Descubren el dinosaurio más antiguo de África: un fósil de hace 230 millones de años
Encontrado en lo que ahora es Zimbabue, este ancestro saurópodo relativamente pequeño está ayudando a revelar cómo se extendieron los dinosaurios por la Tierra antigua.
Hace 230 millones de años, en un sistema fluvial trenzado de lo que hoy es el norte de Zimbabue, vagaba un primo ancestral lejano de los gigantescos dinosaurios saurópodos de cuello largo. Los huesos de este dinosaurio, llamado Mbiresaurus raathi, han sido desvelados como los fósiles de dinosaurio más antiguos de África.
Los dinosaurios de cuello largo, conocidos como saurópodos, fueron los animales más grandes que jamás caminaron sobre la Tierra. Pero ahora, un esqueleto asombrosamente completo hallado en el norte de Zimbabue nos recuerda que estos gigantes, algunos de los cuales alcanzaron masas de más de 60 toneladas, tuvieron un comienzo algo más modesto.
El nuevo fósil, que se publica hoy en la revista Nature, es el dinosaurio más antiguo descubierto en África, fechado hace unos 230 millones de años, durante el periodo Triásico. El animal es también uno de los primeros ancestros conocidos de los saurópodos, el grupo que incluye a los icónicos gigantes de cuello largo como el Brachiosaurus y el Brontosaurus. Aunque el animal estaba cerca de la madurez cuando murió, los expertos estiman que medía menos de 60 centímetros a la altura de la cadera.
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El yacimiento que dio lugar al Mbiresaurus, visto aquí en 2019 mientras los paleontólogos Sterling Nesbitt y Kudzie Madzana lo excavaban cuidadosamente, se encuentra dentro de las tierras Dande del norte de Zimbabue.
Con una pequeña cabeza, un conjunto de dientes en forma de hoja y un cuello de longitud modesta, "es casi como un dinosaurio genérico, si hicieras que un niño dibujara un dinosaurio que no sea carnívoro", dice Chris Griffin, el paleontólogo de la Universidad de Yale que realizó la investigación mientras era candidato al doctorado en Virginia Tech.
Su nombre científico, Mbiresaurus raathi, hace honor a Mbire, un imperio histórico del pueblo Shona de Zimbabue que incluía el lugar donde se desenterró el fósil. El dinosaurio también lleva el nombre del paleontólogo sudafricano Michael Raath, cuyo trabajo en la zona en la década de 1990 contribuyó a su descubrimiento.
Debido a su edad, el Mbiresaurus y otros fósiles encontrados junto a él arrojan luz sobre cómo surgieron los dinosaurios y cómo se extendieron por la Tierra antigua durante el Triásico, que se extendió desde hace 252 millones a 205 millones de años. El Triásico, marcado por dos extinciones masivas y lleno de cambios climáticos importantes, fue un período crítico de transición para la vida en la Tierra. Durante esta época, las líneas ancestrales de varios grupos de reptiles clave comenzaron a separarse entre sí, dando lugar a los dinosaurios, así como a los cocodrilos y a los reptiles voladores, conocidos como pterosaurios.
Christopher Griffin limpia cuidadosamente el exceso de roca de una tibia de Mbiresaurus en el laboratorio de paleontología de Virginia Tech.
"Aquí es cuando ocurre la magia", dice la paleontóloga Kimi Chapelle, investigadora postdoctoral de la Universidad de Witwatersrand, en Sudáfrica, que no participó en el nuevo estudio.
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Un nuevo yacimiento de dinosaurios antiguos
Décadas de hallazgos fósiles sugieren que los dinosaurios evolucionaron por primera vez hace unos 245 millones de años en las regiones más meridionales del antiguo supercontinente conocido como Pangea. Las masas terrestres que sobreviven en el sur de Pangea, ahora divididas entre África, Sudamérica y la India, contienen fósiles que revelan que los primeros dinosaurios no eran ni de lejos tan grandes o diversos como lo serían más tarde. Pequeños, escasos y escurridizos, se ganaron la vida durante gran parte del Triásico a la sombra de un grupo de antiguos primos cocodrilos conocidos como pseudosuchios.
Aunque Pangea era una sola masa de tierra, su clima variaba mucho. Los tramos polares del supercontinente eran exuberantes y hospitalarios, pero los cinturones tropicales al norte y al sur del Ecuador eran de vida dura: calurosos, áridos y propensos a los incendios.
"En Pangea se puede caminar desde el polo norte hasta el polo sur. No hay barreras físicas gigantes que podamos ver, como cadenas montañosas gigantes", dice el coautor del estudio Sterling Nesbitt, paleontólogo de Virginia Tech y antiguo asesor de doctorado de Griffin. "Pero hay algunos tipos de barreras climáticas".
