La sonrisa de la serpiente

La sonrisa de la serpiente

El rostro de una antigua serpiente fósil ilumina aspectos desconocidos de la evolución del cráneo de las serpientes.

Najash

Najash rionegrina es una antigua serpiente fósil de menos de 2 metros de largo pero 90 millones de años de antigüedad que fue descubierta en La Buitrera, una localidad fosilífera situada cerca de Cerro Policía, en el noroeste de Río Negro, a unos 1.300 kilómetros de Buenos Aires. Se la conoce desde 2006 en que fue publicada en la revista Nature y muchos especímenes fueron colectados a la fecha. Sin embargo, nada se conocía del rostro de esta antigua serpiente. En 2013, el entonces estudiante de la Universidad de Buenos Aires Fernando Garberoglio halló en La Buitrera el cráneo con vértebras del cuello de un espécimen de Najash y comenzó a estudiar en el marco de sus investigaciones de doctorado el vasto material de serpientes de La Buitrera bajo la dirección de los paleontólogos Sebastián Apesteguía (CONICET, Fundación Azara y Universidad Maimónides, Argentina) y Michael Caldwell (Universidad de Alberta, Canadá).

La Buitrera se viene estudiando desde 1999 y ha provisto una impresionante lista de hallazgos completamente nuevos como: dinosaurios (Buitreraptor, Alnashetri), reptiles esfenodontes (Priosphenodon), mamíferos (Cronopio), tortugas y peces. Las expediciones a La Buitrera fueron realizadas mediante un convenio con la Agencia de Cultura del Gobierno de la Provincia de Río Negro. Los materiales fósiles corresponden al Museo Provincial Carlos Ameghino, de la ciudad de Cipolletti.

La Buitrera (izquierda) y Cerro Policía (derecha) son sitios paleontológicos de la provincia de Río Negro en los que, desde hace veinte años, el Área de Paleontología de la Fundación Azara – Universidad Maimónides realiza campañas en la búsqueda e investigación de nuevos fósiles. Las rocas que afloran en estos sitios se depositaron durante la extensión de un gran desierto en el norte de Patagonia, durante el periodo Cretácico Tardío, hace aproximadamente unos 90 millones de años. Ambos sitios son reconocidos internacionalmente por el excelente estado de preservación que poseen los fósiles que allí se encuentran.

No solo de patas vive el hallazgo

Najash se hizo famosa por ser la primera serpiente con patas hallada en Argentina. Sin embargo, desconocíamos su rostro. El fósil sorprendentemente bien preservado de la cabeza de Najash muestra que aún poseía un hueso del pómulo presente en los lagartos, el yugal. “Najash poseía un tipo de cráneo móvil, aspecto que heredaron y potenciaron las serpientes modernas, pero no poseía dientes de veneno ni podía abrir la boca a un tamaño mayor que su propia cabeza, como sí hacen las serpientes modernas”, sostiene el primer autor del trabajo, el Lic. Fernando Garberoglio -becario doctoral del CONICET y del Área de Paleontología de la Fundación Azara-. “Esta investigación revoluciona nuestro entendimiento sobre el hueso yugal en serpientes y otros lagartos”, dice Michael Caldwell, profesor del Departamento de Ciencias Biológicas y de Ciencias de la Tierra y la Atmósfera de la Universidad de Alberta (Edmonton, Canadá) y co-autor del estudio.

“Después de 160 años mal identificado, este trabajo corrige este importante rasgo basándose en evidencia empírica, en lugar de sólo inferencias”. “La Buitrera nos muestra los fósiles más detallados de hace casi 100 millones de años, de principios del Cretácico Superior, un momento del que conocemos muchos gigantes, pero en el que vivían también animales pequeños, como serpientes, lagartos, mamíferos y ranas”, detalla el Dr. Sebastián Apesteguía, co-autor del trabajo e investigador del CONICET y director del Área de Paleontología de la Fundación Azara.

A la izquierda, imagen del equipo de trabajo durante la campaña de verano del año 2016 en la localidad de La Buitrera (provincia de Río Negro): los autores Fernando Garberoglio y Sebastian Apesteguía (ambos del CONICET, la Fundación Azara y la Universidad Maimónides – Argentina), Michael Caldwell y el técnico Allan Lindoe (ambos de la Universidad de Alberta – Canadá), junto a otros investigadores y estudiantes que participaron. A la derecha, imagen del cráneo de Najash sobre la mano del descubridor, tal cual fue hallado en la localidad de Cerro Policía durante la campaña del año 2013, aún con el sedimento que lo contiene previo a su preparación.

Bocas grandes y pequeñas

Las serpientes constituyen un grupo de reptiles muy conocido entre el público general. Ellas nos han generado pavor y admiración desde tiempos inmemoriales y sus cuerpos y atributos han sido y son objeto de culto en muchas regiones del mundo. Aún en la Biblia, juegan en el Génesis un rol preponderante. Sin embargo, no se cuenta con mucha información acerca del origen de su cuerpo y, sobre todo, de su cráneo. Por décadas, el entendimiento de los paleontólogos sobre el origen de las serpientes ha estado condicionado por el limitado registro fósil. Los nuevos fósiles presentados en este estudio son cruciales para reconstruir los primeros pasos en la historia evolutiva de las serpientes modernas.

“Nuestros resultados soportan la idea de que los ancestros de las serpientes modernas fueron formas grandes, terrestres y de boca amplia -en lugar de formas pequeñas y subterráneas como se pensaba previamente-”, explica Fernando Garberoglio. “Este estudio también revela que las primeras serpientes mantuvieron sus miembros posteriores por un periodo extenso de tiempo, previo al origen de las formas modernas, las cuales en su mayoría los han perdido completamente.” Los fósiles descriptos en este estudio son parte de un linaje antiguo de serpientes que habitó mayormente el continente de Gondwana, en el Hemisferio Sur, y parece estar relacionado únicamente a un reducido número de serpientes modernas. Los investigadores pudieron visualizar las estructuras del cráneo del espécimen utilizando microtomografía computada para examinar los pasajes de nervios y arterias, así como estructuras óseas, que de otra manera serían imposibles de ver sin dañar el fósil. “Esta investigación es indispensable para comprender la evolución del cráneo de las serpientes ancestrales y modernas”, añade el Dr. Caldwell.

A la izquierda, se observa el cráneo luego de ser preparado por el técnico Allan Lindoe cuidadosamente mediante la remoción mecánica del sedimento circundante al punto máximo posible sin dañar el fósil. A la derecha, se muestra la reconstrucción tridimensional del cráneo de Najash obtenida por medio de microtomografías computadas. Con esta técnica se pueden visualizar zonas y estructuras que no se pueden observar a simple vista y se puede identificar y reconstruir cada hueso por separado (cada color representa un hueso diferente). 

El trabajo, titulado “New skulls and skeletons of the Cretaceous legged snake Najash, and the evolution of the modern snake body plan,” fue publicado en la revista Science Advances. Cita: Fernando F. Garberoglio, Sebastián Apesteguía, Tiago R. Simões, Alessandro Palci, Raúl O. Gómez, Randall L. Nydam, Hans C. E. Larsson, Michael S. Y. Leey Michael W. Caldwell (2019). New skulls and skeletons of the Cretaceous legged snake Najash, and the evolution of the modern snake body plan. Science Advances, 5(11): https://advances.sciencemag.org/content/5/11/eaax5833.full?fbclid=IwAR0XQebcoQUE_rIqGhCEWPyOoxW3B0RKA8xTkQolcPcvAVdD3ucVyPTzXjA