Naturaleza, rojo en dientes y garras.

Cuando Tennyson publicó su poema In Memoriam, Poco sabía él que esta frase se asociaría tan íntimamente con el proceso de selección natural darwiniana. Cinco palabritas que evocan las duras realidades evolutivas de la competencia por la comida, recursos y la vida misma entre depredador y presa, el cazador y el perseguido.

Ahora mis colegas y yo, dirigido por Lida Xing de la Universidad de Geociencias de China (Beijing), han publicado pruebas de un animal afortunado que se escapó, en este caso, un dinosaurio herbívoro de China. Nuestro trabajo destaca cómo el uso de la tomografía de rayos X, una técnica de rápido desarrollo en la obtención de imágenes digitales, está revolucionando el estudio del registro fósil.

Nuestro dinosaurio es Lufengosaurus huenei , un saurópodo del Jurásico Inferior, que habría vivido hace 200-170 millones de años en lo que ahora es la provincia de Yunnan, Porcelana. Lufengosaurus era un herbívoro, unos seis metros de largo y un peso algo menos de dos toneladas.

Cuando el dinosaurio fue excavado en 1997, había una anomalía patológica en una de las costillas derechas del animal. Visto de lado, hay una sección cóncava de hueso faltante que corta casi la mitad de la costilla.

El enfoque tradicional en el estudio de la patología ósea es lo que se denomina "evaluación morfoscópica". Esto generalmente implica un aumento de baja potencia del hueso, pero esto solo representaría la superficie externa del fósil. En el caso de nuestra costilla, la lesión penetró profundamente en el hueso, por lo que era necesario ver la estructura interna para realizar un diagnóstico.

Ahora, 20 años después de su descubrimiento inicial, hemos utilizado tomografía microcomputada de rayos X, o micro-CT para abreviar, para imaginar las estructuras profundas de nuestro dinosaurio.

Viendo el interior de los fósiles

Tomografía (del griego tomos cortar en rodajas, y grafos escribir) es una técnica no invasiva que tiene importantes ventajas diagnósticas sobre los métodos convencionales, permitiendo la construcción de cortes de alta resolución e imágenes tridimensionales de estructuras internas sin dañar el fósil.

Después de una micro-tomografía computarizada, reconstruimos la estructura celular de la costilla. En sección transversal, había una clara evidencia tanto de cambios destructivos como de formación de hueso nuevo que no se podía observar desde el exterior. El patrón de estos procesos de destrucción y formación de huesos nos dice que el proceso de la enfermedad era tanto crónico (a largo plazo) como activo en el momento de la muerte del animal.

Diagnosticamos un proceso llamado osteomielitis, que en este caso había producido un absceso en el interior del hueso. La osteomielitis es una infección grave que se origina en la médula ósea, generalmente resulta de la introducción de bacterias piógenas (productoras de pus) en el hueso. Los patógenos ingresan al hueso a través del torrente sanguíneo, oa través de heridas abiertas o fracturas.

Este es solo el segundo caso de osteomielitis que se encuentra en un dinosaurio saurópodo en el registro fósil. El único otro caso proviene de un titanosaurio gigante de Argentina que tenía una infección bacteriana en la columna.

Diente y garra

En esto Lufengosaurus también tenemos el primer caso registrado de un absceso óseo causado por osteomielitis en el registro fósil.

Dada la forma de la lesión, y su posición en la caja torácica, creemos que la infección puede haber sido causada por una herida punzante de una mordedura. La forma de lágrima sugiere que el daño fue producido por un diente o una garra, y está de acuerdo con la evidencia de trauma por mordedura de depredador encontrada en otras partes del registro fósil de dinosaurio.

La infección bacteriana habría tenido un gran impacto en la vida del dinosaurio de Yunnan. Se sabe que la osteomielitis produce fiebre, fatiga, náuseas y malestar, y puede enviar tractos de bacterias al cerebro, acelerando la muerte. Sabemos que el dinosaurio sobrevivió un tiempo con esta infección, pero esto puede haberlo hecho vulnerable a otras enfermedades o incapaz de valerse por sí mismo a largo plazo.

Lo emocionante es que este caso nos da evidencia de la interacción entre un gran dinosaurio herbívoro (un saurópodo) y uno de los depredadores agresivos que vivían en ese momento. No solo tenemos evidencia de enfermedad, sino también de comportamiento entre animales, entre depredadores y presas en este profundo período de la prehistoria.

No sabemos qué especie de depredador causó la picadura, pero la herida del ataque fallido es una pistola humeante. Es posible que Sinosaurio , un depredador conocido que se encuentra en el Jurásico de Yunnan, hubiera podido atacar Lufengosaurus .

Paleontología virtual

Este descubrimiento solo fue posible gracias a la aplicación de la tomografía de rayos X (micro-CT). El primer escáner micro-CT disponible comercialmente apareció en 1994, pero es solo en la última década que se ha comenzado a utilizar en paleontología, en parte debido al costo del equipo. La tomografía nos está permitiendo cada vez más comprender procesos como el trauma y la infección en el registro fósil a nivel celular.

Esta tecnología ha abierto el registro fósil, permitiendo a los paleontólogos obtener imágenes y analizar la estructura profunda de los fósiles. Esto ha permitido descubrimientos espectaculares como el cáncer de homínido más temprano y el tumor más temprano, el patrón de vuelo de Archaeoptryx, o para reconstruir un madrugador atrapado en ámbar. También nos ha permitido corregir casos históricos de diagnósticos erróneos patológicos en fósiles.

Los escaneos resultantes se pueden compartir en todo el mundo, visualizados y estudiados sin necesidad de acceder directamente a los fósiles. También se pueden imprimir en 3-D, tanto en su tamaño real como en cualquier otra escala que necesitemos.

Quién sabe qué espectaculares descubrimientos nos esperan utilizando esta tecnología, pero está claro que el futuro de la investigación paleontológica es virtual.

Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original.