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    Los buzos de cuevas buscan en las profundidades los huesos de la Edad del Hielo

    Los buzos de cuevas maniobran con cuidado la pelvis del perezoso terrestre gigante a través de Hoyo Negro. Crédito:Sam Meacham, CINDAQ

    Durante miles de años, la enorme pelvis yacía tranquila en el fondo del pozo negro y acuoso. Aproximadamente cuatro pies de ancho y un peso estimado de 80 libras, una vez había pertenecido a un perezoso terrestre gigante, un animal del tamaño de un elefante que vagaba por las antiguas Américas junto al gato dientes de sable y el mamut lanudo.

    En algún momento de su vida, el perezoso entró pesadamente en un sistema de cuevas laberínticas y vagó hasta que se encontró con el pozo subterráneo conocido hoy como Hoyo Negro, o "Agujero negro". Ciego en la oscuridad el perezoso dio un paso fatal sobre el borde del pozo y se desplomó casi 100 pies. El impacto lo habría matado instantáneamente.

    Estos días, Hoyo Negro es un tesoro mórbido para los paleontólogos:una colección de Esqueletos de la era de la Edad de Hielo pertenecientes a gatos dientes de sable, varias especies de perezosos terrestres, una especie extinta de oso y Naia, una joven que vivió y murió aproximadamente 13, Hace 000 años. Dominique Rissolo, un científico investigador y arqueólogo del Qualcomm Institute (QI) de UC San Diego, y sus colegas han estudiado sus huesos durante los últimos ocho años para aprender más sobre la historia de la región.

    "La abundancia, diversidad, y la integridad de los fósiles del Pleistoceno tardío de Hoyo Negro nos brindan una oportunidad única para reconstruir la vida animal y vegetal en la Península de Yucatán al final de la última Edad de Hielo. "dijo Rissolo.

    En noviembre de 2019, un grupo de investigadores que incluía a Rissolo y un equipo de buceo en cuevas dirigido por Alberto Nava se propuso recuperar la pelvis del perezoso terrestre gigante a través de una expedición meticulosamente planificada. El aumento del nivel del mar había inundado el sistema de cuevas al final de la última Edad de Hielo, haciendo que la recuperación de la pelvis sea imposible para todos, excepto para los buceadores más experimentados. Durante el transcurso de la expedición, el equipo tendría que trabajar a través de líneas internacionales y unir talentos en paleontología, modelado 3D, ingeniería y realidad virtual para sacar a la luz este fragmento de historia de forma segura.

    Brett Butler (centro delantero), Jeffrey Sandubrae (izquierda) y otros miembros del Laboratorio de Prototipos del Instituto Qualcomm se paran alrededor de la cuna que finalmente llevaría la pelvis del perezoso terrestre gigante a la superficie. Crédito:Alex Matthews, QI

    Nuevo descubrimiento (y desafío) para la ciencia

    Los buzos de cuevas descubrieron los restos del perezoso terrestre gigante durante las inmersiones iniciales en Hoyo Negro en 2007. Bajo la dirección del Instituto Nacional de Antropología e Historia de México (INAH) y la guía experta de James Chatters y Blaine Schubert, paleontólogos especializados en especies de finales de la Edad del Hielo, los buzos quitaron todos los huesos del perezoso excepto algunas vértebras, un brazo y su pelvis. Con los huesos en la mano Los investigadores hicieron un descubrimiento maravilloso:el perezoso era miembro de una especie completamente nueva.

    "Para una nueva especie, es bastante bueno tener tanto [del esqueleto], "dijo Chatters." La preservación es absolutamente increíble ".

    Los científicos llamaron al perezoso terrestre gigante Nohochichak xibalbahkah, Maya significa "La gran garra que habita en el inframundo". Viva, habría medido entre seis y siete pies sobre sus patas traseras y pesaría aproximadamente 2, 000 libras. Su pelvis era el último hueso importante que faltaba en su esqueleto y un componente clave en la reconstrucción de su imagen.

    Rissolo y sus colegas comenzaron a prepararse para el esfuerzo de recuperar la pelvis con un año de anticipación. Usando la alta resolución de QI, instalación de realidad virtual sin cita previa, el SunCAVE, planearon la ruta de los buzos a través del sistema de cuevas y hacia Hoyo Negro. Desde la plataforma de buceo, los buzos descenderían en una oscuridad casi completa a un pasillo estrecho y viajarían 200 pies hasta el borde del pozo negro. La pelvis estaba a 90 pies por debajo, al revés y oscurecido por la edad.

