Vegavis y los Bocinazos del Cretáceo

A mediados de octubre, se publicó un [artículo] que describió el primer aparato fonador de los pájaros jamás encontrado en un ave antigua. Sumerjámonos en esta historia!

Cerca de la costa de la Antártida hay una isla llamada Vega. Queda al este de la Península Antártica.

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Un mapa de Google de la Isla Vega, Antártica.

Dos especímenes del pato extinguido, Vegavis iaai fueron encontrados en esa isla en los 1990s. El nombre Vegavis iaai quiere decir ‘pájaro de Vega’: “Vega” por la isla donde fue encontrado, “avis” quiere decir ‘ave’ en latín y “iaai” es por el Instituto Antártico Argentino (IAA), que dirigió la expedición. Los fósiles son del Cretáceo Tardío (69-66 millones de años atrás).

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Un Vegavis por M. Skrepnick.

Estos especímenes son maravillosos porque nos muestran que algunos grupos de aves modernos, como los patos, ya existían en el Cretáceo Tardío. Pero esta historia se hace más fascinante aún. Los autores de este estudio hicieron escaneos de TC y notaron algo que nunca antes se había encontrado en un fósil de dinosaurio.

¡Este espécimen tenía su aparato fonador preservado en su pecho! Muchos animales producen sonidos con sus laringes (una sección de la tráquea que contiene las cuerdas vocales). En los pájaros, el aparato fonador (llamado la siringe) está en realidad más abajo en el pecho, en la base de la tráquea.

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Un aparato fonador de un mamífero a la izquierda y un aparato fonador de un pájaro a la derecha. Imágenes modificados de los Institutos Nacionales de Salud y el laboratorio de pájaros de la Universidad de Cornell.

Esta estructura está hecha de cartílago y se puede convertir en fósil más fácilmente que los tejidos suaves, sin embargo, nadie había encontrado un fósil con una siringe hasta ahora. Usando los escaneos de TC, los autores encontraron que la siringe tiene anillos fundidos, que es una característica usualmente encontrada en pájaros más modernos. También encontraron que la siringe es un poco asimétrica, característica que sólo se encuentra en los pájaros que tienen dos fuentes de sonido. Algunas veces esta asimetría se puede usar para identificar el sexo del pájaro, porque los machos tienen las siringes más asimétricas.

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Un Vegavis con su siringe por N. Fuller/Sayo Art/UT Austin.

Debido a que el Vegavis pertenece a los patos y debido a las características de la siringe, los autores piensan que el Vegavis probablemente producía bocinazos y otros sonidos simples como los de los patos y gansos modernos.

La pregunta es – ¿por qué encontramos las siringes solamente en el Cretáceo Tardío? Los cocodrilos tienen una laringe que nada más tiene un poco de componente mineral, que quiere decir que no se fosiliza muy bien. No sabemos lo que tenían los dinosaurios, pero sabemos que en algún momento tuvieron que evolucionar una siringe ya que los pájaros la tienen hoy. Quizás no encontramos siringes más tempranas porque sólo se evolucionaron más tarde en la evolución de pájaros. O tal vez vamos a encontrar siringes más tempranas en el registro fósil. ¿Ustedes que piensan que vamos a encontrar?

Vegavis and the Honks of the Cretaceous

In mid-October, a [paper] was published that described the first voicebox ever found for an ancient bird. Let’s dive right in!

Off the coast of Antarctica, there is an island called Vega. It sits just east of the Antarctic Peninsula.

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Google map of Vega Island, Antarctica.

Two specimens of the extinct duck, Vegavis iaai were found on that island in the early 1990s. The name means ‘bird of Vega’: “Vega” for the island where it was found, “avis” meaning bird in latin, and “iaai” for the Instituto Antártico Argentino (IAA), which led the expedition. The fossils date back to the late Cretaceous (69-66 million years ago).

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Vegavis by M. Skrepnick.

These specimens are amazing because they show us that modern groups of birds, like the ducks, were already present in the Late Cretaceous. Now the story gets even cooler. The authors of this paper CT scanned the second specimen of Vegavis and noticed something that had never been found in a dinosaur fossil.

This specimen has a voicebox preserved in its chest! Many animals produce sounds using their larynx (a section of the windpipe, or trachea, that houses the vocal chords). In birds, the voicebox (called a syrinx) is actually lower in the chest, at the base of the trachea.

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A mammal voicebox on the left and a bird voicebox on the right. Images modified from the National Institutes of Health and the Cornell Bird Lab.

This structure is made of cartilage and can fossilize easier than soft tissue, however, no one has ever found a fossilized syrinx until now. Using CT scans, the authors found that the syrinx has fused rings, which is a feature usually found in more derived birds. They also found that the syrinx is slightly asymmetrical, which is only found in birds with two sound sources. Sometimes this asymmetry can be used to tell the sex of the bird as males will have more asymmetrical syrinxes.

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Vegavis with its syrinx by N. Fuller/Sayo Art/UT Austin.

Because Vegavis was found to be an early duck, and because of the features of the syrinx, the authors think that Vegavis was probably able to produce honks and other simple calls like modern ducks and geese make.

The question is – why do we only find syrinxes in the Late Cretaceous? Crocodilians have a larynx that only has a little mineral component, meaning it doesn’t fossilize as well. We don’t know what dinosaurs had, but we do know that at some point they had to evolve a syrinx since that’s what birds have today. Perhaps we do not find earlier fossil syrinxes because they were only evolved later in bird evolution. Or maybe we’ll find earlier syrinxes in the fossil record. What do you think we’ll find?