Entre los animales modernos, sólo los mamíferos y las aves son de sangre caliente, y la capacidad de mantenerse calientes ha permitido a los mamíferos sobrevivir en climas gélidos y realizar largas migraciones. Pero ha sido un misterio cuándo exactamente los mamíferos evolucionaron sus altos metabolismos. En un nuevo estudio, un equipo internacional de investigación dirigido por científicos del Field Museum of Natural History, el Natural History Museum de Londres y el Instituto Superior Técnico de la Universidad de Lisboa señala una fuente poco probable para determinar cuándo los antiguos antepasados de los mamíferos se convirtieron en seres de sangre caliente: el tamaño de las diminutas estructuras de sus oídos internos.

Un mamífero ameboide exhalando pelo caliente en una noche gélida, lo que sugiere la endotermia. Crédito de la imagen: Luzia Soares.

Un mammaliamorfo exhalando pelo caliente en una noche gélida, insinuando endotermia. Crédito de la imagen: Luzia Soares.

La sangre caliente, o endotermia, es una característica clave de los mamíferos y las aves, y les permite vivir en diversos entornos ambientales manteniendo una temperatura corporal central casi constante.

Los endotermos son más activos desde el punto de vista del comportamiento y pueden desplazarse más lejos y más rápido que los ectotermos de sangre fría, que suelen ser más lentos, menos activos y con una capacidad aeróbica menor.

Sin embargo, entender cuándo surgió la endotermia en la historia evolutiva de los mamíferos sigue siendo un reto, ya que la mayoría de las pruebas fósiles son ambiguas.

«Examinar la estructura de los conductos semicirculares de los oídos internos de los ancestros de los mamíferos podría ayudarnos a investigar cuándo se produjo esta transición a la endotermia», señalan el Dr. Ricardo Araújo, investigador del Instituto Superior Técnico de la Universidad de Lisboa, y sus colegas.

«Estos canales auditivos contienen un fluido llamado endolinfa, cuya viscosidad cambia en función de la temperatura del animal».

«Creemos que nuestro método es realmente prometedor porque ha sido validado utilizando un número muy grande de especies modernas, y sugiere que la endotermia evolucionó en un momento en el que muchas otras características del plan corporal de los mamíferos también estaban encajando», dijo el Dr. Ken Angielczyk, conservador MacArthur de paleomammalogía en el Museo Field de Historia Natural.

En el estudio, los autores compararon los tamaños de los canales del oído interno de 341 animales, entre ellos 243 especies vivas y 64 extintas.

Descubrieron que los ancestros de los mamíferos no desarrollaron el tipo de estructuras del oído interno ideales para los animales de sangre caliente hasta hace 233 millones de años (época del Triásico tardío), es decir, casi 20 millones de años después de lo que los científicos creían que había evolucionado la sangre caliente.

Y, basándose en el momento en que esos canales semicirculares de diferente tamaño aparecieron en el registro fósil, parece que cuando los ancestros de los mamíferos evolucionaron hacia la sangre caliente, lo hicieron mucho más rápido de lo que los científicos pensaban, más o menos al mismo tiempo que los proto-mamíferos empezaron a desarrollar bigotes, pelaje y espinas dorsales especializadas.

La evolución del pelaje y de la sangre caliente más o menos al mismo tiempo tiene sentido porque el pelaje atrapa el calor corporal generado por un mayor metabolismo, ayudando a mantener el cuerpo a la alta temperatura que necesita para prosperar.

«En contra del pensamiento científico actual, nuestro trabajo demuestra sorprendentemente que la adquisición de la endotermia parece haber ocurrido muy rápidamente en términos geológicos, en menos de un millón de años», dijo el Dr. Araújo.

«No fue un proceso gradual y lento a lo largo de decenas de millones de años, como se pensaba anteriormente, sino que tal vez se alcanzó rápidamente cuando se desencadenaron nuevas vías metabólicas similares a las de los mamíferos y el origen del pelaje».

El estudio se publicó en la revista Nature.

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R. Araújo et al. La biomecánica del oído interno revela un origen triásico tardío para la endotermia de los mamíferos. Naturaleza, publicado en línea el 20 de julio de 2022; doi: 10.1038/s41586-022-04963-z

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