"Cariño, ¿Dónde pusistes los huevos?": Una nueva hipótesis sobre el nacimiento de los pequeños mosasaurs.

PELAGIC NEONATAL FOSSILS SUPPORT VIVIPARITY AND PRECOCIAL LIFE HISTORY OF CRETACEUS MOSASAURS

 DANIEL J. FIELD, AARON LEBLANC, ADRIENNE GAU andADAM D. BEHLKE

Como bien dice el título, esta entrada tratará sobre como los restos fósiles de un mosasaur neonatal pondrá en duda la oviparidad  de dicho género y replanteará una nueva historia de la vida de mosasaur. Los restos encontrados y analizados son pequeñas partes del cráneo de dos mosasaurs neonatales, los cuales al ser comparados con otros trabajos son identificados como Clidastes sp.

Clidastes, especie extinta de mosasaurs, se caracterizaba por ser un nadador ágil y se alimentaba de cefalópodos, peces y otros pequeños vertebrados en aguas poco profundas. También era uno de los mosasaurs  de menor tamaño, con un promedio de 4,2 metros de largo, en comparación a los 6,2 m de los especímenes mas grandes.

Los restos de los pequeños neonatales fueron encontrados en zonas cubiertas antiguamente por mar, de lo que se dedujo que nacieron y vivieron en océanos abiertos. Esto presento los siguientes interrogantes. Si fueron ovíparos como hasta entonces se pensaba, ¿Por qué se encuentran restos neonatales en zonas cubiertas por mar? ¿No depositarían sus huevos en tierra como las tortugas? Para saber la respuesta habrá que esperar un poco más.

MOSASAURS (Squamata: Mosasauridae, Bell and Polcyn 2005) (Fig 1.) es un clado de lagartos marinos del Mesozoico, que alcanzó una gran diversidad durante el Santoniense y Maastrichtiense, antes de desaparecer en la gran extinción al final del Cretácico junto con otros vertebrados. (Russel  1967; Jagt et al.2008; Longrich et al. 2011; Polcyn et al.2014).

Los restos de mosasaur adultos han sido descubiertos en todo el mundo, pero con mayor abundancia en Smoke Hill Member, situado en la formación de Niobrara, al oeste de Kansas. Por contra los restos neonatales son muy raros en esta zona.

Figura 1. Esquema Sauropsida

La escasez de este tipo de restos planteó la hipótesis acerca de que la zona de nacimiento se localizada en otro lugar y que los adultos habrían viajado a través del continente utilizando los ríos y llegando a las zonas altas donde depositaban sus huevos (Williston, 1904). Al mismo tiempo, esta hipótesis aportó una explicación lógica a la rareza de fósiles juveniles en zonas marinas como Niobrara, dado que los representantes embarazados de icthyosaurs han sido descubiertos en sedimento pelágico a diferencia de los mosasaurs (Shine 1985; Maxwell y Caldwel 2003).

Everhart (2007) señaló que un mosasaur joven no podría haber sido restringido a los viveros cercanos a la costa. Algunos mosasaurs juveniles recientemente reconocidos muestran evidencias de un desgaste ácido y un alto contenido intestinal que pertenece a  animales más grandes (Everhart, 2002b).

Everhart (2002a) lo define como el material fetal asociado a mosasaurs adultos basándose en el mosasaur basal  Carsosaurus marchessetti de Slovenia, y  en los estudios de Bell and Sheldon (2004)  sobre mosasaur embarazadas bien preservadas (Plioplatecarpus), exhibiendo múltiples embriones en la cavidad corporal. Esto junto a las referencias de un espécimen embarazado de Carsosaurus (posible mosasauroid semi acuático; Cadwell y Lee, 2001), y el descubrimiento de mosasaur joven Tethysaurus (Houssaye y Bardet, 2003) indican que la viviparidad pudiera aparecer pronto en la historia de la evolución de Mosasauroidea, un patrón que podría ser cierto en ichthyosaurs (Motani et al. 2014), pero los análisis sobre los especímenes neonatales acuáticos aún no se han emprendido.

En cuanto al material encontrado (Fig. 2), se trata de la parte izquierda de la dentadura y de diez fragmentos craneales, tres de los cuales son el basamento de los dientes. Se realizan comparaciones con material de otros mosasaurid de Niobrara, asignándolos así a mosasaurs neonatales por la presencia de determinadas características complejas propuestas por Caldwell, (2007) y Lindgren y Siverson, 2004.

Las diferencias entre las dimensiones de dientes al compararlos con las de un adulto muestran la juventud de los restos que junto con la diferencia de longitud del cuerpo entre un adulto y del recién nacido es comparable con otros reptiles marinos del Mesozoico como Ichthyosaurius Stenopterygius y el mosasaur basal Carsosaurus (Cadwell y Lee,2001; O’Keefe y Chiappe, 2011).