En un laboratorio de paleontología de Virginia Tech, Christopher Griffin sostiene uno de los pequeños pero robustos huesos de la cadera del Mbiresaurus sobre las bandejas que contienen el esqueleto del dinosaurio.
Reconstruir la respuesta de la vida a estas barreras es complicado, ya que solo se dispone de pistas procedentes de unos pocos yacimientos fósiles dispersos. Basándose principalmente en especímenes del Triásico temprano procedentes de Argentina y Brasil, los paleontólogos creen que, durante el inicio de los dinosaurios, la vida salvaje estaba separada por los desiertos que flanqueaban el Ecuador. Eso hizo pensar a Griffin: el sur de África tiene rocas tan antiguas como las de Argentina y Brasil, así que ¿podrían estos depósitos también albergar los dinosaurios más antiguos del mundo?
Griffin visitó Zimbabue en 2015 y se reunió con un equipo de paleontólogos locales y personal del museo que estaban dispuestos a trabajar juntos para averiguarlo. "Ya habíamos trabajado en la zona, pero con recursos y conocimientos limitados", dice el coautor del estudio, Darlington Munyikwa, de los Museos y Monumentos Nacionales de Zimbabue. "Para nosotros era muy importante la colaboración".
Durante esta visita, Griffin se topó con un trabajo de 1992, escrito por el paleontólogo Michael Raath, que describía los yacimientos de las tierras comunales de Dande, una zona tribal del norte de Zimbabue, cerca de las fronteras con Zambia y Mozambique. Para alegría de Griffin, los yacimientos descritos por Raath contenían huesos de un reptil triásico de cabeza triangular llamado rincosáurido. Basándose en los fósiles sudamericanos, Griffin sabía que las rocas lo suficientemente viejas como para albergar rincosáuridos eran también de la edad adecuada para capturar los dinosaurios más antiguos.
Para ver el grado de madurez del Mbiresaurus cuando murió, los investigadores cortaron una fina sección de la tibia y la pulieron hasta hacerla translúcida. Basándose en los patrones de crecimiento del hueso y otras características del esqueleto, el dinosaurio era maduro cuando murió.
Gracias, en parte, a una subvención de National Geographic Society, Griffin regresó a finales de julio de 2017 y siguió los pasos de Raath con un equipo de paleontólogos locales. Recuerda la fresca brisa de una mañana de invierno zimbabuense haciendo crujir el follaje a lo largo de los lechos de los ríos secos y las abejas del tamaño de un mosquito sin aguijón, conocidas como moscas mopane, zumbando alrededor de sus cabezas mientras los investigadores se ponían a trabajar.
Casi inmediatamente, dieron con la clave. "El primer día que estuvimos en esta zona, la cantidad de fósiles que caían de la roca era abrumadora", explica Griffin.
El primer día de campo, la paleontóloga zimbabuense y coautora del estudio, Hazel Turavinga, encontró un fragmento de hueso de la pierna que permitió al equipo saber que iban por buen camino. Antes de la hora del almuerzo del día siguiente, Griffin miró hacia abajo y vio un fémur fosilizado que sobresalía del suelo. Al desenterrar más hueso de la sedosa piedra de barro, se dio cuenta de que el fósil era un dinosaurio y que la cadera del dinosaurio estaba justo al lado del hueso de la pierna, lo que sugería que había mucho más del animal debajo.
"En ese momento tuve que sentarme y respirar un poco", dice Griffin.
De orígenes humildes
Una cuidadosa excavación reveló lo que ahora es el Mbiresaurus en un estado notable. Entre el primer esqueleto y los restos parciales de un segundo individuo, a los investigadores solo les faltan algunas vértebras, los huesos de la mano, un hueso del tobillo y partes del cráneo. Algunas partes del esqueleto, como uno de los pies, estaban incluso articuladas como lo habrían estado en vida. Con el potencial fósil del yacimiento ya bien establecido, Griffin y sus compañeros volvieron en 2019 para otras tres semanas de excavación, de nuevo financiadas por National Geographic Society.
El Mbiresaurus no fue el único tipo de dinosaurio encontrado en el yacimiento. Aquí, Griffin está excavando algunas vértebras de la cola de un tipo de dinosaurio depredador llamado herrerasáurido.
Para proteger los bloques de roca rica en fósiles, los paleontólogos los recubren con fundas protectoras de yeso antes de sacarlos del campo.
El Mbiresaurus destaca porque ayuda a revelar la anatomía de los primeros sauropodomorfos, dice Chapelle, experto en este grupo de dinosaurios. Por ejemplo, la cadera le parece a Chapelle especialmente primitiva en comparación con las de los dinosaurios posteriores.
