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sábado, 7 de marzo de 2020

¡¿Fósiles de Babuinos Gigantes en Yibuti?!

Recientemente, se han encontrado en la República de Yibuti fósiles de especies extintas del género Theropithecus (son los conocidos como babuinos gigantes, muy cercanos al género Papio), que fue uno de los grupos de primates más fructíferos de la historia, aunque en la actualidad consta solo de una especie: Theropithecus gelada.


      Theropithecus gelada.

La distribución cronológica de las especies extintas de este género abarca desde el Plioceno tardío al Pleistoceno medio, y extendió por grandes territorios de África (norte, sur y este), Europa (se han encontrado fósiles en yacimientos de España e Italia) y Asia (Israel e India), pero ahora su localización está restringida a Etiopía y Eritrea.

Los fósiles encontrados son principalmente de partes del cráneo, mandíbulas incompletas, dentición desgastada, fragmento de cúbito proximal y calcáneos. Además, se ha podido deducir que eran de tres individuos diferentes. Estos fueron medidos y analizados minuciosamente, y posteriormente comparados con otros fósiles del registro. Todos los detalles (materiales, métodos, comparación, discusión...) están recogidos en el artículo "First record of Theropithecus (Cercopithecidae) from the Republic of Djibouti", por D. Geraads y L. Bonis.


 



Este hallazgo nos permite entender mejor la historia de este género, aclarando cuestiones evolutivas, cronológicas, geográficas y ecológicas:

  • El tamaño de los especímenes fue aumentando progresivamente, incluso llegando a los 100kg de masa corporal. A estas conclusiones se ha llegado gracias a la comparación de diferentes molares de la misma especie en épocas distintas.
  • Extiende el rango del género, y nos da importantes pistas de cómo consiguió extenderse tanto por el planeta, destapando las rutas que podría haber seguido, pues son los primeros fósiles encontrados en esta zona. Las hipótesis sugieren que salieron de África por el cuerno hacia Asia, hasta llegar a la India.
  • Aunque el número de fósiles sea limitado, se puede inferir que Theropithecus fue un mamífero bastante extendido en la zona, y que el entorno en el que desarrollaba su vida era una pradera húmeda, de acuerdo a sus hábitos alimenticios (pastoreo).

                               Denis Geraads y Louis de Bonis.

REFERENCIAS:

Artículo científico.
-- "First record of Theropithecus (Cercopithecidae) from the Republic of Djibouti", D.Geraads, L.Bonis, Journal of Human Evolution, Volume 138, January 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhevol.2019.102686

Otras artículos conultados.
-- "Theropithecus atlanticus (Thomas, 1884) (Primates: Cercopithecidae) from the late Pliocene of Ahl al Oughlam, Casablanca, Morocco", Z. Alemseged , D. Geraads, Journal of Human Evolution, 34 (1998), pp. 609-621.
-- "Theropithecus from Ternifine, Algeria",  E. Delson , R. Hoffstetter, N.G. Jablonski (Ed.), Theropithecus: The Rise and Fall of a Primate Genus, Cambridge University Press, Cambridge (1993), pp. 191-208.


domingo, 25 de febrero de 2018

¿Cómo era el cráneo de las primeras tortugas?

En los últimos años, nuevos descubrimientos fósiles y nuevos enfoques metodológicos
han provocado intensas discusiones sobre las afinidades filogenéticas de las tortugas
y han reavivado el debate sobre su origen ecológico, con escenarios muy distintos,
 como la fosasonización (capacidad para cavar y enterrarse) y la ocupación del hábitat acuático, propuestos para la raíz
más temprana "stem-turtles" o tortugas tallo.


Si bien la investigación de la que hablaremos a continuación se ha centrado principalmente en el origen del cráneo anapsido ,que se caracteriza por no presentar fenestraciones,
 y la anatomía postcraneal, se sabe poco sobre la anatomía endocraneal de las tortugas.
Más adelante proporcionaremos reconstrucciones digitales en 3D y descripciones comparativas
 del cerebro, la cavidad nasal, las estructuras neurovasculares y el laberinto endóseo de
 "Proganochelys quenstedti", una de las primeras tortugas madre, así como otros taxones de
 tortugas obtenidos como resultados del trabajo de los investigadores: Stephan Lautenschlager,
 Gabriel S. Ferreira y Ingmar Werneburg .
Sus resultados demuestran que "P. quenstedti" retuvo una morfología cerebral simple similar
 a un tubo con regiones poco diferenciadas y una audición y visión mediocre, pero con un
 sentido olfativo bien desarrollado. Por tanto  concluyen que "P. quenstedti" era un taxón
 altamente terrestre, pero probablemente no fossorial.
Esqueleto de Proganochelys quenstedti
Esqueleto con cráneo de Proganochelys quenstedti




 

 

