Modelos 3D de los nueve ictiosaurios analizados por los investigadores, mostrado en su contexto evolutivo. Crédito:Gutarra et al., 2019)
Usando simulaciones por computadora y modelos 3-D, Los paleontólogos de la Universidad de Bristol han descubierto más detalles sobre cómo nadaron los dragones marinos del Mesozoico.
La investigación, publicado hoy en la revista Actas de la Royal Society B , arroja nueva luz sobre sus demandas de energía mientras nadan, mostrando que incluso los primeros ictiosaurios tenían formas corporales bien adaptadas para minimizar la resistencia y maximizar el volumen, de manera similar a los delfines modernos.
Los ictiosaurios son un grupo extinto de reptiles marinos que vivieron durante la Era Mesozoica, hace alrededor de 248-93,9 millones de años.
Durante su evolución, cambiaron de forma sustancialmente, de tener estrecho, cuerpos de lagarto a cuerpos con forma de pez más aerodinámicos.
Se asumió que el cambio en la forma del cuerpo los hacía nadadores más eficientes, especialmente al reducir la resistencia del cuerpo, en otras palabras, la resistencia al movimiento.
Si pudieran producir menos resistencia para una masa corporal determinada, tendrían más poder para nadar, o nadar requeriría menos esfuerzo. Entonces podrían nadar distancias más largas o alcanzar velocidades más rápidas.
Susana Gutarra, un doctorado estudiante de paleobiología en la Facultad de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Bristol, dijo:"Para probar si los cuerpos con forma de pez ayudaron a los ictiosaurios a reducir las demandas de energía de la natación, hicimos modelos tridimensionales de varios ictiosaurios diferentes.
"También creamos un modelo de un delfín mular, una especie viva que se puede observar en la naturaleza, para que pudiéramos probar si el método funcionó ".
Dr. Colin Palmer, un experto en hidrodinámica y un colaborador, agregó:"Susana usó métodos clásicos del diseño de barcos para probar estos reptiles antiguos.
"El software crea un" tanque de agua virtual "donde podemos controlar variables como la temperatura, densidad y velocidad o agua, y que nos permitan medir todas las fuerzas resultantes.
Simulación computacional de flujo sobre los modelos 3D de dos ictiosaurios y un delfín mular. Gráfico de velocidad (izquierda) y coeficiente de presión (derecha) para un ictiosaurio primitivo ( Chaohusaurus ), un ictiosaurio derivado en forma de pez ( Oftalmosaurio ) y un delfín mular moderno ( Tursiops ). Crédito:Susana Gutarra, Universidad de bristol
"Los ictiosaurios modelo se pusieron en este" tanque ", y condiciones de flujo de fluido modeladas, de la misma manera, los diseñadores de barcos prueban diferentes formas de casco para minimizar la resistencia y mejorar el rendimiento ".
Profesor Mike Benton, también de la Escuela de Ciencias de la Tierra de Bristol y un colaborador, dijo:"Para nuestra sorpresa, Descubrimos que los cambios drásticos en la forma del cuerpo de los ictiosaurios a lo largo de millones de años no redujeron mucho la resistencia.
"Todos tenían diseños de baja resistencia, y la forma del cuerpo debe haber cambiado de largo y delgado a como un delfín por otra razón. Parece que el tamaño del cuerpo también importaba ".
Susana Gutarra agregó:"Los primeros ictiosaurios eran bastante pequeños, aproximadamente del tamaño de una nutria, y las posteriores alcanzaron tamaños de 5 a 20 metros de longitud.
"Cuando medimos el flujo sobre diferentes formas corporales en diferentes tamaños, descubrimos que los cuerpos grandes reducían las demandas de energía específicas de la masa de la natación constante ".
Dr. Benjamin Moon, otro colaborador de la Facultad de Ciencias de la Tierra de Bristol, dijo:"Hubo un cambio en el estilo de natación durante la evolución de los ictiosaurios. Los ictiosaurios más primitivos nadaron por ondulaciones corporales y más tarde adquirieron colas anchas para nadar batiendo sus colas (más eficientes para nadar rápido y sostenido).
Sin embargo, descubrimos que algunos de los primeros ictiosaurios, igual que Utatsusaurus , podría haber sido muy adecuado para la natación de resistencia gracias a su gran tamaño, a pesar de nadar por las ondulaciones corporales. Nuestros resultados proporcionan una visión muy interesante de la ecología de los ictiosaurios ".
Susana Gutarra concluyó:"La natación es un fenómeno muy complejo y hay algunos aspectos que son particularmente difíciles de probar en animales fósiles, como el movimiento.
"En el futuro, probablemente veremos simulaciones de ictiosaurios moviéndose a través del agua.
"En este momento, simulando los ictiosaurios en una posición de deslizamiento estático, nos permite centrar nuestro estudio en la morfología, minimizando nuestras suposiciones sobre su movimiento y también nos permite comparar una muestra relativamente grande de modelos ".