Figura 2. Restos de un pequeño mosasurid de Niobrara mal identificado como la dentadura de un pájaro. A vista lateral y dorsal de la dentadura izquierda de Clidastes  YPM VP.058125 comparado con los mismos restos de otro Clidastes YPMVP.058126. Escala de 1 cm. B. Comparación de la dentadura con otros adultos. C. Comparación del diámetro de la dentadura. D. Estimación de la longitud de mosasaur neonatal con un adulto.

 Los restos representan a un pequeño mosasaur descubierto en sedimentos en Niobara, coleccionado durante el s.XIX y mal clasificados  como ave indeterminada en la colección de  Yale Peabody Museum of Natural History. Considerando al espécimen como la evidencia de la viviparidad y de la vida pelágica de mosasaurs neonatales, arrojando así, mas dudas sobre la hipótesis clásica de que estos pequeños se encontrarían en viveros cercanos a la costa.

Figura 3. Ilustración de mosasaur dando a luz en mar abierto 

La presencia de estos mosasurs jóvenes en un ambiente pelágico abierto apoya la idea de que Clidastes era precoz, aumentando las posibilidades de pensar que daban a luz a nadadores capaces de sobrevivir junto a los adultos (Fig 3).

Esto apoya las interpretaciones basadas en la comparación de la osteología de mosasaurs jóvenes y adultos (Houssaye y Tafforeau,2012) sin incluir a los neonatales.

A diferencia de las tortugas marinas que volvían a tierra para poner sus huevos, mosasaurs presentaba características determinantes como la presencia de un cuerpo aerodinámico con una anterior dependencia de la caja torácica, y la ausencia de una fijación sacral de la pelvis, demuestra que mosasauroid perdió la habilidad de moverse en tierra, definiéndolos obligatoriamente como acuáticos (Russel 1967; Caldwell and Palci 2007; Lindgren et al. 2010; Lindgren et al. 2011; Konishi et al. 2012; Lindgren et al. 2013).

Por lo tanto, Mosasaurids habría tenido que dar a luz a crías vivas en el agua (Maxwell and Caldwell, 2003; Organ et al, 2009).

Pero, ¿Por qué se encuentran pocos restos neonatales y restos jóvenes de Mosasaurs?

Ante esto Sheldon (1990) realiza un estudio acerca de la escasez de bebes mosasaurids en la mayoría de localizaciones que contienen grandes especímenes adultos, indicando una diferencia substancial entre los jóvenes y adultos dependiendo de las características de conservación que eran determinantes para la preservación de restos de individuos jóvenes. 

Estos resultados se asemejan a los de Brown et al. 2013, quien ilustra una asociación entre el tamaño del cuerpo y la preservación del esqueleto completo. Señala que especies jóvenes de cuerpo pequeño tuvieron una deficiente preservación fósil en comparación a los adultos.

Dado que dichos ejemplares se encuentran en la formación Niobrara con más facilidad que en otras, se considera que se prestará una mayor atención a esta zona para estudiar la ecología y vida de jóvenes mosasaurs.

Para saber más...

Aquí os dejo un documental sobre mosasaurs.
https://www.youtube.com/watch?v=WCP4MjFHi44

BIBLIOGRAFÍA

 BELL and POLCYN, M. J. 2005. Dallasaurus turneri, a new primitive mosasauroid from the Middle Turonian of Texas and comments on the phylogeny of Mosasauridae (Squamata). Netherlands Journal of Geosciences, 84, 177–194.

BELL and SHELDON, M. A. 1986. Description of a very young mosasaur from Greene County, Alabama. Journal of the Alabama Academy of Science, 57, 76–82.

BROWN, C. M., EVANS, D. C., CAMPIONE, N. E., O’ BRIEN, L. J. and EBERTH, D. A. 2013. Evidence for taphonomic size bias in the Dinosaur Park Formation (Campanian, Alberta), a model Mesozoic terrestrial alluvial-paralic system. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 372, 108–122.

CALDWELL  and LEE, M. S. Y. 2001. Live birth in Cretaceous marine lizards (mosasauroids). Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 268, 2397–2401.

CALDWELL, M. W. 2007. Ontogeny, anatomy and attachment of the dentition in mosasaurs (Mosasauridae: Squamata). Zoological Journal of the Linnean Society, 149, 687–700.

EVERHART, M. J. 2002a. Remains of immature mosasaurs (Squamata; Mosasauridae) from the Niobrara Chalk (Late Cretaceous) argue against nearshore nurseries. Journal of Vertebrate Paleontology, 22 (Suppl. to 3), 52A.

