Quetzalcoatlus / k ɛ t s əl k oʊ æ t l ə s / es un pterosaurio conocido desde el cretáceo periodo de América del Norte ( Maastrichtiano etapa), fue uno de los animales voladores más grandes conocidos de todos los tiempos. Quetzalcoatlus es un miembro de la familia Azhdarchidae , una familia de pterosaurios desdentados avanzados con cuellos inusualmente largos y rígidos. Su nombre proviene del dios azteca serpiente emplumada , Quetzalcoatl , en náhuatl . Latipo y única especie es Q. northropi .
Quetzalcoatlus | |
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Esqueleto restaurado de Quetzalcoatlus exhibido en posición cuadrúpedo, Museo de Ciencias Naturales de Houston | |
clasificación cientifica | |
Reino: | Animalia |
Filo: | Chordata |
Pedido: | † Pterosauria |
Suborden: | † Pterodactyloidea |
Familia: | † Azhdarchidae |
Subfamilia: | † Quetzalcoatlinae |
Género: | † Quetzalcoatlus Lawson , 1975 |
Especie tipo | |
† Quetzalcoatlus northropi Lawson, 1975 |
Descubrimiento y especies
Los primeros fósiles de Quetzalcoatlus fueron descubiertos en Texas , Estados Unidos, en la Formación Maastrichtian Javelina en el Parque Nacional Big Bend (que data de hace unos 68 millones de años [1] ) en 1971 por Douglas A. Lawson , un estudiante de posgrado en geología de la Escuela Jackson. de Geociencias en la Universidad de Texas en Austin. El espécimen consistía en un ala parcial (en los pterosaurios compuesta por los antebrazos y el cuarto dedo alargado), de un individuo que luego se estimó en más de 10 m (33 pies) de envergadura . [2]
Lawson descubrió un segundo sitio de la misma edad, a unos 40 km (25 millas) del primero, donde entre 1972 y 1974 él y el profesor Wann Langston Jr. del Texas Memorial Museum desenterraron tres esqueletos fragmentarios de individuos mucho más pequeños. Lawson en 1975 anunció el hallazgo en un artículo en Science . [3] Ese mismo año, en una carta posterior a la misma revista, hizo el gran espécimen original, TMM 41450-3, el holotipo de un nuevo género y especie, Quetzalcoatlus northropi . El nombre del género se refiere al dios azteca serpiente emplumada, Quetzalcoatl . El nombre específico honra a John Knudsen Northrop , el fundador de Northrop , quien impulsó el desarrollo de grandes diseños de aviones de alas voladoras sin cola que se asemejan a Quetzalcoatlus . [4]
Al principio se asumió que los especímenes más pequeños eran formas juveniles o subadultos del tipo más grande. Más tarde, cuando se encontraron más restos, se dio cuenta de que podrían haber sido una especie separada. Esta posible segunda especie de Texas se denominó provisionalmente Quetzalcoatlus sp. por Alexander Kellner y Langston en 1996, lo que indica que su estado era demasiado incierto para darle un nombre de especie completamente nuevo. [5] Los especímenes más pequeños son más completos que el holotipo Q. northropi e incluyen cuatro cráneos parciales, aunque son mucho menos masivos, con una envergadura estimada de 5,5 m (18 pies). [6]
El espécimen holotipo de Q. northropi aún no se ha descrito y diagnosticado adecuadamente, y el estado actual del género Quetzalcoatlus ha sido identificado como problemático. Mark Witton y sus colegas (2010) observaron que las especies tipo del género —los huesos del ala fragmentados que comprenden Q. northropi— representan elementos que normalmente se consideran no diagnósticos a nivel genérico o específico, y que esto complica las interpretaciones de la taxonomía azdárquida. Por ejemplo, Witton et al. (2010) sugirió que el material de tipo Q. northropi tiene una morfología lo suficientemente generalizada como para ser casi idéntico al de otros azdárquidos gigantes, como los elementos superpuestos del azdárquido gigante rumano contemporáneo Hatzegopteryx . Siendo este el caso, y asumiendo que Q. northropi puede distinguirse de otros pterosaurios (es decir, si no es un nomen dubium ), quizás Hatzegopteryx debería considerarse como