Animales acorazados, de ahora y de antes

Por Ari Iglesias y Ariana Paulina Carabajal (*)

El esqueleto de los animales tiene la función principal de sostener el cuerpo y proteger los órganos. Por ejemplo, el cráneo protege el cerebro y las costillas protegen los órganos internos, mientras que los huesos de las patas y manos permiten los movimientos. Sin el esqueleto nuestros cuerpos serían masas gelatinosas y blandas, empujadas hacia el suelo por la gravedad. Todos los vertebrados actuales, desde los peces hasta los humanos, tienen lo que se denomina endoesqueleto, lo que significa que sus huesos están por dentro del cuerpo. En otros animales, como por ejemplo los moluscos (almejas y caracoles), los crustáceos (cangrejos) o los insectos (cucarachas, cascarudos, hormigas, etc...), presentan exoesqueletos. En éstos, la parte dura que sostiene el cuerpo está por afuera, mientras que el resto, todo lo blando, se encuentra por dentro.

La evolución entre estas dos estrategias de sostener los cuerpos con endo o exo-esqueletos parece haber sido exitosa en ambos sentidos. Muchos otros grupos de animales nunca los han obtenido y sin embargo han sobrevivido por muchos millones de años en la Tierra pasando por grandes extinciones globales.

Pero... ¿por qué animales con esqueleto interno necesitarían además, esqueletos externos?

Aunque los vertebrados actuales como peces, anfibios, reptiles y mamíferos solo tienen esqueleto interno, algunos grupos presentan estructuras óseas o dérmicas muy duras externas (además del esqueleto interno normal). Como veremos a continuación, en la gran mayoría de los casos, las estructuras protectoras, ya sean pequeñas plaquitas o grandes caparazones, están presentes en animales herbívoros, lo que nos hace pensar que su función era principalmente de protección ante el ataque de depredadores.

Estos huesos son diferentes a los huesos comunes que tenemos los vertebrados (como los de nosotros los humanos). Los huesos externos se forman con posterioridad en el desarrollo del embrión y se originan directamente de la capa embrionaria más externa denominada dermis. Es por ello que es muy difícil saber si corresponden o no a los mismos huesos externos entre los diferentes organismos (si es que son homólogos).

Los primeros fueron los peces

Entre los primeros animales en presentar estructuras óseas de protección se encuentran unos peces muy primitivos llamados Placodermos, que habitaron los mares del mundo hace unos 350 millones de años, durante el periodo denominado Devónico. Los Placodermos eran peces acorazados que podían ser desde muy pequeños (unos pocos centímetros) hasta de 10 metros de largo. Estos peces, además de las escamas comunes, tenían fuertes corazas externas en el torso. Su esqueleto interno no estaba osificado, pero sí tenían cartílago, por lo que se piensa que habrían dado origen al grupo de los tiburones. En la actualidad no hay peces acorazados similares a estos, si bien algunas especies desarrollaron escamas muy duras en forma de placas o en forma de espinas para su protección. Por ejemplo, uno de los peces de agua dulce más grandes del mundo, el Pirarucú, que habita en el Amazonas, ha desarrollado escamas tan duras que pueden fracturar los dientes de las pirañas. En el extremo opuesto, tenemos en Río Negro un pez endémico del Arroyo Valcheta, en la Meseta de Somuncurá, la “mojarra desnuda”que debe su nombre a que no tiene ni una sola escama en su cuerpo cuando es adulta. No debe haber tenido muchos depredadores, ¿verdad?. Lamentablemente hoy se encuentra en peligro de extinción debido a la introducción de otros peces exóticos (truchas) que se alimentan de ellas y a la contaminación de sus aguas por el humano.

La capacidad evolutiva de generar los escudos óseos que desarrollaron los peces, no se limitó sólo a ellos. Un grupo particular de peces desarrollaron unos órganos especiales para respirar aire y desarrollaron verdaderos pulmones. Este grupo habría empezado a sobrevivir fuera del agua y derivó en lo que conocemos como anfibios y reptiles. La capacidad genética de desarrollar escudos protectores permaneció en su generación, por lo que a muchos reptiles se los conoce por sus poderosas caparazones protectoras.

