Las musarañas heroicas tienen espinas fuertes y entrelazadas a diferencia de cualquier otro animal, según un estudio

Sep 06, 2023

Las musarañas heroicas pueden ser pequeños mamíferos que parecen roedores, pero son fuertes, poderosos y hacen honor a su nombre por dentro. Su columna vertebral entrelazada no se parece a nada que los investigadores hayan visto en otro mamífero.

Exactamente por qué estas musarañas tienen espinas dorsales tan robustas es un rompecabezas que los investigadores están ansiosos por resolver.

"Las musarañas heroicas tienen espinas dorsales que parecen locas: sus vértebras están aplastadas como un panqueque, y tienen un montón de lugares adicionales donde tocan las vértebras al lado de ellas. Forma una columna muy larga y rígida a lo largo de su espalda, y no hay Hay buenos informes de campo sobre para qué podría ser útil esta estructura", dijo Stephanie Smith, autora principal del estudio e investigadora postdoctoral en el Field Museum y la Universidad de Chicago. "Así que queríamos mirar esas vértebras y descubrir cómo podrían estar usándolas".

Originarios de la cuenca del Congo en África Central, estos pequeños mamíferos grises se mantienen ocultos olfateando a través de las hojas y el material caído en el suelo.

Fueron descubiertos y clasificados por primera vez por investigadores en 1910, aunque los mangbetu de la cuenca del Congo los conocían mucho antes.

Las primeras investigaciones sobre las musarañas heroicas incluyeron una historia potencialmente apócrifa en la que el pueblo Mangbetu les mostró a los científicos estadounidenses y europeos que un hombre adulto podía pararse sobre una musaraña heroica sin dañarla. La musaraña aparecería y se escabulliría después.

“No sabemos qué tan precisas son estas historias y probablemente nunca lo sabremos”, dijo Smith a CNN.

Pero Smith, que siempre ha estado interesado en estudiar pequeños mamíferos, quería investigar sus extrañas espinas. Y las musarañas son particularmente incomprendidas, a menudo confundidas con ratones a pesar de que se parecen más a erizos y topos.

"Las musarañas son realmente interesantes desde el punto de vista ecológico, y son tan pequeñas que tienen poderes casi secretos", dijo. "Son increíblemente diversos, y creo que son hermosos. Son geniales como el infierno".

Solo se conocen dos especies de musarañas heroicas, incluida la musaraña heroica Thor anunciada en 2013. Son pequeños y viven en una zona de inestabilidad política, lo que los hace difíciles de estudiar. Así que Smith y su colega investigador Kenneth Angielczyk, curador de paleontología en el Museo Field, recurrieron a especímenes de museo allí.

"Tenemos especímenes de ellos en el museo, pero no podemos verlos en acción. Es casi como estudiar un animal en el registro fósil, donde tenemos especímenes que nos informan sobre su anatomía, pero no podemos traer un vivo". espécimen en el laboratorio y observarlo", dijo Angielczyk, autor principal del artículo, en un comunicado.

Y sin verlos en acción, es difícil saber por qué estas musarañas podrían necesitar espinas dorsales tan altamente modificadas.

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Se tomaron tomografías computarizadas de las espinas de ambas especies conocidas de musarañas heroicas y se compararon con las de una musaraña promedio.

Por lo general, la columna vertebral de un mamífero tiene diferentes regiones reconocibles que incluyen el cuello, la región torácica donde se unen las costillas y la región lumbar entre las costillas y la pelvis.

En la musaraña héroe, tanto la región torácica como la lumbar tienen más segmentos individuales. En lugar de cinco o seis vértebras lumbares, las musarañas heroicas tienen entre 10 y 12.

Partes de la columna sobresalen como alas, con nódulos y tubérculos que tocan las vértebras por delante y por detrás para crear una red entrelazada a lo largo de la columna.

"Sus columnas están arqueadas, y cuando contraen sus músculos para apretar sus vértebras, los huesos se entrelazan con mucha fuerza. Cuando eso sucede, se convierte en un bloque sólido de vértebras en lugar de un montón de piezas flexibles", dijo Smith.

Anteriormente, en el artículo de 2013 que describía a la musaraña héroe Thor, Bill Stanley, el difunto director de colecciones del Field Museum, sugirió que las musarañas usaban sus fuertes espinas para moverse como un gusano, arrugándose y luego extendiéndose para separar los tallos de las palmas. para alcanzar insectos o incluso mover troncos.

Si bien esto no lo confirma, las tomografías computarizadas revelan que las musarañas heroicas son mejores para ejercer fuerza de compresión sobre sus espinas, dijo Smith. Y el hueso grueso y esponjoso dentro de sus vértebras hace que sus espinas sean mucho más fuertes. Por lo tanto, podían soportar movimientos similares a los de un gusano sin sufrir daños.

Si bien los animales incluyen cierta morfología o estructuras que no tienen que tener un propósito específico, Smith creía que la columna vertebral de la musaraña del héroe sí lo tiene.

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Una columna vertebral tan intrincada requiere una gran cantidad de vasos sanguíneos para cuidarla, sin mencionar la gran inversión de energía y desarrollo en una musaraña tan pequeña que solo pesa un cuarto de libra. Y para un animal con un metabolismo alto que debe comer todo el tiempo, también es una inversión de energía intensa, dijo Smith.

También descubrieron la dirección de la fuerza que experimentan las musarañas heroicas.

"Estos muchachos pueden soportar mucha fuerza comprimiendo su columna de la cabeza a la cola", dijo Smith. "Y esa es la dirección principal en la que se aplica la fuerza a la columna vertebral en un animal que tiene cuatro patas. No necesariamente resuelve la pregunta de qué están haciendo, pero nos da un indicador de que habitualmente están experimentando fuertes fuerzas". en esa direccion."

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Smith también descubrió que la espina dorsal de la musaraña héroe original es más compleja que la de la especie de 2013, aunque ambas tienen espinas más elaboradas en comparación con las musarañas normales. Esto les permitirá rastrear la evolución de la musaraña héroe.

En el futuro, los investigadores quieren ver cómo estas musarañas heroicas se desarrollan como juveniles y ver cómo ha evolucionado la estructura interna de las musarañas. También quieren comparar a las musarañas heroicas con los xenartros, el grupo que incluye perezosos, osos hormigueros y armadillos. También tienen articulaciones adicionales en sus vértebras lumbares.

Y, francamente, se trata de ser pequeño en un mundo grande.

"Los pequeños mamíferos experimentan el mundo de manera diferente a nosotros", dijo Angielczyk. "Parte de lo que nos interesa es la cuestión de cómo puedes ser un pequeño mamífero: qué necesitas para ser efectivo en eso y resistir las fuerzas que se aplican a tu cuerpo en diferentes contextos funcionales. Un mejor conocimiento de lo que es ser un pequeño mamífero es importante para comprender muchas cosas extrañas sobre los mamíferos en general, incluidos nosotros".