una ocurrencia europea de Quetzalcoatlus . Sin embargo, Witton et al. también señaló que el material del cráneo de Hatzegopteryx y Q. sp. difieren lo suficiente como para que no puedan ser considerados como el mismo animal, pero que el significado de esto no se puede determinar dada la incertidumbre sobre las relaciones de los especímenes de Quetzalcoatlus . [7] Estos problemas sólo pueden ser resueltos por P. northropi se demostró como un taxón válido y sus relaciones con Q . sp. siendo investigado. Una complicación adicional de estas discusiones es la probabilidad de que pterosaurios gigantes como Q. northropi pudieran haber realizado vuelos transcontinentales largos, lo que sugiere que lugares tan dispares como América del Norte y Europa podrían haber compartido especies de azdárquidos gigantes. [7]
Una vértebra del cuello azdárquido, descubierta en 2002 en la formación Hell Creek de la era maastrichtiana , también puede pertenecer a Quetzalcoatlus . El espécimen (BMR P2002.2) se recuperó accidentalmente cuando se incluyó en una chaqueta de campo preparada para transportar parte de un espécimen de Tyrannosaurus . A pesar de esta asociación con los restos de un gran dinosaurio carnívoro , la vértebra no muestra evidencia de que haya sido mordida por el dinosaurio. El hueso provino de un pterosaurio azdárquido individual que se estima que tenía una envergadura de 5-5,5 m (16-18 pies). [8]
Descripción
Tamaño
Cuando fue nombrada por primera vez como una nueva especie en 1975, los científicos estimaron que los fósiles más grandes de Quetzalcoatlus provenían de un individuo con una envergadura de hasta 15,9 m (52 pies). La elección de la mitad de tres extrapolaciones de las proporciones de otros pterosaurios dio una estimación de 11 m, 15,5 my 21 m, respectivamente (36 pies, 50,85 pies, 68,9 pies). En 1981, más estudios avanzados redujeron estas estimaciones a 11-12 m (36-39 pies). [9]
Estimaciones más recientes basadas en un mayor conocimiento de las proporciones de los azdárquidos sitúan su envergadura en 10-11 m (33-36 pies). [7] Los restos encontrados en Texas en 1971 indican que este reptil tenía una envergadura mínima de unos 11 m (36 pies). [10] La altura generalizada en una postura bípeda, basada en su envergadura, habría sido de al menos 3 m (9,8 pies) de altura en el hombro. [2]
Las estimaciones de peso para los azdárquidos gigantes son extremadamente problemáticas porque ninguna especie existente comparte un tamaño o plan corporal similar y, en consecuencia, los resultados publicados varían ampliamente. [2] El peso generalizado, basado en algunos estudios que históricamente han encontrado estimaciones de peso extremadamente bajas para Quetzalcoatlus , era tan bajo como 70 kg (150 lb) para un individuo de 10 m (32 pies 10 pulgadas). La mayoría de las estimaciones publicadas desde la década de 2000 han sido sustancialmente más altas, alrededor de 200 a 250 kg (440 a 550 libras). [11] [12]
Cráneo
El material del cráneo (de especímenes más pequeños, posiblemente una especie relacionada) muestra que Quetzalcoatlus tenía un pico muy afilado y puntiagudo. Eso es contrario a algunas reconstrucciones anteriores que mostraban un hocico más romo, basado en la inclusión inadvertida de material de la mandíbula de otra especie de pterosaurio, posiblemente un tapejarido o una forma relacionada con Tupuxuara . También estaba presente una cresta de cráneo, pero aún se desconocen su forma y tamaño exactos. [5]
Clasificación
A continuación se muestra un cladograma que muestra la ubicación filogenética de Quetzalcoatlus dentro de Neoazhdarchia de Andres y Myers (2013). [13]
Neoazhdarchia |
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Paleobiología
Quetzalcoatlus fue abundante en Texas durante el Lancian en una fauna dominada por Alamosaurus . [14] La asociación Alamosaurus - Quetzalcoatlus probablemente representa llanuras interiores semiáridas. [14] Quetzalcoatlus tuvo precursores en América del Norte y su aparente aumento de la generalización puede representar la expansión de su hábitat preferido en lugar de un evento de inmigración, como han sugerido algunos expertos. [14]