Los escudos de los reptiles

Dentro de los reptiles, el ejemplo más clásico es el de las tortugas, que tienen un caparazón rígido formado por varias placas externas que recubren y protegen la mayor parte del cuerpo (incluyendo los huesos internos). Las tortugas terrestres no tienen escudo en su cabeza, pero el cuello de las tortugas puede doblarse de tal manera que entre completamente dentro de la “casita” formada por el caparazón, al igual que las patas). Las tortugas marinas por su parte, necesitan ser más livianas para nadar, y su caparazón es más delgado y en algunos casos las placas del caparazón no están fusionadas entre si sino que son más pequeñas y están dispersas dentro de la piel. Hace 50 millones de años existió un grupo de tortugas acorazadas de tamaño extraordinario, muchas de ellas dotadas de grandes cuernos y placas óseas por todo su cuerpo. Estas tortugas son conocidas como Meiolánidos, y en Argentina hay muy buen registro fósil de ellas y fueron estudiadas por la paleontóloga del Museo de Trelew (Chubut) Juliana Sterli y del Museo de San Rafael (Mendoza) Marcelo de la Fuente.

Otros reptiles, como los cocodrilos, si bien no tienen caparazón, presentan escamas engrosadas y duras en la superficie de su piel, pero además presentan osteodermos embebidos en la piel. Los osteodermos son las placas de hueso que se encuentran dentro de la piel de los animales (ósteo=  hueso, dermo= piel) y tienen la función de endurecerla para proteger los órganos internos del ataque de otros animales. Los escudos de los cocodrilos extintos son muy comunes de encontrar como fósiles en rocas y sedimentos continentales; y su ornamentación (los dibujos y poros que se forman en su superficie) se usa para diferenciar las distintas especies.

Un grupo totalmente extinto de reptiles, y que se asemejan a los cocodrilos, son los Aetosaurios. Estos tenían una armadura de placas cuadradas articuladas que recubrían el cuerpo desde el cuello hasta la cola, incluyendo la panza, dándoles una aspecto acorazado como tanque blindado. Estos animalitos eran herbívoros y habitaban lo que hoy es Ischigualasto en la provincia de San Juan, durante el periodo Triásico, hace aproximadamente 230 millones de años.

Los Ankylosaurios son más comúnmente conocidos como los "dinosaurios acorazados". Estos reptiles, eran herbívoros cuadrúpedos y tenían osteodermos en forma de grandes placas que les cubrían y protegían la cabeza, la parte dorsal del cuerpo y la cola. Algunas especies, tenían incluso placas transformadas en cuernos y espinas, y la punta de la cola era un garrote con pinches. En Norte América, los Ankylosaurios convivieron con los grandes carnívoros terópodos del periodo Cretácico, como el Tyrannosaurus rex, y es común verlos peleando en las ilustraciones de los libros y en las películas. En Argentina, el Ankylosaurio más completo está en el museo de Ciencias Naturales de La Plata y fue encontrado en rocas del Cretácico en Antártida, por lo que recibió el nombre de Antarctopelta por dos paleontólogos argentinos (Leonardo Salgado y Zulma Gasparini).

