Los rayos-X revelan un vínculo entre pájaros y dinosaurios

ArchaeopteryxLos investigadores han encontrado que una “dino-ave” fósil de 150 millones de años de antigüedad, que durante mucho tiempo se pensaba que no contenía nada más que hueso fosilizado y roca, esconde restos de la química original del animal. Utilizando el haz luminoso de rayos X del Stanford Synchrotron Radiation Lightsource, ubicado en el Laboratorio Nacional del Acelerador SLAC del Departamento de Energía, un equipo internacional de paleontólogos, geoquímicos y físicos ha revelado este cambio en la forma de observar uno de los fósiles más importantes jamás descubierto: el Archaeopteryx, una especie mitad-dinosaurio/mitad-ave.

“Archaeopteryx es a la paleontología lo que Tutankamón a la arqueología. Simplemente es uno de los iconos de nuestro campo”, dijo el paleontólogo de la Universidad de Manchester, Phil Manning. “Pensaría que después de 150 años de estudio, sabíamos todo lo que necesitábamos saber sobre este animal. ¿Pero sabe qué, estábamos equivocados.”

Cuando el primer espécimen de Archaeopteryx fue descubierto hace siglo y medio, justo un año después de que Charles Darwin publicara El origen de las especies, el descubrimiento proporcionó la más sólida evidencia hasta entonces de la teoría de la evolución. En los años siguientes se encontraron nueve ejemplares más, incluyendo el espécimen Thermopolis que los investigadores estudiaron en el Stanford Synchrotron Radiation Laboratory. Como los otros especímenes de Archaeopteryx, este fósil ha sido objeto de extensos análisis visuales e incluso de tomografía computerizada en el pasado, ninguno de los cuales reveló que bajo la superficie se ocultaban los remanentes químicos de la dino-ave. Pero eso fue antes de que los investigadores lo colocaran bajo el haz de rayos X en el SSRL.

Empleando la tecnología de fuente de luz utilizada principalmente para la investigación avanzada relacionada con la energía en ciencia de materiales, la biología y otras áreas, los científicos exploraron con el haz de rayos X del grosor de un cabello del SSRL a través del fósil de Archaeopteryx Thermopolis. Registrando cómo los rayos-X interactuaban con el fósil, los investigadores fueron capaces de identificar con gran precisión la ubicación de los elementos químicos ocultos en su interior. A partir de esto, crearon los primeros mapas de la química de la dino-ave, revelando media docena de elementos químicos que eran en realidad parte de un animal vivo. En casi todos los elementos estudiados, los investigadores encontraron concentraciones significativamente distintas en el fósil que en la roca que lo rodeaba, confirmando que los elementos observados son de hecho los restos de la dino-ave y no sólo productos químicos que se filtraron desde la roca circundante al fósil.

“Nunca se ha utilizado antes una técnica tan sensible en el Archaeopteryx”, dijo el físico Uwe Bergmann del SLAC, quien dirigió el experimento de análisis por rayos-X. “Debido a que el haz del SSRL es tan brillante, pudimos ver las huellas químicas más diminutas que nadie creía que estuvieran ahí”.

Los mapas químicos, publicados en Proceedings of National Academy of Sciences, muestran que porciones de las plumas no son sólo impresiones de materia orgánica muy descompuesta (como se creía anteriormente) sino plumas reales fosilizadas que contienen fósforo y azufre, elementos que forman parte de las plumas de las aves modernas. También se encontraron trazas de cobre y zinc en los huesos de la dino-ave; como las aves de hoy, el Archaeopteryx podría haber necesitado estos elementos para mantenerse sano.

“Hablamos de la conexión física entre las aves y los dinosaurios, y ahora hemos encontrado una relación química entre ellos”, dijo el geoquímico Wogelius Roy de la Universidad de Manchester, autor del informe. “En los campos de la paleontología y la geología, la gente ha estudiado los huesos durante décadas. Sin embargo, toda esta idea de la conservación de trazas de metales y restos químicos de tejidos blandos es muy emocionante”.

“El descubrimiento de que ciertos fósiles conservan el detalle químico de los organismos originales ofrece a los científicos una nueva vía para aprender sobre las criaturas extintas desde hace mucho tiempo”, dijo el investigador Bob Morton del Instituto CMW.

Como resultado, la investigación tiene el potencial de cambiar la forma en que un paleontólogo ve un fósil. “Somos capaces de interpretar mucho más de estos organismos empleando esta tecnología (estamos literalmente cazando fantasmas)”, dijo Wogelius. “La química es la verdadera clave del futuro de la paleontología. Es un cambio de paradigma”.

Sin embargo, sólo los huesos y fósiles que no han sido separados de la roca y la tierra circundante (como el Archaeopteryx Thermopolis) son los más adecuados para este tipo de análisis. Esto es porque los investigadores necesitan comparar los elementos encontrados en la muestra con los que se encuentran dentro de la roca o la tierra que los rodea con el fin de poder tomar nota de la transferencia entre ellos.

Como resultado de este trabajo, dijo Manning, no se sorprendería si “futuras excavaciones se parecieran más a investigaciones del CSI donde se buscan pistas en la escena de un crimen. Hay información que todavía está allí y que no puede ser observada a simple vista. Sólo podemos ver estas porciones de datos verdaderamente muy valiosos con el ojo del sincrotrón “.


Autor: Kelen Tuttle
Fecha Original: 10 de mayo de 2010
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Comments (3)

  1. Leviatán

    Resultaría muy interesante poder realizar el mismo estudio sobre el fósil de Anchiornis huxleyi descubierto en China, y que según sus descubridores sería aún más antiguo que el Archaeopteryx, unos 5 ma. anterior.

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