponent al gènere Apatosaurus exposat al Museu Americà d’Història Natural (Nova York, Estats Units)

© Albert Prieto-Márquez

A Catalunya, mentrestant, l’anàlisi tafonòmica amb models tridimensionals de nius fossilitzats de dinosaures sauròpodes trobats prop de la localitat de Coll de Nargó (Alt Urgell) va permetre obtenir dades sobre el comportament reproductiu d’aquests animals. Els nius, que contenen entre 20 i 28 ous, procedeixen de nou horitzons estratigràfics de la part inferior de la formació de Tremp (Campanià superior-Maastrichtià). Aquests sauròpodes feien servir els membres posteriors per a excavar el substrat, i formaven depressions de poca profunditat, allargades i asimètriques, on dipositaven els ous. Una posta normal devia contenir uns 25 ous, els quals descloïen dins el substrat.

Noves anàlisis estadístiques referents a la diversitat de les diatomees i els cetacis (mamífers aquàtics com les balenes i els dofins) al llarg del Cenozoic van mostrar una correlació entre l’increment de diversitat d’ambdós grups d’organismes. En particular, la radiació de les diatomees suposa un augment en la cadena alimentària d’aquells organismes marins que constitueixen l’aliment dels cetacis moderns, fet que en possibilita la radiació evolutiva. A la vegada, l’increment de la diversitat de les diatomees va lligat a un canvi climàtic que va donar lloc al Corrent Circumpolar Antàrtic, perquè va comportar un increment dels nutrients a les capes superiors dels oceans, fet que va possibilitar la proliferació de les diatomees.

Una nova espècie de primat, Saadanius hijazensis, descoberta a l’Aràbia Saudita representa l’anatomia que hauria tingut l’ancestre comú d’hominoides (simis i humans) i cercopitecoides. Aquest primat va viure fa prop de 28 milions d’anys, durant l’Oligocè mitjà, i presenta una gran quantitat de caràcters primitius dels monos catarins, dels quals destaca una marcada falta de trets derivats propis dels grups més moderns, com ara els hominoides. Aquesta configuració anatòmica coqoca la nova espècie en una posició basal en la filogènia dels catarins, clade que inclou, entre altres formes basals, els cercopitecoides i els hominoides. Es considera que la divergència evolutiva entre cercopitecoides i hominoides va tenir lloc entre 28 i 24 milions d’anys enrere.

Una nova espècie de l’homínid AustralopithecusA. sediba es va descriure prenent com a base dos esquelets parcials trobats a Sud-àfrica que inclouen restes craniodentals i que van ser datats en una edat compresa entre 1,78 i 1,95 milions d’anys. A. sediba és un probable descendent d’A. africanus. La importància de la nova espècie rau en el fet que presenta més caràcters derivats del gènere Homo que qualsevol altra espècie d’Australopithecus. Aquests trets es troben en el crani; d’altra banda, el postcrani és típicament d’australopitec. A. sediba dóna indicis sobre l’ancestre d’Homo (gènere al qual pertany la nostra espècie), en particular, sobre el fet que la transició entre formes de mida petita amb adaptacions arbòries (com A. africanus ) i bípedes de major grandària (com H. erectus ) va passar per formes que presentaven un mosaic de caràcters derivats i primitius.

Descobriments recents d’eines de pedra procedents d’Etiòpia van proporcionar noves dades sobre el comportament i la manipulació d’objectes, possiblement d’Australopithecus (probablement A. afarensis ). Les troballes consisteixen en ossos de mamífers ungulats amb marques clares de percussió (per accedir a la meduqa) i talls que són el resultat de separar la carn de l’os. Aquests materials daten de fa entre 3,4 i 3,2 milions d’anys i constitueixen l’evidència més arcaica registrada fins ara del consum d’ungulats que feien els homínids utilitzant eines rudimentàries de pedra.

Esquelet de neandertal exposat al Museu Americà d’Història Natural (Nova York, Estats Units). Recentment hom va obtenir la seqüència d’una part de l’ADN d’espècimens de neandertals

© Albert Prieto-Márquez

Finalment, cal destacar els darrers avenços en la seqüenciació d’ADN humà primitiu. Els neandertals són els homínids més estretament emparentats amb els humans actuals i van viure a Europa i l’Àsia occidental fins fa uns 30.000 anys. Recentment es va aconseguir seqüenciar una part de l’ADN procedent de tres espècimens de neandertals compost per 4.000 milions de nucleòtids. L’estudi comparatiu d’aquesta seqüència amb l’ADN de diversos humans actuals indica que els neandertals compartien més variants genètiques amb poblacions modernes euroasiàtiques que no pas amb humans de l’Àfrica sud-sahariana —de fet, entre un 1% i un 4% de l’ADN dels humans actuals no africans és heretat dels neandertals—. S’ha aconseguit establir que fa entre 80.000 i 45.000 anys els neandertals es van arribar a encreuar amb l’Homo sapiens en la regió oriental de la Mediterrània. Tanmateix, s’ha suggerit que el flux genètic entre els neandertals i els ancestres dels humans no africans va tenir lloc abans de la divergència evolutiva entre les diferents formes d’humans euroasiàtics.