Aunque no es paleontólogo, William Nava, historiador y director del Museo de Paleontología de Marília, en el Estado de São Paulo, Brasil, es un apasionado de los fósiles. Un día, mientras atravesaba un terreno baldío que se había limpiado para hacer una plaza en la ciudad de Presidente Prudente, vio que asomaban unos huesitos. Empezó a cavar y se encontró con un tesoro único en el mundo: un depósito con miles de huesos de aves, todos pequeñísimos y de la época de los dinosaurios. El sitio, ubicado en medio de la ciudad, con edificios a los costados y una parada de colectivos enfrente, es un increíble repositorio de un capítulo poco explorado de la historia de los dinosaurios por la dificultad que entraña encontrar restos de ese tamaño.
Entre ellos, y después de un trabajo de orfebre, se recuperó el cráneo más completo de que se tenga registro, de hace unos 80 millones de años. La descripción del Navaornis hestiae, como se lo bautizó en honor de su descubridor, es tapa de la edición de esta semana de la revista Nature (DOI: 10.1038/s41586-024-08114-4). Su segundo nombre alude a una diosa olímpica, Hestia.
“Prácticamente todas las aves mesozoicas que se conocen están muy incompletas o se conservan en lajas; es decir, aplastadas en dos dimensiones. Cuando uno piensa en Archaeopteryx, la más antigua [de hace unos 150 millones de años y con caracteres intermedios entre los dinosaurios emplumados y las aves modernas] o en todas las demás halladas en China, son fantásticas, pero brindan una información limitada porque se las encuentra como un cuadro, un mosaico. Esta sería la primera ave completa en tres dimensiones, lo que permite estudiar toda su anatomía, del fin de ese período”, explica Agustín Martinelli, investigador del Conicet, jefe de la Sección Paleontología de Vertebrados del Museo Argentino de Ciencias Naturales "Bernardino Rivadavia" (MACN) y uno de los autores del trabajo internacional liderado por el también argentino Luis Chiappe, actualmente Vicedirector del Museo de Los Ángeles, Estados Unidos.
Con un tamaño similar al de un gorrión, el hallazgo de este cráneo es un verdadero milagro de la preservación: mide unos dos centímetros. Cómo pudieron conservarse esos fósiles es una pregunta difícil de responder y que todavía asombra a los científicos. “Cuando uno piensa en la época de los dinosaurios, imagina animales gigantes, pero este sitio acumula solo huesos chiquitos de aves –explica Martinelli–. Tal vez había un oasis de vegetación que las atraía y súbitamente hubo una mortandad, posiblemente provocada por una gran tormenta que mató a cientos de ellas y quedaron sepultadas ahí. No estamos seguros. Es una de esas maravillas de la naturaleza que nos regala un ‘cofre’ lleno de microfósiles. Además, hay lagartos, ranitas y algunas serpientes, pero en menor medida. Lo impactante de este último hallazgo es que los restos no están aplastados, sino que son tridimensionales”.
Como si esto fuera poco, el Navaornis presenta otras particularidades que lo vuelven extremadamente interesante para los investigadores. Por ejemplo, una morfología externa que se parece a la de una paloma actual, pero cuando se revisan sus detalles anatómicos, su cerebro es más similar al de un ave primitiva. El análisis e interpretación de los fósiles de Navaornis hestiae, hallados en Brasil, permitieron conocer en detalle la anatomía del cráneo en 3D y reconstruir su cerebro, oído interno y otras estructuras asociadas.
“La estructura cerebral de Navaornis es casi exactamente intermedia entre la del Archaeopteryx y las aves modernas; fue uno de esos momentos en los que la pieza faltante encajó absolutamente a la perfección –afirma en la comunicación del MACN Guillermo Navalón, coautor principal del estudio e investigador de la Universidad de Cambridge, en el Reino Unido–. Este fósil es tan único que quedé asombrado desde el momento en que lo vi por primera vez hasta que terminé de ensamblar todos los huesos del cráneo y el cerebro, lo que nos permite apreciar completamente la anatomía de esta ave primitiva”.
“El sitio es sensacional, porque lo que más abundan son aves –cuenta Martinelli, que se doctoró y trabajó 11 años en Brasil hasta que hace cuatro años regresó al país–. Generalmente, en los afloramientos, ya sea en la Patagonia o en Brasil, los mamíferos y las aves son ‘la figurita difícil’, pero en esta localidad hay más de mil ejemplares. Solo que la mayoría son muy fragmentarios. A partir de este descubrimiento, nos contactamos con Luis Chiappe, que además de ser amigo es un especialista en el tema y desde 2017 todos los años vamos a excavar una temporada allá con este equipo compuesto por argentinos, brasileños e investigadores de América del Norte”.