CALDWELL and PALCI , A. 2007. A new basal mosasauroid from the Cenomanian (Upper Cretaceous) of Slovenia with a review of mosasauroid phylogeny and evolution. Journal of Vertebrate Paleontology, 27, 863–880.

EVERHART 2002b. New data on cranial measurements and body length of the mosasaur Tylosaurus nepaeolicus (Squamata: Mosasauridae), from the Niobrara Formation of Western Kansas. Transactions of the Kansas Academy of Science, 105, 33–43.

EVERHART 2007. Remains of young mosasaurs from the Smoky Hill Chalk (Upper Coniacian–Lower Campanian) of western Kansas. 2–6. In EVERHART, M. J. (ed.). Second Mosasaur Meeting Abstract Booklet and Field Guide. Sternberg Museum of Natural History, Hays, Kansas, 28 pp.

HOUSSAYE, A. and BARDET, N. 2013. A baby mosasauroid (Reptilia, Squamata) from the Turonian of Morocco – Tethysaurus ‘junior’ discovered? Cretaceous Research, 46, 208–215.

HOUSSAYE and TAFFOREAU, P. 2012. What vertebral microanatomy reveals about the ecology of juvenile mosasaurs. Journal of Vertebrate Paleontology, 32, 1042–1048.

JAGT, J. W. M. 2005. Stratigraphic ranges of mosasaurs in Belgium and the Netherlands (Late Cretaceous) and cephalopod- based correlations with North America. Netherlands Journal of Geosciences, 84, 283–301.

KONISHI , T., LINDGREN, J., CALDWELL, M. W. and CHIAPPE, L. 2012. Platecarpus tympaniticus (Squamata: 406 PALAEONTOLOGY, VOLUME 58 Mosasauridae): osteology of an exceptionally preserved specimen and its insights into the acquisition of a streamlined body shape in mosasaurs. Journal of Vertebrate Paleontology, 32, 1313–1327. 

LINDGREN CALDWELL, M. W., KONISHI , T. and CHIAPPE,

L. 2010. Convergent evolution in aquatic tetrapods: insights from an exceptional fossil mosasaur.

LINDGREN and SIVERSON, M. 2004. The first record of the mosasaur Clidastes from Europe and its palaeogeographical implications. Acta Palaeontologica Polonica, 49, 219–234.

LONGRICH, N. R. and FIELD, D. J. 2012. Torosaurus is not Triceratops: ontogeny in chasmosaurine ceratopsids as a case study in dinosaur taxonomy. PLoS One, 7, e32623. doi:10. 1371/journal.pone.0032623

MAXWELL, E. E. and CALDWELL, M. W. 2003. First record of live bird in Cretaceous ichthyosaurs: closing an 80 million year gap. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 270, 104–107.

MOTANI , R., J IANG, D. Y., TINTORI , A., RIEPPEL, O. and CHEN, G. B. 2014. Terrestrial origin of viviparity in Mesozoic marine reptiles indicated by Early Triassic embryonic fossils. PLoS One, 9, e88640. doi:10.1371/journal.pone. 0088640

ORGAN, C. L., JANES, D. E., MEADE, A. and PAGEL, M. 2009. Genotypic sex determination enabled adaptive radiations of extinct marine reptiles. Nature, 461, 389–392.

SHELDON, M. A. 1990. Immature mosasaurs from the Niobrara: a sampling problem? Journal of Vertebrate Paleontology, 10 (Suppl. 003), 42A.

POLCYN, M. J., JACOBS, L. L., ARAUJO, R., SCHULP, A. S. and MATEUS, O. 2014. Physical drivers of mosasaur evolution. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology,

400, 17–27.

POLCYN, KADDUMI , H. F. and POLCYN, M. J. 2013. Soft

tissue preservation in a fossil marine lizard with a bilobed tail

fin. Nature Communications, 4, 1–8.

POLCYN, M. J. and YOUNG, B. A. 2011. Landlubbers to leviathans: evolution of swimming in mosasaurine mosasaurs. Paleobiology, 37, 445–469.

RUSSELL, D. A. 1967. Systematics and morphology of American mosasaurs (Reptilia, Sauria). Bulletin of the Peabody Museum of Natural History, 23, 1–241.

SHINE, R. 1985. The evolution of viviparity in reptiles: an ecological analysis. 607–694. In BILLET, F. (ed.). Biology of the Reptilia, 15. Wiley, New York.

WILLISTON, S. W. 1904. The relationships and habits of the mosasaurs. Journal of Geology, 12, 43–51.