¿Qué me recuerda el término crocodiliano? ¿Un gran reptil con una mandíbula aplastante?
Los crocodilianos son las 27 especies de cocodrilos, caimanes, caimanes y gaviales que viven en toda la Tierra hoy en día, excepto en Europa y la Antártida . Hay algunas especies más pequeñas, pero estos depredadores superiores suelen ser grandes, de al menos 2 metros de largo. También comparten una forma y aspecto general, por ejemplo, ¿con qué facilidad puedes distinguir un cocodrilo y un cocodrilo ?
Sin embargo, el registro fósil de los crocodilianos es mucho más rico, con muchas formas y tamaños corporales diferentes y una extraordinaria diversidad ecológica.
Durante su larga historia evolutiva de más de 200 millones de años, los cocodrilos experimentaron con diferentes estilos de vida, así como con diferentes longitudes corporales. Pero, ¿qué factores ambientales podrían haber influido en el tamaño corporal de los cocodrilos a lo largo de su evolución? ¿Y el tamaño del cuerpo de los cocodrilos sugiere algo sobre la extinción de especies pasadas?
Para investigar, mis colegas y yo creamos un mapa completo del tamaño del cuerpo de los cocodrilos a través del tiempo. El tamaño del cuerpo puede revelar mucho sobre la biología de los animales extintos. Nuestro estudio fue el primero en aplicar algunos métodos computacionales modernos para comprender la evolución del tamaño del cuerpo en los cocodrilos.
Algunos crocs antiguos eran gigantes. Vea al buzo humano en esta ilustración para ver la escala. MT Young y otros / Dmitry Bogdanov / Wikimedia Commons , CC BY
Buscando patrones de tamaño en el registro fósil
El grupo Crocodylomorpha incluye a todos los parientes extintos de los crocodilianos modernos, más de 400 especies en total.
Compare un pequeño cocodrilo herbívoro llamado Simosuchus con el tamaño de un humano moderno. Smokeybjb / Wikimedia , CC BY-SA
Los cocodrilomorfos extintos, en adelante “cocodrilos”, iban desde formas marinas que vivían una vida totalmente acuática hasta herbívoros terrestres con dientes complejos que se parecen a los que se ven en los mamíferos hoy en día. Hay mucha más diversidad ecológica en exhibición en el registro fósil que lo que se ve en los crocodilianos modernos.
Los cocodrilos más antiguos, vivos durante el período Triásico , eran pequeños, raramente más de 1 metro de largo.
A primera vista, el registro fósil podría sugerir que los cocodrilos evolucionaron a partir de este pequeño comienzo para ser más grandes con el tiempo. Eso encajaría con una tendencia general que los biólogos han identificado: los animales tienden a evolucionar con el tiempo para ser más grandes. Este patrón se conoce como la regla de Cope . Los científicos han descubierto esta tendencia en mamíferos , dinosaurios y pterosaurios .
Para ver si esta regla es válida para los cocodrilos, mis colaboradores y yo reunimos datos sobre casi 200 especies, más que en cualquier otro estudio de tamaño corporal de cocodrilos.
Dado que los paleontólogos no conocen el tamaño exacto de la mayoría de los animales extintos, este tipo de estudio con frecuencia estima el tamaño del cuerpo basándose en la medición de una parte del animal. En nuestro caso, utilizamos la longitud del cráneo como proxy del tamaño total del cuerpo.
Recolectamos la mayoría de los datos (de casi 120 especies) midiendo especímenes durante las visitas a colecciones de museos de todo el mundo, desde América del Sur hasta China. La información restante provino de fotografías o figuras de otros investigadores en la literatura científica.
Factores que influyen en el tamaño.
Nuestros análisis no muestran evidencia de que los cocodrilos jueguen según la regla de Cope: no parecen haber evolucionado para hacerse más grandes con el tiempo.
En cambio, vimos un escenario mucho más complejo, con múltiples cambios en el tamaño promedio del cuerpo a medida que varios subgrupos evolucionaron y se extinguieron. ¿Por qué?
Una pista importante apareció cuando analizamos cómo cambia el tamaño del cuerpo a través de diferentes estilos de vida.
Dividimos los cocodrilos en tres categorías ecológicas: terrestres, semiacuáticas y totalmente acuáticas. Descubrimos que los cocodrilos terrestres son significativamente más pequeños que los semiacuáticos y marinos. Otros investigadores han documentado hallazgos similares para mamíferos, con especies marinas más grandes que sus parientes terrestres . Piense en las morsas y los leones marinos, que son mucho más grandes que sus primos: gatos, lobos y perros.
Una explicación para esto podría ser las adaptaciones que son necesarias para la vida en el ámbito acuático. Por ejemplo, tener un cuerpo grande podría ayudar a mantener una temperatura óptima en el agua .
También investigamos si los factores ambientales (temperatura y distribución geográfica) influyeron en el tamaño del cuerpo del cocodrilo.
Al principio, hicimos nuestros análisis con los 195 crocs y no encontramos un vínculo fuerte entre estos factores y el tamaño. Pero cuando subdividimos la especie en subgrupos más pequeños, encontramos algunos resultados interesantes.
Uno de estos subgrupos es Crocodylia, que incluye crocodilianos modernos y solo sus parientes extintos más cercanos. Vivieron principalmente durante el Cenozoico , esa es nuestra era actual que comenzó después de la extinción de los dinosaurios no aviares hace 66 millones de años.
Para Crocodylia, encontramos que los tamaños más grandes tienden a encontrarse con temperaturas más bajas. Esto puede parecer contradictorio, porque los cocodrilos y otros reptiles prefieren los lugares más cálidos . Pero la forma en que interpretamos este resultado es que, a medida que la Tierra se enfrió, las áreas donde los cocodrilos podrían vivir se volvieron más restringidas. Esto podría haber aumentado la competencia en sus hábitats y tal vez los cocodrilos más grandes tuvieron más éxito. Al final, las temperaturas más bajas probablemente llevaron a los cocodrilos más pequeños a la extinción.
Una imagen más matizada de la evolución del tamaño.
Hay dos mensajes para llevar a casa de este descubrimiento.
Primero, la escala importa. Cuando analizamos todos los crocs juntos, no encontramos correlaciones significativas. Pero cuando nos centramos en un grupo específico (Crocodylia), en un período de tiempo más corto (solo el Cenozoico), encontramos resultados interesantes.
El segundo es que el cambio climático puede dar forma a la evolución de las especies. Esto es bastante obvio, y estudios previos lo han demostrado para otros animales . En el caso de los cocodrilos, el cambio climático, las temperaturas de enfriamiento durante el Cenozoico, probablemente contribuyeron a los tamaños comparativamente grandes de las especies actuales. Los cocodrilos se volvieron más restringidos a los trópicos y esto posiblemente condujo a la extinción de especies más pequeñas.
Al final, el gran tamaño de los cocodrilos modernos, aunque es un símbolo de fuerza y poder, podría significar que este grupo es ecológicamente frágil y enfrenta un proceso de extinción a largo plazo. Y hoy, las pocas especies de cocodrilos que quedan se enfrentan a un desafío adicional relacionado con los cambios ambientales, esta vez debido a la destrucción de sus ecosistemas provocada por el hombre .
The Conversation