Otro hecho sorprendente es que, dada la profusa vegetación natural de la zona, hayan quedado al descubierto rocas de esa época. “Brasil es como una Patagonia tapada de plantas –destaca Martinelli, que estudia el origen de los mamíferos y se formó desde los 14 años con el legendario José Bonaparte–. Si estuviera desprovista de ellas, estaría expuesta esa ‘dermis’ llena de fósiles. Estos afloramientos se ven cuando se construyen rutas o edificios. Es similar a lo que ocurre acá cuando excavan para hacer un subte y por ahí aparece un fósil de gliptodonte. Las rocas sobre las que allá están haciendo las ciudades son del Cretácico. Están apareciendo fósiles increíbles, como lo que uno puede encontrar en la Patagonia, donde es más difícil llegar, porque están en el medio de la nada, pero una vez que encontrás el lugar es más fácil caminar la roca porque está descubierta”.
Las aves son el único grupo de dinosaurios que sobrevivió a la extinción masiva que marcó el final de la Era Mesozoica, también conocida como “Era de los dinosaurios”, hace 65 millones de años. Después, durante el Cenozoico, aquellas se diversificaron y se hicieron abundantes en cada rincón del planeta, desde las zonas polares hasta los trópicos. Pero Navaornis no tiene un descendiente directo, porque pertenece al grupo de las enantiornites, que se extinguieran al final del Cretácico.
“Este estudio tiene dos resultados principales –destaca Chiappe–: por un lado, la información obtenida provee aspectos esenciales para comprender cómo se desarrolla el cerebro único de las aves. Y por otro, el nuevo fósil revela un grado de convergencia evolutiva sin precedente dentro de la historia temprana de éstas.”
Para Federico Agnolín, paleontólogo del MACN y de la Fundación Azara que acaba de protagonizar otro descubrimiento resonante (el renacuajo fósil mejor preservado del mundo), pero que no participó en esta investigación, “El hallazgo de Chiappe y colaboradores tiene varios puntos de importancia. En primer lugar, las aves fósiles son excesivamente raras, porque sus huesos eran muy frágiles, huecos y pequeños, lo que los vuelve muy difíciles de preservar, que no se destruyan por el proceso de erosión o incluso que un animal no se los coma. Pero además, hay que encontrarlos. Y ese es otro desafío de magnitud. Una cosa es dar con un fémur que mide dos metros de largo y que se ve a simple vista, y otra muy distinta es divisar uno que mide apenas un par de centímetros. Esto hace que las aves sean las figuritas difíciles de la paleontología y que sepamos muy poco sobre la evolución del grupo. En general, aparecen huesos sueltos, incompletos. Encontrar un fósil ya es importantísimo, pero además un cráneo completo... bueno, eso ya es algo totalmente inusual y que todos celebramos”.
Y agrega: “El segundo punto de importancia es que tuvieron la suerte de poder estudiar la cavidad que moldea el cerebro. Y en un ave tan antigua esto brinda datos importantísimos para entender cómo eran las que convivieron con los dinosaurios. La sorpresa fue que a pesar de tener una serie de características anatómicas modernas, el cerebro es un mosaico de rasgos primitivos y modernos. Es decir, que aparentemente sus capacidades de vuelo, que exigen un control y una maniobrabilidad excepcionales, ya estaban presentes hace millones de años. Por último, nos brinda datos intermedios entre animales tan primitivos como un Archaeopteryx, que todavía conservaba dedos con garras y una cola larga compuesta por huesos, y las aves modernas. Este nuevo hallazgo viene a llenar justamente ese bache, nos muestra estructuras intermedias en ese camino que las aves recorren hasta llegar a controlar el vuelo y la maniobrabilidad que tienen en la actualidad”.
“Luis dice que es uno de los hallazgos más impactantes de su carrera. Para mí también lo es”, concluye Martinelli.
El resto de los coautores del trabajo son Ismar Carvalho, de la Universidad Federal de Rio de Janeiro, Rodrigo Santucci, de la Universidad de Brasilia, Yun-Hsin Wu, del Museo de Historia Natural de Los Angeles, y Daniel Field, de la Universidad de Cambridge.
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