Las caderas son muy importantes para los dinosaurios. Desde la década de 1880, la mayor bifurcación del árbol genealógico de los dinosaurios se define por la forma de la cadera, y uno de los rasgos esqueléticos clave que define a los dinosaurios se encuentra en la cavidad de la cadera. El hueso de la cadera del Mbiresaurus tiene suficientes rasgos de la vieja escuela para situar al animal cerca de la base del árbol genealógico de los dinosaurios. "Es un espécimen increíble", dice Chapelle.
El yacimiento también ha ayudado a los paleontólogos a aprender más sobre el ecosistema que el Mbiresaurus llamaba hogar: un sistema fluvial trenzado que fluía con la suficiente rapidez como para hacer caer las rocas y formar los guijarros de la formación Pebbly Arkose, las capas de roca específicas en las que se encontró el Mbiresaurus.
Las exuberantes plantas de la zona alimentaron a un variado grupo de herbívoros y omnívoros escamosos, entre los que se encontraban los rincosaurios de cráneo triangular, los primos acorazados de los caimanes llamados aetosaurios y los primos reptiles lejanos de los mamíferos llamados cinodontos. El equipo encontró incluso algunos huesos de un dinosaurio depredador llamado herrerasáurido que habría medido casi dos metros de altura hasta la cadera.
Los animales de la formación Pebbly Arkose se parecen mucho a los fósiles de edad similar encontrados en Argentina y Brasil. La coincidencia sugiere fuertemente que las áreas del sur de Pangea a lo largo de latitudes similares tenían los mismos grupos de animales, aunque no las mismas especies. "Es extraño desenterrar un montón de huesos en África y, dos años después, ver todo lo que acabas de desenterrar expuesto en un museo brasileño", bromea Griffin.
Las rocas de Zimbabue albergan muchos fósiles diferentes del periodo triásico, entre ellos estas hojas encontradas en un depósito de turba fosilizada de más de 227 millones de años.
Utilizando el Mbiresaurus y otros fósiles del Triásico, el equipo de Griffin analizó cómo pudieron extenderse los dinosaurios por la Tierra antigua. Sus hallazgos apoyan la idea de que los dinosaurios surgieron en el extremo sur de Pangea, y los investigadores estiman que los animales probablemente comenzaron a expandirse hacia el norte después de hace 230 millones de años.
Los primeros en extenderse fueron los terópodos, el grupo de dinosaurios que posteriormente dio lugar a los depredadores de dos patas, como el tiranosaurio, y a las aves modernas. Hace aproximadamente 220 millones de años, le siguieron los primos sauropodomorfos del Mbiresaurus.
Esta cronología coincide con lo que se sabe sobre el clima del Triásico. Hace entre 235 millones y 230 millones de años, la Tierra experimentó un par de millones de años de aumento de la lluvia y la humedad, un período llamado el evento pluvial del Carnero. Durante este tiempo, los desiertos tropicales de Pangea se redujeron y se hicieron más hospitalarios, lo que podría haber dado a los dinosaurios la oportunidad de migrar a nuevas áreas.
"Parece muy claro que los primeros dinosaurios no empiezan a apoderarse del planeta. Están limitados, solo están en una zona y en un entorno determinado y no fue hasta más tarde en su evolución cuando se expandieron por todo el mundo", dice Griffin.
Construyendo un nuevo legado
El trabajo sobre los fósiles de la formación Pebbly Arkose acaba de empezar. Hasta ahora, los investigadores solo han descrito con detalle los huesos del Mbiresaurus, y sospechan que algunos de los otros reptiles encontrados junto a él también representan especies recién descubiertas.
Los investigadores están entusiasmados con los descubrimientos que están por venir, especialmente ahora que han demostrado que África contiene fósiles de los primeros días de los dinosaurios.
"África ha sido un lugar al que nos hemos remontado en busca de los linajes más antiguos de humanos, homínidos y demás, pero los dinosaurios no han formado parte de eso porque no teníamos representado ese período de tiempo", dice Nesbitt. "Esto realmente introduce a África en el panorama de los orígenes de los dinosaurios".
El equipo está tomando medidas para garantizar que los fósiles encontrados en la formación Pebbly Arkose permanezcan en Zimbabue. Muchos están actualmente en préstamo a Virginia Tech para su preparación y escaneo, pero una vez que cada fósil esté listo, será devuelto al Museo de Historia Natural de Zimbabue, donde permanecerá a perpetuidad.
"Es nuestro patrimonio, eso es lo fundamental", dice Munyikwa. "Debe ser, sí, accesible a todo el mundo, pero debe estar depositado en nuestra institución".
Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.
