Huevos y Nidos de Pterosaurios

La semana pasada, se publicó un [artículo] que describe un hallazgo maravilloso. En China, en sedimentos que datan del Cretáceo Temprano, ¡los autores encontraron más de 200 huevos de pterosaurios! Recuerden que los pterosaurios son reptiles que volaban y que vivían junto a los dinosaurios, pero que no eran dinosaurios. Usando un espécimen de un adulto que se encontró con los huevos, los autores identificaron a los fósiles como pertenecientes al Hamipterus tianshanensis.

Una reconstrucción de Hamipterus hecho por C. Zhao.

Los huevos de los pterosaurios están preservados en 3 dimensiones, que es una cosa rara en sí misma. Los autores usaron escaneos de TC e hicieron una preparación muy cuidadosa para mirar dentro de los huevos. De los más de 200 huevos, 16 tenían partes de embriones. Los restantes estaban llenos de sedimentos, lo cual ayudó a que quedaran en 3 dimensiones cuando se fosilizaron.

Figura 2A del artículo mostrando los huevos y unos huesos del adulto.

Los embriones mostraron niveles diferentes de desarrollo, indicando que tenían distintas edades (y que fueron puestos en diferentes momentos). Esto nos dice que muchos pterosaurios adultos estaban haciendo sus nidos juntos y poniendo sus huevos alrededor del mismo tiempo. Los embriones también mostraban que sus piernas estaban más desarrolladas que sus brazos, incluso en embriones que estaban cerca de salir del cascarón. Esto nos dice que estos pterosaurios bebés no podían volar cuando nacían, pero probablemente podían caminar. Por esta razón, los padres probablemente tenían que cuidar a los bebés hasta que aprendieran a volar.

Los autores piensan que una tormenta pasó por el lugar cuando los pterosaurios estaban anidando y arrastró a los huevos y a algunos adultos hasta un lago cercano. Podría haber más huevos debajo de la primera capa así que, tal vez, hay más por descubrir en este hallazgo maravilloso.

Pterosaur Eggs and Nests

Last week, a [paper] was published that described an amazing fossil find. In China, in sediments dating to the Early Cretaceous, the authors found over 200 pterosaur eggs! Remember, pterosaurs are flying reptiles that lived alongside the dinosaurs, but are not dinosaurs themselves. Based on an adult specimen found with the eggs, the authors identified the fossils as Hamipterus tianshanensis.

A reconstruction of Hamipterus by C. Zhao.

These pterosaur eggs are preserved in 3 dimensions, which is a rare thing on its own. The authors used CT scanning and very careful preparation to look inside many of the eggs. Out of the 200-ish eggs, 16 of them had parts of embryos. The rest were filled with sediment, which potentially helped them stay in 3 dimensions as they became fossils.

Figure 2A from the paper showing the eggs and some adult bones.

The embryos all showed different levels of development, meaning that they were different ages (and that they were laid at different times). This tells us that many adult pterosaurs were nesting together and laying their eggs around the same time. The embryos also showed that their legs were more developed than their arms, even in embryos that were close to hatching. This tells us that these baby pterosaurs could not fly when they first hatched, but they could probably walk around. Because they couldn’t fly, their parents probably had to take care of them until they learned how to fly.

The authors think a storm came through while the pterosaurs were nesting and washed the eggs and some adults into a nearby lake. There might be more eggs under the first layer, so there might be more to find out from this wonderful find.

La Nutria Gigante Extinguida y su Mordisco Gigantesco

La semana pasada, se publicó un [artículo] sobre la habilidad de morder de la nutria gigante extinta, Siamogale melilutra. El [descubrimiento] de esta nutria en el suroeste de China se publicó en enero de este año. Vivió durante el Mioceno (23-5.3 millones de años atrás). El Siamogale pesaba alrededor de 50 kg (110 libras) y es la nutria más grande que se ha encontrado.

Una reconstrucción de el Siamogale hecho por M. Antón.

Las nutrias que viven hoy tienen un rango de tamaños de entre 4 kg (9 libras) y 45 kg (100 libras). Viven por todo el mundo en aguas dulces y saladas. Y son realmente lindos.

Dos nutrias tomados de la mano. De Wikipedia.

