Hace 66 millones de años, el asteroide que impactó contra nuestro planeta provocó la desaparición de los icónicos dinosaurios y de muchos grupos de mamíferos. Sin embargo, algunos linajes de mamíferos sobrevivieron y dieron lugar a los mamíferos placentarios modernos que conocemos hoy en día, incluidos los humanos, los gatos, los murciélagos y las ballenas, llamados clados corona. Otros mamíferos placentarios conocidos como grupos arcaicos, sobrevivieron hasta hace unos 30 millones de años y se extinguieron. Aún no está claro por qué desaparecieron estos grupos, pero en este caso no se puede culpar a ningún asteroide.

“Para poner luz al misterio, decidimos explorar los sentidos y comportamientos de este arcaico grupo de mamíferos”, explica Ornella Bertrand, autora principal del reciente artículo publicado en Journal of Anatomy e investigadora del ICP. Dado que es imposible estudiar el comportamiento de las especies extintas del mismo modo que en los mamíferos actuales, los paleoneurólogos utilizan la huella que dejó el cerebro en la cavidad endocraneal para estudiar su morfología y la diferencia de proporciones existente entre las partes del cerebro. “Esto nos da una idea del comportamiento del animal. Por ejemplo, unos bulbos olfatorios grandes se traducen en un mejor sentido del olfato”, aclara Bertrand.

El avance de las tecnologías de exploración por TC (tomografía computarizada) en las últimas décadas ha permitido a los paleontólogos utilizar esta técnica para ver qué hay dentro de un fósil. Es un procedimiento muy parecido al de hacerse una resonancia magnética en un hospital.

El cráneo fósil que escanearon con tomografía computarizada pertenece a los Tillodontia, un enigmático grupo de mamíferos que vivió desde el Paleoceno hasta el Eoceno, durante el Cenozoico. Estos mamíferos se originaron en Asia y emigraron a América del Norte y Europa. Pertenecen a un grupo llamado Laurasiatheria (“bestias de Laurasia”) y están remotamente emparentados con los mamíferos actuales. “Trogosus tenía una apariencia peculiar, era muy distinto de cualquier especie actual. Su tamaño era aproximadamente el de un jabalí actual”, afirma Marina Jiménez Lao, quien trabajó en este proyecto para su trabajo de máster en la Escuela de Geociencias de la Universidad de Edimburgo. Es posible que apoyase su peso sobre sus extremidades traseras y utilizase sus extremidades delanteras para desenterrar raíces y tubérculos con sus garras grandes y curvas. “Quizás lo más raro fuesen sus incisivos, parecidos a los de los roedores y en constante crecimiento, como las ardillas y las ratas”, explica la coautora del artículo.

Todos los especímenes descritos en este artículo proceden de América del Norte y el mejor conservado de Trogosus hillsii se excavó en la cuenca del Huérfano, en Colorado (EE.UU.), en unos sedimentos que corresponden al Eoceno medio y una edad estimada entre 52-48 millones de años. El cráneo está relativamente bien conservado, incluida la cavidad craniana completa, aunque carece de la parte anterior del morro.

Un aspecto interesante del uso de datos de TC fue descubrir que en la parte posterior del cráneo había una gran cantidad de vasos que drenaban el cerebro de Trogosus. En la década de 1950, Charles Gazin, un paleontólogo estadounidense, elaboró un molde del cerebro utilizando otro espécimen y descubrió que tenía un cerebelo inusualmente grande, pero que no mostraba ninguna estructura clara. Gracias a la tomografía computarizada, Bertrand y su equipo demostraron que hay un complejo conjunto de canales que rodean el cerebelo y que muy probablemente colapsaron después de la muerte del animal, lo que habría hecho que la cavidad endocraneal pareciese mucho más grande de lo que realmente era.

Endomoldes virtuales de cerebro y vasos dentro del cráneo translúcido (arriba), endomoldes virtuales de cerebro y vasos (abajo) de Trogous hillsii (USNM 17157) del Eoceno medio de la Cuenca Huerfano, Colorado.
Crédito: Dibujo lineal realizado por Sarah Shelley (modificado a partir del original en Bertrand et al. 2022).

Un aspecto particular que estudiaron Bertrand y sus colegas fue la proporción de diferentes regiones del cerebro. El neocórtex es una parte del cerebro presente en todos los mamíferos y que integra específicamente información sensorial y motora. Las especies con neocórtex grandes muestran comportamientos más elaborados, como un comportamiento social complejo o un mejor sentido de la vista. “Hemos visto que el neocórtex era relativamente más pequeño en Trogosus y en otros herbívoros arcaicos que en las especies arcaicas de carnívoros y los clados corona de herbívoros que coexistieron con él”, afirma Bertrand. Las investigadoras plantearon la hipótesis de que Trogosus y otros mamíferos herbívoros placentarios arcaicos podrían haber sido superados por los herbívoros de la corona (como los antepasados de los rumiantes o los jabalíes) al competir por los mismos recursos, y podrían haber sido menos capaces de escapar de los depredadores que las especies de los clados corona, que tenían comportamientos más elaborados.

Las fluctuaciones climáticas también podrían haber influido en la desaparición de este grupo. Los Tillodontia estaban relativamente especializados a finales del Eoceno, lo que les podría haber llevado a su extinción debido a una falta de flexibilidad para adaptarse a estos cambios. Dentro de este grupo, Trogosus sobrevivió durante millones de años antes de extinguirse. Se cree que esta especie probablemente dependía más de su sentido del olfato que de otros como la vista.

Imagen principal: Dibujo lineal del cráneo de Trogosus hillsii (USNM 17157) del Eoceno medio de la Cuenca Huerfano, Colorado. Crédito: Dibujo lineal realizado por Sarah Shelley (modificado a partir del original en Bertrand et al. 2022).

Artículo original:

• Bertrand, O. C., Jiménez Lao, M., Shelley, S. L., Wible, J. R., Williamson, T. E., Meng, J. & Brusatte, S. L. (2023, published online) The virtual brain endocast of Trogosus (Mammalia, Tillodontia) and its relevance in understanding the extinction of archaic placental mammals. Journal of Anatomy. DOI: https://doi.org/10.1111/joa.13951