Materiales y métodos

Para la reconstrucción digital de la anatomía endocraneal (cerebro, oído interno, estructuras neurovasculares, cavidad nasal) se estudiaron dos especímenes de "Proganochelys quenstedti" del Triásico Tardío de Alemania: MB 1910.45.2 (Museum für Naturkunde Berlin) de la Cantera Baerecke y Limpricht, Halberstadt (Jaekel, 1918), y SMNS 16980 (Staatliches Museum für Naturkunde Stuttgart) de Plateosaurus-cantera en Trossingen (Gaffney, 1990). Ambas muestras consisten en esqueletos craneales casi completos y articulados. MB 1910.45.2 muestra artefactos tafonómicos sustanciales en forma de cizallamiento anteroposterior y algo de aplastamiento y deformación moderados mediolaterales. Sin embargo, estos artefactos solo afectan marginalmente la caja craneana y la reconstrucción digital de las diversas estructuras endocraneales
Reconstrucción 3D de la anatomía craneal del  P. quenstedti

MB 1910.45.2 fue escaneado por TC en el Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung Berlin (Instituto Leibniz para la investigación zoologica y de la vida salvaje de Berlín) Germany (IZW) con un escáner CT Toshiba Aquilon ONE. Los parámetros de escaneo se establecieron a 225 kV y 300 μA dando como resultado una pila de imágenes de 512 × 512 × 213 píxeles y un tamaño de vóxel de 2,0 mm por corte. El conjunto de datos se "muestreó posteriormente" (1024 × 1024 × 426 píxeles, tamaño de vóxel efectivo de 0,5 mm) promediando los datos de corte existentes. Este proceso no aumenta la resolución real de los datos, pero proporciona más segmentos disponibles para la segmentación, lo que permite una identificación más clara de las características y permite obtener modelos de superficie más uniformes.
Escáner CT Toshiba Aquilon ONE



Bibliografía:

miércoles, 3 de septiembre de 2014

Proporcionando información sobre la conectividad del hábitat de los osos pardos machos: Una combinación de la idoneidad del hábitat y del paisaje basados ​​en modelos gráficos

Artículo original:


Preámbulo

Antes que nada me parece oportuno introducir un poco ciertas características del oso pardo (Ursus arctos).


Características generales


El oso pardo es la especie que presenta una distribución geográfica mayor que el resto de especies de osos, puesto que se le puede encontrar en Norte América, Asia y Europa.
En cuanto a características físicas, los machos llegan a pesar hasta unos 630 kg aproximadamente, las hembras por el contrario las hembras hasta unos 318 kg, lo cual indica un dimorfismo sexual.
Presentan la capacidad de ser animales plantígrados, característica que les permite apoyarse sobre sus extremidades posteriores.
Presenta una alimentación omnívora, aunque su alimentación en general consiste en vegetales, pero sus hábitos alimenticios varían a lo largo de las estaciones, puesto que necesitan una gran cantidad de energía para la hibernación.
Presentan una baja tasa de natalidad. Y están obligados a subsistir en áreas más pequeñas debido la urbanización y a las armas de fuego (Huber & Roth 1993)


1. Introducción


Los movimientos de los animales y la selección de su hábitat están condicionadas por las necesidades propias de poder satisfacer todas sus necesidades naturales con el objetivo de asegurar su supervivencia, y su acción afectará al paisaje. La cuestión es determinar los patrones de movimientos de los animales para encontrar hábitats favorables.
Los osos pardos son animales muy migratorios y se desplazan a lo largo de hábitats que pueden ser fructíferos para su supervivencia o no, la conectividad entre estos tipos de ambientes difiere en el comportamiento del oso pardo. Pero cómo saber hasta qué punto esta influenciado este movimiento por estos hábitats, sean favorables o no para el oso pardo, es decir, los patrones de movimiento según el hábitat es lo que se busca comprender mejor.
El estudio se basa en la relativa importancia de la calidad del habitat sobre los patrones de movimiento, para ellos se han usado datos de telemetría de ocho osos.


2.Materiales y métodos

En la siguiente figura se muestra el marco metodológico del estudio, en la que siguieron dos pasos:
1-3 Desarrollo de modelos de hábitats adecuados mediante uso de los datos de telemetría de los osos
4-5 Desarrolo de modelos gráficos usando las zonas en común creando una red de nodos

1-3 Desarrolo de modelos de hábitats adecuados
4-5 Contrucción de una red de movimientos usando los nodos en común

La zona de estudio se realizó en la zona nororiental del macizo Pindo, en Grecia, que tiene una gran cantidad de bosques, algunas praderas y zonas de cultivo. Lo propicio es que la presencia humana es reducida, por lo que es una buena zona de estudio.


Los ocho osos empleados para el estudio llevaban colocados un radio-collar GPS con las que obtener datos de posicionamiento de entre 15 a 18. Estos datos son fueron recabados a lo largo de 20 meses y analizados gracias a recursos del Enviromental Systems Research Institute, Redlands, California.