Este nuevo artículo compara la mecánica de la mandíbula de todas las nutrias que viven hoy. La mecánica de la mandíbula incluye cuanta fuerza pueden aplicar, el volumen de los músculos, la rigidez de la mandíbula y cuán eficiente la mandíbula es cuando muerden. Los autores usaron la información de la mecánica de la mandíbula de todas las especies vivas para calcular la mecánica del Siamogale. Luego, los autores hicieron escaneos de TC de todos los cráneos y probaron la mecánica usando programas de computadora.

Figura 4 del artículo mostrando los modelos digitales de la nutria gigante y de el Siamogale. Áreas en rojo tienen más estrés, áreas en azul tienen menos estrés.

¡Ellos encontraron que el Siamogale tuvo una mandíbula 6 veces más rígida que cualquiera de las nutrias que viven hoy! Esto indica que el Siamogale tenía un mordisco super poderoso. Probablemente usaba este mordisco para comer alimentos como las almejas que tienen que ser abiertas para poder disfrutarse. Algunas de las nutrias de hoy usan herramientas para poder abrir los caracoles. Otras nutrias de hoy usan sus mordiscos poderosos. El mordisco super poderoso del Siamogale probablemente le dejó comer alimentos que otros animales de la época no podían comer.

The Giant Extinct Otter and its Giant Bite

Last week, an [article] was published that talked about the biting ability of the extinct giant otter, Siamogale melilutra. The [discovery] of this otter in south-western China was published in January of this year. It lived during the Miocene (23-5.3 million years ago). Siamogale weighed about 50 kg (110 pounds) and is the largest otter to have been found.

A reconstruction of Siamogale by M. Antón.

Living otters have a range of sizes from 4 kg (9 pounds) to 45 kg (100 pounds). They live all over the world in fresh and marine waters. And they’re really cute.

Otters holding hands. From Wikipedia.

This new paper compared the jaw mechanics of all of the living otters. Jaw mechanics include things like how much force the jaw can handle, muscle volumes, jaw stiffness, and how efficient the jaw is when biting. The authors used the jaw mechanics information from the living species to calculate the mechanics of Siamogale. Then the authors made CT scans of all of the skulls and tested the mechanics using computer software.

Figure 4 from the paper showing the computer models for the Giant River Otter and Siamogale. Red areas have higher stress, blue areas have less stress.

They found that Siamogale had a jaw 6 times stiffer than any of the living otters! This means that Siamogale had a super powerful bite. It probably used this powerful bite to eat foods like clams that have to be cracked open to enjoy. Some of the living otters use tools to help them crack the shells. Other living otters use their powerful bite. Siamogale’s super powerful bite probably let them eat foods that other animals at the time couldn’t eat.

Una Nueva Imagen Para el Sinosauropteryx

La semana pasada, se publicó un [artículo] discutiendo el patrón de color en el dinosaurio terópodo Sinosauropteryx. Este dinosaurio era un carnívoro pequeño del Cretácico (133-120 millones de años atrás) de China.

Figura 1 del artículo mostrando uno de los especímenes de Sinosauropteryx.

Los autores sacaron fotos de 2 especímenes de Sinosauropteryx usando condiciones especiales de luz. Esto les ayudó a ver las plumas que rodean a los esqueletos. Las plumas que tienen color se preservan más fácilmente que las plumas sin color. Así que, mirando a los fósiles nos ayuda a entender como estaban distribuídos los colores en el animal. Unos artistas luego hicieron reconstrucciones mostrando como los colores hubieran aparecido en el dinosaurio. Encontraron que el Sinosauropteryx tenía una cola con rayas, una máscara de bandido y una espalda marrón con una panza blanca.

Figura 2 del artículo mostrando la reconstrucción de los colores en Sinosauropteryx.

Los autores también querían analizar lo que los colores nos pueden decir sobre el tipo de ambiente en el que vivió el Sinosauropteryx. Los animales que viven en ambientes abiertos (como los desiertos o los pastizales) usualmente tienen colores más oscuros en sus espaldas y colores más claros en sus panzas. Esto ayuda a partir la forma de su cuerpo para que a los depredadores les costara más verlos. Los animales que viven en ambientes cerrados (como los bosques) usualmente son más oscuros en todas partes y tienen menos áreas de colores más claros. Piensen en la diferencia entre un antílope que vive en los pastizales y un okapi que vive en la selva.