    El notable tamaño del hueso planteó un desafío adicional. El equipo tendría que diseñar un marco de soporte que fuera lo suficientemente resistente para proteger su carga, pero no tan voluminoso como para raspar las paredes del túnel. Usando imágenes capturadas durante una inmersión anterior, Chatters e ingenieros en el QI Prototyping Lab, QI Drone Lab y East Tennessee State University recrearon la pelvis como un 3-D, modelo digital que podrían rotar y estudiar en detalle. Ahora, podían identificar puntos débiles en el hueso y diseñar un marco que acunara cada parte de la pelvis.

    Los miembros del equipo observan cómo los buzos de cuevas devuelven la pelvis del perezoso terrestre gigante a la superficie. Crédito:Brett Butler, QI

    El diseño parecía ir avanzando. La mayor parte del equipo ya se había dirigido a Yucatán para preparar el campamento y cuidar la logística. Todo lo que quedaba era que el equipo de ingenieros en casa terminara su diseño, Imprima el marco en 3D y envíelo de camino.

    Luego, días antes de la inmersión, los investigadores tuvieron que abandonar su plan. El marco que habían elaborado era demasiado caro de producir, y sus dimensiones imposibilitaban el procesamiento de su impresora 3D.

    En un estallido de inspiración Brett Butler, un ingeniero del QI Prototyping Lab, recurrió a un modelador de tablas de surf local con experiencia en la industria. El equipo de ingeniería necesitaba un material que fuera fácil de maniobrar bajo el agua y fibra de vidrio. un material utilizado para construir tablas de surf, encaja en la descripción. Butler le dijo al modelador de tablas de surf lo que tenía en mente.

    "Por supuesto, pensó que estaba loco, ", dijo Butler." ¿Quién llamaría a alguien y le pediría que lo ayudara a construir una cuna personalizada para un 40, ¿Pelvis de perezoso de tierra gigante de 000 años en una semana? "

    Afortunadamente, el modelador de la tabla de surf estuvo de acuerdo. Mientras elaboraba una cuna para la pelvis del perezoso con fibra de vidrio, Butler y los otros ingenieros crearon materiales de apoyo que protegerían la pelvis cuando los buzos la levantaran desde su profundidad de 140 pies bajo el nivel del mar. izado 30 pies hacia arriba y fuera de la entrada de la cueva, y conducido por caminos selváticos.

    Terminaron justo a tiempo. El 11 de noviembre 2019, Butler voló a México para entregar la cuna de la pelvis al equipo que esperaba en las selvas de Yucatán. Poco después, Rissolo, Butler y sus colegas se instalaron para observar a los buzos atados con capas de equipo de buceo, revisaron sus rebreathers de circuito cerrado, y transportaron su invento a la cueva.

    Durante miles de años, la pelvis fosilizada yacía sumergida, al revés, en el piso de Hoyo Negro, el agujero negro." Aquí, Los buzos de cuevas colocan un marco de ingeniería en la pelvis para levantarlo del piso de la cueva. Crédito:Mike Madden y Sam Meacham, CINDAQ

    Historia, reensamblado

    El equipo esperó cuatro horas a que regresaran los buzos. Las emociones durante la espera se mezclaron; Charlatanes, que tenía ocho años de experiencia extrayendo fósiles de Hoyo Negro, dijo que se sentía seguro de que los buzos tenían una rutina confiable. Otros fueron menos optimistas.

    Cuando los buzos reaparecieron debajo de la plataforma de buceo para una parada de seguridad, pelvis a remolque, se celebró todo el campamento. Los miembros del equipo se turnaron para acostarse en la plataforma con la cara en el agua, mirando a través de una máscara de buceo el fósil con el que habían soñado durante meses.

    "La pelvis del perezoso terrestre gigante es el fósil más grande jamás recuperado de Hoyo Negro y la parte submarina de la recuperación fue exactamente como se planeó y ensayó. Fue una manera fantástica de terminar un largo día en la jungla, "dijo Butler.

    El equipo usó su cuna diseñada para conectar la pelvis a un sistema de línea y polea y la levantó a 30 pies de la plataforma de buceo a través de la boca de la cueva. Un aplauso final anunció el regreso del fósil al mundo de la superficie, y un éxito de la asociación entre paleontología e ingeniería.

    Después de capear miles de años bajo el agua, la pelvis ahora descansa dentro del Museo Nacional de Antropología de México. La información obtenida del fósil contribuirá a la misión más amplia del INAH de documentar, estudiar y preservar la historia paleontológica de México. Roberto Junco Sánchez, Subdirector de Arqueología Subacuática del INAH, dice que el próximo paso será compartir los resultados con otros para futuras investigaciones.

    "Es una oportunidad única para estudiar nuevas especies, un paraíso en términos de la fauna del Pleistoceno que deambulaba por Yucatán, "dijo Junco Sánchez.


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