divendres, 24 de desembre del 2021

El Bebè Yingliang, un embrió de teròpod dins l’ou de fa 70 milions d’anys

Paleontologia: Li diuen Bebè Yingliang, i és un embrió de dinosaure teròpod oviraptòrid del Cretàcic Tardà ben preservat dins l’ou. El cap es troba en posició ventral respecte del cos, amb l’esquena recolzada en l’extrem rom de l’ou. És, doncs, una postura semblant a la dels embrions tardans de les aus modernes. Aquesta posició, que és la que permetrà el pollet de trencar la closca, s’hauria originat, doncs, si més no, en els ancestres encara no-avians dels teròpodes. Tot això ens ho expliquen en un article a IScience, del qual Lida Xing n’és el primer autor. Certament ja fa més d’un segle que hom disposa d’un ample ventall de fòssils d’ous i nius de dinosaures. El que no és pas tan habitual és trobar embrions articulats dins d’aquests ous fòssils. El Bebè Yingliang és dins d’un ou elongatolítid i seria d’una espècie d’oviraptòrid. El context geològic en la Formació Hekou de la Xina meridional, corresponent al Cretàtic tardà de fa uns 70 milions d’anys. Com hem dit, la posició recorda a la dels embrions tardans d’aus modernes: cap ventral respecte del cos, amb peus situats a banda i banda, i l’esquena corbada cap al pol rom de l’ou. Aquesta posició no havia descrita fins ara entre els dinosaures no-aviars (recordem que, cladísticament, les aus són dinosaures).

YLSNHM01266 és un ou d’oviraptor de 70 milions d’anys d’antiguitat en l’interior del qual hi ha un embrió ben preservat, que ens permet deduir que la posició que adoptaven no era gaire diferent de la de les aus.

El Bebè Yingliang

Aquesta recerca fou concebuda per Xing Lida i Niu Kecheng, del Museu d’Història Natural de la Pedra de Yingliang, a Nan’an. Xing és, a més, membre del Laboratori de Biogeologia i Geologia Ambiental de la Universitat Xinesa de Geociències de Beijing. Xing aportà la informació i interpretació del context geològic. Waisum Ma, de la School of Geography, Earth and Environmental Sciences de la University of Birmingham, realitzà la recerca en anatomia comparada i l’anàlisi filogenètica. Yang Tzu-Ruei, de l’Institut de Paleontologia de Vertebrats i Paleoantropolia de l’Acadèmia Xinesa de Ciències, analitzà la closca de l’ou. Darla K. Zelenitsky, professora ajudant del Department of Geoscience de la University of Calgary i Stephen L. Brusatte, de la School of GeoSciences de la University of Edinburgh, contribuïren amb la resta en la interpretació del comportament de l’embrió. Ma liderà la redacció del primer esborrany de l’article, en la versió final del qual participaren Xing, Ma, Zelenitsky, Yang i Brusatte.

Els autors de l’article agraeixen a Anthony Romillo, de la University of Queensland, la digitalització de l’espècimen a través de fotogrametria. La recerca fou finançada a través de projectes de la Fundació de Ciències Naturals de la Xina, del Consell de Recerca en Ciències Naturals i Enginyeria del Canadà, i del Ministeri de Ciència i Tecnologia de Taiwan.

D’acord amb la classificació evolutiva, les aus o ocells (Avialae) són un classe de tetràpodes. Evolucionaren concretament de dinosaures teròpodes durant el Mesozoic. Com que actualment no existeixen dinosaures no-aviars, resulta sempre difícil escatir quins trets de les aus modernes no eren ja presents en els grups pre-aviars. El registre fòssil ens diu que els teròpodes no-aviars presenten una barreja de trets, alguns de tipus aviar, d’altres de tipus reptilià, i encara uns tercers de caràcter més particular.

Pel que fa a la reproducció dels dinosaures, la paleontologia disposa de fòssils d’ous i, en menor mesura, d’embrions. Això ofereix nocions sobre la forma i color dels ous, l’estructura dels nius, comportaments de nidificació i les primeres etapes de desenvolupament. Els fòssils d’ous que preserven esquelets d’embrions són rars, però molt valuosos.

Les dades paleontològiques són analitzades a través de l’anatomia comparada amb els grups de diàpsids arcosaures amb representants vius en l’actualitat: cocodrils i aus.