Un antílope a la izquierda mostrando la coloración para ambientes abiertos. Un okapi a la derecha mostrando la coloración para ambientes cerrados. El okapi viene de here.

Para hacer esto, los autores imprimieron modelos en 3D del dinosaurio y le sacaron fotos dos veces: una vez cuando había pleno sol y una vez cuando estaba nublado. Con pleno sol se imita a los ambientes abiertos y un día nublado imita a los ambientes cerrados. Los autores encontraron que las sombras proyectadas en el modelo coinciden con la distribución de los colores en el fósil. Esto indica que el Sinosauropteryx vivía en ambientes abiertos.

Figura 2B del artículo mostrando el ambiente abierto adonde vivío el Sinosauropteryx y su coloración.

El dinosaurio probablemente usaba su máscara de bandido para reducir la cantidad de sol que llegaba a sus ojos. La cola con rayas, el color oscuro en su espalda y el color claro en su panza le ayudaban a camuflarse en ambientes abiertos, haciendo más difícil que los depredadores lo vean y haciendo más difícil para que su presas lo vieran a él. Este estudio nos muestra como técnicas nuevas nos pueden ayudar a resolver preguntas de cómo vivían los dinosaurios.

A New Look for Sinosauropteryx

Last week, a [paper] came out discussing the color patterns on the theropod dinosaur Sinosauropteryx. This dinosaur was a small-bodied meat eating dinosaur from the Cretaceous (133-120 million years ago) of China.

Figure 1 from the paper showing one of the specimens of Sinosauropteryx.

The authors took photos of 2 specimens of Sinosauropteryx under special lighting conditions. This helped them see the feathers that surround the skeletons. Feathers that had color in them are preserved more easily than feathers without color. So looking at the fossils helps us understand how colors were distributed on the animal. Artists then made reconstructions to show how the colors appeared on the dinosaur. They found that Sinosauropteryx had a striped tail, a bandit mask around its eyes, and a brown back with a white belly.

Figure 2A from the paper showing the color reconstruction on Sinosauropteryx.

The authors also wanted to test what the colors could tell us about what kind of habitat Sinosauropteryx lived in. Animals that live in open habitats (like deserts or grasslands) usually have darker colors on their back and lighter colors on their bellies. This helps break up their body shape so that predators have a harder time seeing them. Animals that live in closed habitats (like forests) usually are darker everywhere and have fewer areas with lighter colors. Think of the color differences between an antelope that lives in the grasslands, and an okapi that lives in the rainforest.

An antelope on the left showing coloration for open habitats. An okapi on the right showing coloration for closed habitats. Okapi from here.

To do this, the authors 3D printed models of the dinosaur and photographed it twice: once when it was fully sunny and once when it was completely cloudy. The full sun imitates the open habitat and the cloudy day imitates the closed habitat. They found that the shadows cast on the model on the sunny day match the color distribution found on the fossils. This means that Sinosauropteryx lived in open habitats.

Figure 2B from the paper showing how the open habitat where Sinosauropteryx lived and its coloration.

It probably used its bandit mask to reduce the sunlight entering its eyes. The striped tail, dark color on its back and light color on its belly helped camouflage it in open habitats, making it harder for predators to see it, and making it harder for prey to see it coming. This study shows us how new techniques can help us answer questions about how dinosaurs lived.

¡Nacimiento Vivo en Reptiles Acuáticos!

Esta semana, se publicó un [estudio] que reveló un maravilloso nuevo fósil del Triásico Medio (247-237 millones de años atrás) del Sur de China. Este fósil es el de un arcosauromorfo. Un arcosauromorfo es un reptil que es pariente cercano de los arcosaurios (cocodrilos, pájaros, su ancestro y todos sus descendientes). Así que no es totalmente un arcosaurio, pero tampoco es pariente más cercano de cualquier otro reptil. Este particular arcosauromorfo es un Dinocephalosaurio que tenía un cuello muy largo.

El árbol familiar de los arcosauromorfos. Los imágenes vienen de varios libros de colorear del internet, Benton (1983) y Liu et al. (2017).