Alimentación
Se han propuesto varias ideas diferentes sobre el estilo de vida de Quetzalcoatlus . Debido a que el área del sitio fósil estaba a 400 km (250 millas) de la costa y no había indicios de grandes ríos o lagos profundos cercanos al final del Cretácico, Lawson en 1975 rechazó un estilo de vida que se alimentara de peces , sugiriendo en cambio que Quetzalcoatlus escarbaba como la cigüeña marabú (que escarba, pero es más un depredador terrestre de animales pequeños), pero luego en los cadáveres de saurópodos titanosaurios como Alamosaurus . Lawson había encontrado los restos del pterosaurio gigante mientras buscaba los huesos de este dinosaurio, que formaba una parte importante de su ecosistema. [3]
En 1996, Lehman y Langston rechazaron la hipótesis del barrido, señalando que la mandíbula inferior se doblaba con tanta fuerza hacia abajo que incluso cuando se cerraba por completo, quedaba un espacio de más de 5 cm (2,0 pulgadas) entre ella y la mandíbula superior, muy diferente de la mandíbula en forma de gancho. picos de aves carroñeras especializadas. Sugirieron que, con sus largas vértebras de cuello y sus largas mandíbulas desdentadas, Quetzalcoatlus se alimentaba como los skimmers modernos , capturando peces durante el vuelo mientras cortaba las olas con su pico. [15] Si bien esta visión de la alimentación descremada se aceptó ampliamente, no se sometió a investigación científica hasta 2007 cuando un estudio mostró que para pterosaurios tan grandes no era un método viable porque los costos de energía serían demasiado altos debido a la resistencia excesiva . [16] En 2008, los trabajadores de pterosaurios Mark Witton y Darren Naish publicaron un examen de los posibles hábitos alimentarios y la ecología de los azdárquidos. Witton y Naish señalaron que la mayoría de los restos de azdárquidos se encuentran en depósitos tierra adentro lejos de los mares u otras grandes masas de agua necesarias para el desnatado. Además, la anatomía del pico, la mandíbula y el cuello son diferentes a las de cualquier animal conocido que roza. Más bien, concluyeron que los azdárquidos eran más probablemente acechadores terrestres, similares a las cigüeñas modernas , y probablemente cazaban pequeños vertebrados en tierra o en pequeños arroyos. Aunque Quetzalcoatlus , al igual que otros pterosaurios, era un cuadrúpedo cuando estaba en el suelo, Quetzalcoatlus y otros azdárquidos tienen proporciones de extremidades delanteras y traseras más similares a los mamíferos ungulados modernos que corren que a sus primos más pequeños, lo que implica que estaban especialmente adaptados a un estilo de vida terrestre. [2]
Vuelo
La naturaleza del vuelo en Quetzalcoatlus y otros azdárquidos gigantes fue poco conocida hasta que se llevaron a cabo estudios biomecánicos serios en el siglo XXI. Uno de los primeros experimentos (1984) de Paul MacCready utilizó aerodinámica práctica para probar el vuelo de Quetzalcoatlus . MacCready construyó un modelo de máquina voladora u ornitóptero con una computadora simple que funcionaba como piloto automático . El modelo voló con éxito con una combinación de vuelo y aleteo; [17] el modelo se basó en una estimación de peso actual de alrededor de 80 kg (180 lb), mucho más bajo que las estimaciones más modernas de más de 200 kg (440 lb). [18] El método de vuelo en estos pterosaurios depende en gran medida del peso, que ha sido controvertido, y diferentes científicos han favorecido masas muy diferentes. Algunos investigadores han sugerido que estos animales emplearon un vuelo lento y elevado , mientras que otros han concluido que su vuelo fue rápido y dinámico. [2] En 2010, Donald Henderson argumentó que la masa de Q. northropi había sido subestimada, incluso las estimaciones más altas, y que era demasiado masiva para haber logrado un vuelo motorizado. Lo estimó en su artículo de 2010 en 540 kg (1,190 lb). Henderson argumentó que pudo haber sido un avión no volador . [18]