En les aus modernes, els embrions disposen de certa mobilitat dins l’ou, la qual cosa els permet adoptar diferents postures al llarg del desenvolupament: el més rellevant és adoptar la posició adequada per trencar la closca. En la posició final, doncs, l’esquena de l’embrió recolza en la cèl·lula d’aire de l’extrem rom de l’ou, i el cap, situat sota l’ala dreta, orienta el bec cap al pendent inferior de la cèl·lula d’aire.

En els cocodrils la posició final de l’embrió és asseguda, amb el cap vinclat damunt del pit.

Hom pensa, doncs, que la condició ancestral (plesiomòrfica) dels arcosaures és la dels cocodrils. La condició apomòrfica de les aus ja és present en embrions fossilitzats d’enantiornitins (un grup d’aus del Cretàcic).

El Bebè Yingliang és un dels embrions de teròpode no-avià més ben preservat dins de l’ou. Aquest fòssil procedeix de la Formació Hekou del Cretàcic del sud de la Xina.

L’anatomia de YLSNHM01266

El Bebè Yingliang és catalogat com a YLSNHM01266. Seria un oviraptosaure de la família dels oviraptòrids atenent a trets com el marge ventral crenulat de la premaxil·la; la posició medial de la porció subantorbital de la maxil·la; l’extensió posterior de la naris externa, amb l’extrem posterior situat damunt de la fenestra antorbital; un parietal més llarga anteroposteriorment que frontal; un crani edentulós; una símfisi mandibular en forma d’U; i una dentició altament arquejada.

L’ou de YLSNHM01266 és de forma elongada: 16,7 cm de llarg i 7,6 cm d’ample. Entra dins de la categoria dels ous Elongatoolithidae. L’esquelet es conserva de forma gairebé completa, amb molt disrupció postmortem. El rostre s’orienta cap al pol punxegut de l’ou; l’esquena recolza en el pol rom de l’ou.

La longitud de l’esquelet és de 23,5 cm, des del crani fins a la darrera vèrtebra caudal preservada. Entre les vèrtebres dorsals i el pol rom de l’ou hi ha un espai de 1,9 cm.

Tot indica que seria un embrió d’estadi tardà: l’esquelet és ben ossificat i de mida gran en relació a la mida de l’ou.

Imatge i esquema de l’esquelet de YLSNHM01266

Anàlisi filogenètica

Xing et al. han conduït una anàlisi filogenètica a partir d’una base de dades d’espècimens perinatals d’oviraptosaures. Dins d’aquest grup, YLSNHM01266 quedaria entre els oviraptòrids.

La posició de l’embrió en els dinosaures no-avians

Dins dels dinosaures mesozoics, els oviraptòrids són els que ofereixen una col·lecció més gran de fòssils d’embrions. El Bebè Yingliang és, en qualsevol cas, un dels espècimens més remarcables. El crani queda situat a l’alçada de l’ili, situat entre les extremitats anteriors flexionades.

Un altre ou d’oviraptòrid, IVPP V20183, mostra un embrió també curvat, però amb el cap més apuntat cap al cos que cap al pol punxegut de l’ou. En un altre, MPC 100/971, el crani apunta cap al pol, però es troba en una posició anterior respecte de l’ili.

Xing et al. proposen que els fòssils MPC 100/971, YLSNHM01266 i IVPP V20183 representarien tres estadis de desenvolupament diferents, de 16, 17 i 18 dies d’edat embrionària respectivament.

Xing et al. pensen que el comportament dels embrions tardans dels dinosaures pennaraptorans no-avians seguia un patró semblant al de les aus. No obstant, són conscients que els manquen dades per corroborar aquesta hipòtesi. Els ajudaria si poguessin obtindre imatges per tomografia computeritzada, especialment sota un bon augment, de fòssils com YLSNHM01266. El problema és que YLSNHM01266 és constituït per minerals d’alta densitat i hi ha manca de contrast entre l’esquelet i la matriu del fòssil. Aquest és un tret compartit per altres ous trobats en sediments rojos, és a dir rics en ferro.

Una altra línia de recerca que cal desenvolupar és l’estudi del comportament dels embrions d’estadi tardà dels arcosaures actuals. Les dades de referència es basen sobretot en el gall domèstic (Gallus).

Lligams:

- An exquisitely preserved in-ovo theropod dinosaur embryo sheds light on avian-like prehatching postures. Lida Xing, Kecheng Niu, Waisum Ma, Darla K. Zelenitsky, Tzu-Ruei Yang, Stephen L. Brusatte. iScience (2021).