Este fósil es el primer arcosauromorfo que muestra un embarazo. ¿Como sabemos que esta adulta estaba embarazada? Esa es una buena pregunta a la que los autores tuvieron que responder. Sabemos que el bebé es de la misma especie que la adulta por las características de los huesos y el cuello muy largo encontrado en esta especie. Sabemos que la adulta no murió arriba del bebé y se fosilizó así porque el cuerpo del bebé está completamente dentro del cuerpo de la adulta. Sabemos que la adulta no se comió al bebé porque los animales acuáticos usualmente comen a su presa comenzando por la cabeza (esto se vé en el pez dentro del intestino de la adulta), y el bebé está orientado en la dirección contraria. Los autores también notan que el bebé está enroscado de una manera típica de los bebes en desarrollo. Finalmente, sabemos que esta adulta no estaba por poner huevos porque los huevos usualmente se ponen cuando él bebe está mucho menos desarrollado. Tampoco hay evidencia de cáscara de huevo alrededor del bebé.

Figura 3 del artículo mostrando el fósil a la izquierda y la interpretación a la derecha. El bebé eta dibujado en rosa a la derecha.

Sabemos que los cocodrilos y los pájaros (los arcosaurios) ponen huevos duros y no hay ningún cocodrilo o pájaro que dé a luz en lugar de poner huevos. Tenemos fósiles de otros reptiles (como los ictiosaurios, plesiosaurios, y mosasaurios) junto con varias víboras y lagartos que dán a luz. Este fósil es el primer ejemplo de un pariente cercano de los arcosaurios que hacen esto.

Figura 3c del artículo mostrando la reconstrucción de la Dinocephalosaurio embarazada.

Live Birth in Aquatic Reptiles!

This week, a [study] was published that unveiled an amazing new fossil from the Middle Triassic (247-237 million years ago) of South China. This fossil is of a pregnant archosauromorph. An archosauromorph is a reptile that’s closely related to archosaurs (crocodiles, birds, their ancestor and all of its descendants). So it’s not quite an archosaur, but it’s not more closely related to any other reptile. This particular archosauromorph is a very long necked Dinocephalosaurus.

The Archosauromorpha family tree. Pictures from various online coloring books, Benton (1983) and Liu et al. (2017).

This fossil is the first archosauromorph to show pregnancy. How do we know it was pregnant? Great question, and one that the authors had to answer. We know the baby is the same species as the adult because of the shape of the bones and the crazy long neck found in this species. We know the adult didn’t just die on top of a baby and get fossilized like that because the baby is completely inside the body outline of the adult. We know that the adult didn’t eat the baby because aquatic animals usually eat fish head first (as seen by a partially digested fish in the gut of the adult), and the baby is oriented the other way. The authors also note that the baby is curled up in a typical way for developing babies. Lastly, we know that this adult wasn’t on her way to lay an egg containing the baby because usually eggs are laid with a much less developed baby in them. There’s no evidence of eggshell around the baby either.

Figure 3 from the paper showing the fossil on the left and the interpretation on the right. The baby is drawn in pink on the right.

We know that crocodiles and birds (archosaurs) lay hard eggs and there aren’t any crocs or birds that give live birth. We have fossils of other reptiles (like ichthyosaurs, plesiosaurs, and mosasaurs), along with several living snakes and lizards that give live birth. This fossil is the first example of a close relative of archosaurs that do this.

Figure 3c from the paper showing a reconstruction of the pregnant Dinocephalosaurus.

Una Nueva Imagen Para el Psittacosaurio

En Septiembre (2016), una nueva [imagen] se identificó para un dinosaurio llamado el Psittacosaurio. El Psittacosaurio es un miembro temprano de los dinosaurios con cuernos que vivió en China en el Cretáceo Temprano (cerca de 133 a 124 millones de años atrás).

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Un imagen de un Psittacosaurio en blanco y negro. Hecho por V. Nikolov.

Este espécimen fue hallado en la Formación Jehol de China, está relativamente completo y preserva las células que producen los colores en las escamas (llamados cromatóforos). El espécimen estuvo en exhibición por muchos años y fue recientemente re-examinado por los autores de este artículo. Los autores quisieron saber si los colores del espécimen nos pueden informar sobre el ambiente en el que vivió.

