Un hallazgo clave confirma que el Nanotyrannus era una especie madura

Durante años, los paleontólogos debatieron si el único cráneo utilizado para definir la especie Nanotyrannus representaba una especie verdadera o simplemente un joven Tyrannosaurus rex. Un nuevo estudio publicado en Science resolvió esta cuestión, mostrando que Nanotyrannus estaba casi completamente desarrollado y no era un juvenil de T. rex, además de ofrecer nuevas pistas sobre cómo las grandes especies de tiranosaurios lograron un crecimiento rápido.

Un equipo colaborativo que incluyó al becario postdoctoral del Instituto de Dinosaurios, el Dr. Zach Morris, estudió el holotipo disputado de Nanotyrannus —el espécimen originalmente utilizado para identificar la especie— con un enfoque detallado en su hueso hioides. Al investigar los detalles microscópicos de este hueso y compararlos con los de aves modernas, cocodrilos y otros dinosaurios, incluidos los especímenes de la serie de crecimiento de T. rex, el grupo confirmó que Nanotyrannus era un depredador maduro y separado. Aunque más pequeño que un adulto T. rex, era un animal completamente desarrollado que vivió en un ecosistema del Cretácico tardío mucho más diverso de lo que se pensaba. Con menos de la mitad del tamaño de un adulto T. rex, Nanotyrannus probablemente competía con jóvenes individuos de T. rex por la misma presa.

"La identidad del espécimen holotipo fue la clave en este debate. Descubrir que este pequeño cráneo estaba en realidad completamente desarrollado muestra de manera definitiva que es diferente de Tyrannosaurus rex", afirmó el Dr. Christopher Griffin, autor principal y profesor asistente de Geociencias en la Universidad de Princeton.

Cómo la estructura ósea revela la edad y el crecimiento

Así como los anillos de los árboles pueden indicar la edad de un árbol, los cortes finos tomados de los huesos de dinosaurios pueden revelar cuán viejo era un animal y qué tan rápido creció. Los científicos estudian los patrones microscópicos de tejido dentro de estas muestras óseas para determinar la madurez. Los huesos largos, como las costillas o los fémures, suelen ser utilizados, pero no siempre se preservan. En el caso de Nanotyrannus, la mayor parte del holotipo consiste en material de cráneo lleno de senos y otras características irregulares que lo hacen inadecuado para este tipo de estudio. Sin embargo, el hioides, que soporta la lengua, ofreció una oportunidad rara para evaluar la madurez en un espécimen dominado por el cráneo.

"Cuando comenzamos este proyecto, no estaba claro si el hioides preservaba un registro del crecimiento de un dinosaurio. Para ser honesto, aceptamos principalmente la hipótesis de que Nanotyrannus era un juvenil de T. rex, así que esperábamos que la estructura ósea microscópica o la histología del holotipo mostrara que este animal todavía estaba creciendo rápidamente", comentó el Dr. Morris. "Lo que no esperábamos era ver que estaba cerca de la madurez con evidencia clara de la cesación del crecimiento!"

Probando el hueso hioides como una nueva herramienta para la datación de dinosaurios

Dado que nadie había demostrado previamente que los huesos hioides pudieran preservar información de crecimiento de manera confiable, los investigadores necesitaban verificar el método antes de aplicarlo a Nanotyrannus. Para ello, el Dr. Griffin reunió un equipo para crear un amplio conjunto de datos comparativos de muestras de hioides de lagartos vivos, cocodrilos, aves y dinosaurios extintos. "Para demostrar que la microestructura del hioides funcionaría para probar el estado de madurez en Nanotyrannus, primero tuvimos que compilar un sólido apoyo para este método en muchos grupos de reptiles vivos y dinosaurios extintos", explicó el Dr. Griffin.

El Dr. Morris lideró el trabajo sobre los especímenes juveniles y subadultos conocidos como "Thomas" de la rara serie de crecimiento de T. rex del NHM. "La serie de crecimiento en nuestro Dino Hall fue crítica para demostrar que el hioides en Tyrannosaurus mostraba el mismo tipo de registro de crecimiento que los huesos largos", explicó Morris. "Tener una serie de crecimiento que ya había sido analizada histológicamente significó que pudimos comparar el registro de crecimiento en el hioides y el registro de crecimiento en los huesos largos y ver que mostraban señales consistentes incluso en estos depredadores gigantes únicos". Esta comparación permitió a los investigadores establecer claros puntos de referencia para distinguir las diferencias de crecimiento entre T. rex y Nanotyrannus.

"Nuestro Tyrannosaurus adolescente se ve inmaduro tanto en sus extremidades como en su hioides, mientras que Thomas se ve como un animal más maduro, pero aún no completamente adulto. Curiosamente, Thomas no es tan maduro como el holotipo de Nanotyrannus, a pesar de ser mucho más grande", agregó Morris.

Equilibrando conservación, descubrimiento y precisión científica

Los hallazgos enfatizan cuán importante es para los paleontólogos entender la madurez de los especímenes holotipo. Sin este conocimiento, los científicos corren el riesgo de confundir los cambios relacionados con el crecimiento con los evolutivos. "Muchas técnicas en la paleontología moderna requieren algún grado de análisis destructivo, y como curador, siempre trato de encontrar un equilibrio entre la conservación y el descubrimiento. Preservamos los datos anatómicos mediante escaneo 3D y moldeado y fundición del hioides, y aún queda más para futuros análisis", comentó la autora principal, la Dra. Caitlin Colleary, del Museo de Historia Natural de Cleveland (y, por cierto, una exvoluntaria de pregrado en el Instituto de Dinosaurios del NHM). "En este caso, valió totalmente la pena porque obtuvimos mucho más de lo que perdimos".

La nueva evidencia también reconfigura la visión de América del Norte en el Cretácico tardío. En lugar de que T. rex reinara solo antes de la extinción masiva del final del Cretácico, la región parece haber albergado múltiples especies de tiranosaurios al mismo tiempo. "Es notable que nuestro estudio coincida con hallazgos de otras líneas de evidencia independientes, incluida un análisis publicado el mes pasado, que demuestra que múltiples especies de tiranosaurios vivieron juntas. Esto muestra que necesitamos reevaluar cómo pensamos que eran estos ecosistemas", afirmó el Dr. Morris.

Ampliando el conocimiento a través de colecciones de museos e investigación colaborativa

El Dr. Morris se desempeña como el primer becario postdoctoral del Instituto de Dinosaurios, enfocándose en cómo los procesos de desarrollo moldean los cambios evolutivos y cómo la anatomía del cráneo cambia con el tiempo en el registro fósil. "Me fascinan las formas en que los cambios durante el desarrollo dan lugar a las características esqueléticas que distinguen a los dinosaurios, aves, cocodrilos y otros vertebrados", comentó Morris. "Este proyecto fue una colaboración emocionante para estudiar patrones de desarrollo en el registro fósil directamente".

"La experiencia de Zach en el crecimiento y desarrollo de dinosaurios, junto con sus habilidades histológicas, fue un gran activo para este proyecto. Es otro ejemplo de nuestros postdoctorales del NHMLAC realizando investigaciones novedosas y revolucionarias", afirmó el Dr. Nate Smith, director y curador del Instituto de Dinosaurios. "Este estudio también destaca el increíble potencial de colecciones únicas de museos como nuestra serie de crecimiento de T. rex, que no solo informan al público, sino que también proporcionan un rico terreno para nuevos descubrimientos científicos".

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