Nuevo estudio muestra cómo nadaban los plesiosaurios de cuello largo

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Muraenosaurus nadando

Eran probablemente depredadores estáticos como los cocodrilos de hoy

Podríamos tener que repensar la idea clásica de un plesiosaurio nadando con un cuello doblado. Pernille V. Troelsen, una estudiante de doctorado en la Universidad John Moores de Liverpool, Reino Unido, simuló la locomoción del plesiosaurio con modelos 3D y encontró que habría sido mucho más fácil que nadaran con un cuello recto, y así es cómo probablemente se movieron.

Mientras los dinosaurios gobernaban la tierra, los plesiosaurios gobernaban el mar con un puño de hierro. Durante casi 140 millones de años, desde el Triásico tardío (203 millones de años) y hasta el final del Mesozoico (66 millones de años), los plesiosaurios devoraron casi todo lo que estaba bajo el agua. Sabemos esto debido a la abundancia de fósiles que han encontrado los paleontólogos - han sido identificadas más de un centenar de especies, dando a los científicos una comprensión bastante buena de su anatomía. Los plesiosaurios tenían varios rasgos físicos notables pero, sin duda, lo más impresionante de ellos era el largo cuello.

No todas las especies tenían cuellos largos. Algunos tenían grandes cabezas y cuellos cortos. Estos eran probablemente depredadores ápice, rápidos cazadores de grandes presas. Pero otros, y éstos son los que estamos viendo aquí, tenían cabezas pequeñas y cuellos muy largos: hasta 7 metros. Este cuello muy largo proporcionó algunas ventajas, pero también podría haber sido un obstáculo para una natación eficiente.

"Los plesiosaurios con cuello largo (aproximadamente 2-7 m) tendrían menos movimiento del cuello en comparación con los de cuello corto (1-2 m). Esto significaría que diferentes especies podrían alimentarse de diferentes presas, y esto se corresponde con la diversidad observada en los plesiosaurios de cuello largo", dijo Troelsen.

Debido a la gran resistencia de sus movimientos submarinos, estos plesiosaurios de cuello largo eran probablemente depredadores estáticos, esperando ociosamente a que la presa nadara y luego atraparla, como los cocodrilos de hoy. Tampoco tenía mucho sentido para ellos moverse constantemente. Esta estrategia les ayudó a ahorrar mucha energía, ya que moverse alrededor debe haber sido muy gravoso para ellos.

"Como los plesiosaurios tenían cuatro aletas/miembros, habrían hecho una gran diferencia en términos de la rapidez con que los plesiosaurios podrían nadar. Al igual que los pingüinos y las tortugas de hoy que "vuelan" a través del agua, pero como esto es bastante exigente de energía no habrían nadado durante horas y horas. Por lo tanto, la distancia recorrida sería corta para ahorrar energía".

Pero cuando nadaron, ¿cómo lo hicieron? Aquí es donde entra en escena el nuevo estudio de Troelsen.

Poniendo su cuello en línea

simulación hidrodinámica de plesiosaurio de cuello largo

Ella encontró que para hacer sus cuerpos más hidrodinámicos, los plesiosaurios de cuello largo mantenían un cuello recto y firme mientras nadaban, doblándolo sólo mientras se movían a velocidades lentas o cuando flotaban. Para probar la hipótesis, creó un modelo 3D digital basado en una forma simplificada del cuerpo de plesiosaurio (véase más arriba) y utilizó la dinámica de fluidos computacional para determinar cómo habría afectado la flexión del cuello a las características hidrodinámicas del animal. Esto llena algunas brechas significativas en nuestra comprensión de los plesiosaurios y puede obligarnos a cambiar algunas de nuestras ideas acerca de estas criaturas.

"Tenemos algunas ideas sobre por qué tenían un cuello largo y se refieren principalmente a las estrategias de alimentación, pero todavía no entendemos completamente cómo se movieron", explica Troelsen. "Eran animales exitosos que existieron por 140 millones de años, pero no tenemos ningún equivalente vivo para compararlo".

modelo 3D de la natación de un plesiosaurio

No sólo la flexión en sí crea una mayor resistencia que tuvieron que superar, sino que la ubicación de la flexión también fue significativa, con algunas ubicaciones añadiendo más resistencia que otras. Así que probablemente mantuvieron sus cuellos rectos y rígidos, pero ¿a qué velocidad podrían haber nadado los plesiosaurios? No hay una respuesta clara a la pregunta, pero este estudio nos aproxima más a un resultado exacto. Comprender la relación biomecánica entre la criatura y su entorno natural podría permitirnos entender mejor sus tendencias evolutivas y sus rasgos conductuales.

"Los estudios han demostrado una velocidad de natación óptima para los plesiosaurios de aproximadamente 0,4 m/s (1,44 km/h) a una velocidad máxima sostenida de aproximadamente 2,5 m/s (como los delfines de hoy), dependiendo del movimiento de la articulación de las extremidades y de especies específicas. Sin embargo, estudios previos se han centrado principalmente en los efectos hidrodinámicos de las extremidades, pero no incluían el movimiento del cuello y sus implicaciones para la velocidad de natación, etc. Aquí es donde mi doctorado es importante, ya que ayudará a responder a la cuestión de las implicaciones hidrodinámicas de los plesiosaurios de cuello largo". Para una comparación, el récord mundial en la carrera de 50 metros libre fue fijado con una velocidad media de 8,6 km/h.

"Mis hallazgos demuestran que probablemente no sería posible que un plesiosaurio se moviera a 8 km/h con un cuello doblado debido a la presión en el cuello, como cuando a 3,6 km/h (que era la velocidad en mi estudio) ya hay problemas con la presión cuando el cuello está doblado. Sin embargo, con un cuello estático parecería razonable moverse a 8 km/h, aunque el animal tendría que moverse en línea recta, lo que restringiría las posibilidades de caza", concluyó Troelsen.

Por supuesto, esto es sólo una etapa inicial de los modelos. Troelsen y sus colegas trabajarán ahora para agregar más refinamientos, mirando el registro fósil y digitalizando las vértebras, y añadiéndolas a los modelos y simulaciones 3D.

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