Los dinosaurios evocan la prehistoria. Eran criaturas fascinantes que dominaron el mundo durante más de 200 millones de años. Ahora están representados por sus descendientes, las aves. Entre los dinosaurios no avianos, se descubrió una especie de pequeño tamaño (aproximadamente 1m de longitud) llamada Berthasaura leopoldinae, que se encuentra en el Museo Nacional/UFRJ (MN 7821-V) y data del período Cretácico (hace 80-90 millones de años), en rocas sedimentarias del sur de Brasil — municipio de Cruzeiro do Oeste, estado de Paraná. Su descripción y denominación se publicaron en la prestigiosa revista Scientific Reports en 2021. [1]
El nombre representa un triple homenaje: a Bertha Lutz (1894-1976), bióloga, política e investigadora del Museo Nacional/UFRJ; a la emperatriz de Brasil María Leopoldina (1797-1826), que vivió en el Paço de São Cristóvão, donde hoy se encuentra el Museo Nacional; y a la escuela de samba Imperatriz Leopoldinense, que presentó el tema «Uma Noite Real no Museu Nacional» (Una noche real en el Museo Nacional) durante el carnaval (2018). El esqueleto de Berthasaura, que data de hace unos 100 millones de años, es uno de los esqueletos de dinosaurio terópodo más completos de Brasil. Una característica interesante es que Berthasaura no tenía dientes, lo que significa que es un dinosaurio edéntulo, el primero de Brasil y también de Sudamérica (Fig. 1). Su dieta habría sido similar a la de las aves y tortugas actuales. Sus frágiles huesos están incrustados en la roca en la que se encontró el cadáver (Fig. 2), lo que impide a los paleontólogos examinar todo el esqueleto y sus adaptaciones morfológicas.
Fig. 1: Reconstrucción de la vida de Berthasaura realizada por el paleoartista brasileño Maurilio Oliveira.
Fig. 2: Roca sedimentaria que contiene el esqueleto de Berthasaura (Fig. 2a) recuperada en Cruzeiro do Oeste, sur de Brasil, y conservada en el Museo Nacional (espécimen MN 7821-V). Una imagen cVRT generada a partir de imágenes de TC muestra los detalles óseos en alta calidad (Fig. 2b).
Después de 15 años de excavación, el equipo de paleontólogos del Museo Nacional de Brasil, dirigido por el Dr. José Augusto Leite, director ejecutivo de la Clínica Advance, y su equipo técnico, aceptó el reto y realizó una tomografía computarizada (TC) de la Berthasaura (Fig. 3). Los parámetros de la TC fueron recomendados por Almir Rodrigues Tavares, director de la Clínica Advance, y su equipo técnico, y se utilizó un escáner TC SOMATOM go.Up de Siemens Healthineers.
Se tomaron imágenes de TC para crear un modelo digital y una impresión en 3D de cada hueso individual utilizando un software de posprocesamiento específico para la investigación paleontológica. Se tardó casi seis meses en completar todo el proceso. La alta calidad de las imágenes de TC fue esencial para el éxito de esta iniciativa. Se revelaron entonces aspectos formidables de la anatomía ósea del Berthasaura. Las vértebras cervicales, por ejemplo, la mayoría de ellas ocultas por los sedimentos, presentaban centros vertebrales altamente neumáticos. Los agujeros neumáticos que cubren el lado lateral de las vértebras son comunes en las aves actuales. La neumaticidad aviar mejora la ventilación pulmonar al proporcionar espacios a los sacos llenos de aire, así como los esqueletos más ligeros necesarios para el vuelo.
Los fémures, las tibias y los peronés de Berthasaura estaban desarticulados. Pudimos segmentar digitalmente estos huesos y reconstruir la rodilla. Los modelos digitales (Figura 4) revelaron unas patas notablemente arqueadas, a diferencia de la mayoría de los demás dinosaurios, que tienen las patas erguidas, estrictamente situadas debajo de la pelvis. En cambio, las rodillas del Bethasaura eran más similares a las de las avestruces actuales, una característica que también se encuentra en otros dinosaurios. Solo el lado izquierdo del esqueleto del Berthasaura quedaba expuesto de la roca. Se esperaba que la tomografía computarizada revelara que el lado derecho del animal se había empapado en la matriz rocosa. De hecho, solo se conservó el lado izquierdo del esqueleto. Esto se demostró en imágenes tridimensionales realistas utilizando la técnica de renderización de volumen cinematográfico (cVRT) (fig. 5). Es probable que el animal muriera con el lado derecho expuesto a la atmósfera, sometido a la lluvia, el viento, la radiación y la descomposición durante algún tiempo, mientras que el lado izquierdo permaneció enterrado y protegido por el suelo.
Fig. 3: Muestra MN 7821-V siendo escaneada en la Clínica Advance, Río de Janeiro.
Fig. 3: Muestra MN 7821-V siendo escaneada en la Clínica Advance, Río de Janeiro.
Fig. 5: Las imágenes cVRT creadas utilizando un ajuste preestablecido especial muestran el lado izquierdo conservado del esqueleto en la superficie (Fig. 5a) y ningún signo del lado derecho del animal empapado en la matriz rocosa (Fig. 5b). Cada hueso individual se ve claramente con sus contornos distintivos (Fig. 5c).
La tomografía computarizada también reveló otros huesos enterrados debajo de Berthasaura. Estos huesos son alargados y aún más neumáticos que los huesos de Bertha. Estos huesos pertenecen a reptiles voladores que vivieron junto con los dinosaurios, los pterosaurios. Los pterosaurios eran increíbles reptiles voladores de la Era Mesozoica con cuartos dedos notablemente largos que sostenían una membrana de piel conectada al cuerpo. Esta membrana, el patagio, actuaba como un ala, similar a las que se ven en los murciélagos actuales, a pesar de la construcción anatómica completamente diferente de las alas. Los huesos alargados encontrados debajo del esqueleto de Berthasaura probablemente representan una falange alar alargada de un pterosaurio relacionado con Caiuajara dobruskii, que es bastante común en estas capas. Estos hallazgos confirman que los pterosaurios y los dinosaurios coexistieron en la parte sur de Brasil hace unos 80-90 millones de años.
Con las imágenes de TC obtenidas, fue posible sugerir una descripción anatómica de partes del esqueleto del Berthasaura que no se habían visto antes, lo que permitió comprender mejor su plan corporal y su postura. Esta nueva información también contribuyó a refinar la posición que ocupa el Berthasaura en el árbol evolutivo de los dinosaurios terópodos. Además, se ha podido realizar una impresión en 3D del esqueleto completo del Berthasaura, que podrá utilizarse en exposiciones y actividades educativas promovidas por el Museu Nacional/UFRJ. Este proyecto demuestra una vez más los avances científicos que se pueden lograr gracias a la colaboración entre los sectores público y privado. [2]