Aunque nada se compara a las armaduras de los Ankylosaurios, en algunos dinosaurios saurópodos (dinosaurios cuadrúpedos y herbívoros de cuello largo) también se han encontrado estructuras protectoras y esto fue una gran sorpresa para muchos paleontólogos, ya que pensaban que su piel era blanda y arrugada. Tenemos que recordar que cuando aparecen los esqueletos de animales fósiles, éstos en general se encuentran desarticulados (como las piezas de un rompecabezas). En los animales con corazas externas o en los que tienen muchas placas u osteodermos embebidos en la piel, es fácil darse cuenta qué son esas placas y qué parte del cuerpo estaban protegiendo. ¿ Pero cómo lo reconoceríamos si es que los osteodermos son grandes, pero pocos, y muy separados a lo largo del cuero de un gigantesco saurópodo? o  ¿si se encontrara solamente un osteodermo?. Para empezar, los osteodermos de saurópodos son muy raros de encontrar y lo que pasó con los primeros hallazgos fue que no se tenía idea de ¿qué eran? o ¿ a qué dinosaurio pertenecían?, hasta que se encontró un grupo de osteodermos asociado a la piel de un dinosaurio muy bien preservado. Hoy en día sabemos que entre los dinosaurios saurópodos, los osteodermos están solamente en el grupo de los Titanosaurios, que son de los saurópodos más comunes encontrados en Argentina. Estos osteodermos se cree que habrían estado embebidos en la piel, en la parte dorsal del cuerpo, en las regiones donde necesitarían protección contra las mordidas de los grandes dinosaurios carnívoros. Se han encontrado osteodermos de diversas formas y tamaños siendo los más grandes de hasta unos 50 centímetros de largo!. En el Museo Paleontológico Bariloche, se puede ver un osteodermo de unos 20 cm de largo correspondiente a un Titanosaurio de Río Negro.

¿Y en los mamíferos ?

Dentro de los mamíferos, un ejemplo claro son los armadillos (peludo, quirquincho, piche y tatú), que presentan escudos formados por pequeñas plaquitas que le protegen la cabeza, el cuerpo y la cola. Las plaquitas que recubren el cuerpo están alineadas formando cintas transversales móviles, que le permiten al animal enrollarse como una bola si hay peligro. Sus parientes fósiles, los grandes Gliptodontes, tenían sin embargo escudos formados por placas mucho más gruesas y no-móviles, que formaban verdaderos cascarones impenetrables para los dientes de los grandes carnívoros; como el tigre diente de sable que vivió al mismo tiempo hace unos 10 mil años. En la sala del Museo Paleontológico Bariloche, se puede apreciar tanto el caparazón como el estuche caudal (que protegía la cola) de un gran gliptodonte.

Otros magníficos mamíferos que habitaron la región hasta hace unos 8000 años son los perezosos gigantes como el Megatherio y el Mylodon, que fueron similares a grandes osos. Si bien, en general, se preservaron en estado fósil solos sus huesos internos, se han hallado casos excepcionales en los que partes blandas también se preservan, como pasó en la famosa “Cueva del Mylodon”, que se encuentra cerca de la ciudad de Puerto Natales, en el sur de Chile. En esta cueva de gran tamaño, fueron encontrados pedazos de la piel y coprolitos (caca fósil) de un Mylodon. Se preservaron tan bien que al principio de su descubrimiento se pensó que se trataba de animales vivientes en vez de animales extintos y hubo campañas de cazadores en búsqueda del animal prehistórico. La excepcional preservación de este cuero se debió gracias a la protección (tanto de la lluvia como del sol) que se generó dentro de la cueva así como de las bajas temperaturas reinantes durante la última glaciación, que permitieron que el cuero se momificara (se secara sin descomposición). Un pedazo de este cuero se encuentra resguardado en el Museo de La Pata. Sorprendentemente se descubrió que estos animales dentro de su piel poseían muchos y pequeños osteodermos, que protegían al animal de las mordeduras de los carnívoros. En Bariloche se ha hallado restos de osteodermos cocinados en fogones por el hombre primitivo de Patagonia (de hace 10.000 años) en la Laguna El Trebol. Los osos perezosos en la actualidad, son arborícolas y han perdido evolutivamente estas bolitas de hueso en la piel.

Las placas óseas han alimentado la imaginación de grandes artistas en la historia, como en los espectaculares dragones o extraños extraterrestres, pero la realidad contada por los propios fósiles de animales hoy extintos es aún más intensa. El estudio científico de la vida en el pasado nos demuestra ¡ qué poco el hombre ha llegado a conocer en su corta estadía en la Tierra!.

(*) Paleontóloga de Bariloche.