Basándose en trabajos pretéritos, para el desarrollo de modelos de hábitats adecuados se tuvieron en cuenta las siguientes variables: cobertura de la tierra, uso de la tierra, la distancia a los caminos, la distancia a los asentamientos, la distancia a los arroyos, elevación, aspecto y pendiente.

Los distintos tipos de cobertura de suelo fueron: bosque denso, áreas parcialmentes con cobertura de bosque, praderas de pastizales, matorrales, tierra desnuda, campos de cultivo,infraestructuras y las aguas superficiales. Los distintos árboles fueron clasificados como el roble (Quercus spp.), Haya (Fagus sylvatica), el pino negro (Pinus nigra), pino de corteza blanca (Pinus heldreichii) y especies de frondosas mixtas. Categorías de uso del suelo fueron: pastoreo, las tierras agrícolas, tierras forestales, infraestructuras/asentamientos, áreas protegidas, zonas no administradas,  tierra yerma, agua superficial (Gatzoyannis et al, 1999.). 

Se extrajeron las variables de hábitat a un tamaño común de píxel de 50 m × 50 m. Para cada célula de nuestro rejilla, se calculó la distancia de la liquidación, arroyo y la carretera más cercana. Los datos topográficos incluyen elevación, pendiente y aspecto se obtuvieron a partir de un Modelo Digital de Elevación 100 m.

Se uso la máxima entropía (Phillips et al., 2006), como modelo de de aproximación para realizar modelos de hábitats. La entropía máxima es el método que emplea los datos de presencia sólo para el modelado de distribución de las especies y, a menudo supera a los métodos de modelización de hábitats tradicionales.
Para producir mapas de aptitud de hábitat se utilizó una función de enlace logístico que permite producir un índice de adecuación del hábitat entre cero y uno (Phillips y Dudik, 2008). Se clasificó aún más este índice de adecuación del hábitat  en diez clases, aplicando el método de cuantiles en ArcGIS. 
Este método clasifica los datos en un cierto número de categorías con un número igual de unidades (es decir, los píxeles que se caracterizan con una cierta probabilidad de ocurrencia) en cada categoría. De esta manera, fueron agregados píxeles de la idoneidad del hábitat similar. A continuación, los archivos de mapa de bits se convierten en archivos de vectores, por lo que se produjeron los hábitat como áreas continuas de la idoneidad del hábitat similares y cada polígono en los nuevos mapas vectoriales fueron descritos por un número que remite a su clase de aptitud (rango 1-10).

Para cada modelo desarrollado, el 75% de los lugares obtenidos por los datos de telemetría de los osos pardos se utiliza para fines de formación, mientras que el 25% de sus ubicaciones se establecieron al azar a un lado, proporcionando un subconjunto utilizado para las pruebas del modelo. La aprobación del modelo se basa en el área bajo la curva (AUC, Area Under the Curve) de la curva de características operativas del receptor (ROC) (Fielding y Bell, 1997 y Phillips et al., 2006). Cabe señalar que, los valores máximos de las AUC en presencia solamente de datos es inferior a 1, mientras que los valores de AUC superiores a 0,5 indican que el modelo se comporta mejor que el azar (Phillips et al., 2006).

Para evaluar si los patrones de movimiento y la decisión de viajar de un lugar a otro están relacionados con la calidad de los de hábitat utilizadas, se aplicó una aproximación gráfico-teórica (Menor y Urban, 2007 y Urban y Keitt, 2001). Para dibujar las redes de movimientos de los osos pardos, combinaron la información obtenida por los modelos y de movimiento de datos  de hábitats idóneos.

3. Resultados


Tras la obtención de datos y clasificar los modelos como aptos, se recrearon modelos en los que se podía apreciar las zonas adecuadas escogidas por los osos del experimento, así como las trayectorias que tomaron a lo largo del área de estudio 


Mapas de aptitud del hábitat de los osos pardos machos producidos mediante el uso de los datos de telemetría. 
Los índice de adecuación del hábitat se clasifican en diez clases.  Los puntos representan los centroides de los parches de hábitat y las líneas del movimiento entre parches para el animal estudiado.

4. Conclusiones

Para especies móviles como los osos, hay muchas posibles explicaciones para la importancia del hábitat que no se caracteriza como la más adecuada. Los hábitats estacionales y los hábitats diarios podrían ser diferenciados de acuerdo al riesgo potencial que presenten.o por la competencia de recursos con otras especies.

En el trabajo que desarrollaron la muestra consistió en osos pardos machos, por lo tanto no se puede aplicar o suponer que que estos patrones de movimientos sean concordantes con las hembras de esta especie.
Es díficil llegar a una conclusión acertada ante una conducta aleatoria de supervivencia de una especie que tiende a ser nómada por estos hábitats para asegurar su supervivencia. Pero este trabajo ha aportado una cuantiosa información sobre estas incógnitas,

Bibliografía:

Enlace de interés