¿Cómo es posible? Bien, muchos animales vivos hoy usan patrones de color distintivos, o coloración, para camuflarse o identificarse entre ellos mismos en los ambientes en que viven. Animales en ambientes abiertos, como las llanuras de África, tienen transiciones bruscas entre sus colores oscuros y claros. Animales en ambientes cerrados, como la selva, tienen una coloración más uniforme, con colores que cambian más gradualmente. Estas diferencias ayudan a los animales a camuflarse y esconder el contorno de sus cuerpos en el ambiente. Características adicionales como las rayas también ayudan a confundir a los depredadores.

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Un gacelas de Thomson con coloración para un ambiente abierto.

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Un Okapi con coloración para un ambiente cerrado.

Para responder a su pregunta, los autores crearon un modelo del animal a escala real usando los datos más actualizados sobre sus músculos, órganos y volúmenes.. Los autores pusieron el modelo afuera en un día con sol y en un día nublado, en un campo y en el bosque, y le tomaron fotos en cada condición. Ellos usaron las sombras que creó el sol en el modelo para predecir la ubicación de la coloración de las escamas en un ambiente cerrado y en un ambiente abierto.

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Figura 4 del artículo mostrando el modelo que hicieron y las fotos que tomaron. Ambiente cerrado en A-C. Ambiente abierto en D-F. Los colores que encontraron coinciden con un ambiente cerrado.

Después, los autores examinaron los cromatóforos en el fósil y los mapearon en un modelo digital del Psittacosaurio. Los autores encontraron que la coloración del fósil coincide con su predicción acerca de un animal que vivía en un ambiente cerrado, como un bosque! Una cara oscura tal vez ayudaba a mantener el sol fuera de sus ojos, balancear la temperatura del cuerpo, o para dar una señal a otros Psittacosaurios.

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Figura 3 del artículo mostrando la nueva imagen para el Psittacosaurio.

Fósiles de plantas de la Formación Jehol confirman que el área tuvo bosques densos durante el Cretáceo Temprano. ¡Así que toda la evidencia concuerda! El Psittacosaurio vivió en el bosque de China durante el Cretáceo Temprano y su coloración lo ayudó a camuflarse para evitar a los depredadores.

A New Look for Psittacosaurus

At the end of September (2016), a new [look] was identified for a dinosaur named Psittacosaurus. Psittacosaurus is an early member of the horned dinosaurs that lived in China in the Early Cretaceous (around 133 to 124 million years ago).

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A black and white image of Psittacosaurio. Made by V. Nikolov.

This specimen was found in the Jehol Formation of China, is relatively complete, and preserves the cells that produce scale color (called chromatophores). The specimen has been in a museum display for many years and was recently re-examined by the authors of this paper. The authors wanted to know if the coloration of the specimen could tell us about the environment in which it lived.

How is that possible? Well, many animals today use distinctive color patterns, or coloration, to camouflage themselves or to identify each other in their environments. Animals in open environments, like the plains of Africa, have sharp transitions between their dark and light colors. Animals in closed environments, like in the rainforest, have more of an even coloration, with colors that change more gradually. These differences help animals stay camouflaged and hide the outline of their bodies against the environment. Additional features like stripes help to confuse predators as well.

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A Thompson’s gazelle showing coloration for an open environment.

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An Okapi showing coloration for a closed environment.

To answer their question, the authors created a life size model of the animal using the most up-to-date calculations on their muscles, organs, and volume. They put the model outside on a sunny day and on a cloudy day, in a field and in the woods and took photos of it under each condition. They used the shadows that the sun cast on the model to predict where the scale color patterns would be for an open and closed environment.

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Figure 4 from the article showing the model they made and the photos they took. Closed environment in A-C. Open environment in D-F. The colors they found correspond to a closed environment.

Then they examined the chromatophores in the fossil and mapped the color pattern onto a computer model of Psittacosaurus. The authors found that the coloration on the fossil matches what they would expect from an animal living in a closed environment, like a forest! A dark face could have helped with keeping the sun out of their eyes, balancing body temperature, or signaling to other Psittacosaurus.

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Figure 3 from the paper showing the new look for Psittacosaurus.

Fossil plants from the Jehol Formation confirm that the area was heavily forested in the Early Cretaceous. So the evidence all fits together! Psittacosaurus lived in the forest of China during the Early Cretaceous and its coloration helped it stay camouflaged from predators.