Otras estimaciones de capacidad de vuelo no han estado de acuerdo con la investigación de Henderson, sugiriendo en cambio un animal magníficamente adaptado para vuelos prolongados de largo alcance. En 2010, Mike Habib, profesor de biomecánica en la Universidad de Chatham , y Mark Witton, paleontólogo británico, llevaron a cabo una investigación más profunda sobre las afirmaciones de no volar en grandes pterosaurios. Después de factorizar la envergadura, el peso corporal y la aerodinámica, el modelado por computadora llevó a los dos investigadores a concluir que Q. northropi era capaz de volar hasta 130 km / h (80 mph) durante 7 a 10 días a altitudes de 4.600 m (15.000 pies) . Habib sugirió además un rango de vuelo máximo de 13.000-19.000 km (8.000-12.000 mi) para Q. northropi . [19] El trabajo de Henderson también fue criticado por Witton y Habib en otro estudio, que señaló que aunque Henderson usó excelentes estimaciones de masa, se basaron en modelos de pterosaurios obsoletos, lo que provocó que las estimaciones de masa de Henderson fueran más del doble de lo que Habib usó en sus estimaciones, y el estudio anatómico de Q. northropi y otras extremidades anteriores de grandes pterosaurios mostraron un grado de robustez mayor de lo que cabría esperar si fueran puramente cuadrúpedos. [12] Este estudio propuso que los pterosaurios grandes probablemente utilizaron una breve ráfaga de vuelo motorizado para luego hacer la transición al vuelo térmico . [20] Otro estudio ha encontrado que Quetzalcoatlus era un remontador relativamente ineficiente y más probablemente se comportaba como avutardas modernas y cálaos terrestres , rara vez se elevaba al aire excepto cuando estaba amenazado por un depredador. [21]
Relevancia cultural
En 1975, el artista Giovanni Casselli describió a Quetzalcoatlus como un carroñero de cabeza pequeña con un cuello extremadamente largo en el libro La evolución y ecología de los dinosaurios [22] de la paleontóloga británica Beverly Halstead . Durante los siguientes veinticinco años antes de futuros descubrimientos, lanzaría representaciones similares conocidas coloquialmente como un "paleomema" en varios libros como lo señaló Darren Naish. [23]
En 1985, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa de los Estados Unidos ( DARPA ) y AeroVironment utilizaron Quetzalcoatlus northropi como base para un vehículo aéreo no tripulado (UAV) ornitóptero experimental . Produjeron un modelo a media escala que pesaba 18 kg (40 lb), con una envergadura de 5,5 m (18 pies). Casualmente, Douglas A. Lawson, quien descubrió Q. northropi en Texas en 1971, lo nombró en honor a John "Jack" Northrop , un desarrollador de aviones de alas voladoras sin cola en la década de 1940. [24] La réplica de Q. northropi incorpora un "sistema de control de vuelo / piloto automático que procesa los comandos del piloto y las entradas de los sensores, implementa varios circuitos de retroalimentación y envía señales de comando a sus diversos servoactuadores". Se exhibe en el Museo Nacional del Aire y el Espacio . [25]
En 2010, varios modelos de tamaño natural de Q. northropi se exhibieron en el South Bank de Londres como pieza central de la exhibición del 350 aniversario de la Royal Society . Los modelos, que incluían individuos voladores y de pie con una envergadura de más de 10 m (33 pies), estaban destinados a ayudar a generar interés público en la ciencia. Los modelos fueron creados por científicos de la Universidad de Portsmouth . [26]
Ver también
- Lista de géneros de pterosaurios
- Cronología de la investigación de pterosaurios
Referencias
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enlaces externos
- Quetzalcoatlus en EarthArchives.org