Paradójicamente, la adaptación de los osos de las cavernas a sobrevivir durante hibernaciones prolongadas los pudo llevar a su extinción.
Un estudio publicado en la prestigiosa revista Science Advances aporta una nueva hipótesis que puede explicar la extinción de los osos de las cavernas (Ursus spelaeus) durante el último máximo glacial del Pleistoceno. La investigación vino motivada por la controversia existente en la literatura sobre su dieta, con vistas a clarificar las posibles causas de su extinción.
Una dieta controvertida
Este trabajo aborda la problemática existente en la dieta de estos grandes mamíferos del Pleistoceno. Diferentes tipos de dieta se han propuesto para los osos de las cavernas, abarcando desde una alimentación puramente herbívora hasta la carnívora, según explica Dr. Alejandro Pérez-Ramos, investigador postdoctoral de la Universidad de Málaga y autor principal del estudio.
Para el Dr.Pérez-Ramos, “entender el tipo de dieta del oso de la cavernas no es un aspecto trivial”, ya que “el comportamiento de alimentación se relaciona íntimamente con su declive y posterior extinción”. Hasta ahora se barajaban dos hipótesis para explicar la extinción de este gran oso: (i) un declive poblacional motivado por el ser humano, bien por competencia indirecta o bien por su caza directa; y (ii) una disminución poblacional resultado del enfriamiento climático que ocurrió durante el Pleistoceno y que se tradujo en una gran disminución de los recursos vegetales disponibles. Esta última cobraría especial interés, obviamente, si los osos de las cavernas solo se pudiesen alimentar de recursos vegetales.
El nuevo estudio muestra que este último parece ser el escenario para los osos de las cavernas, pues las últimas investigaciones muestran que tales plantígrados eran exclusivamente herbívoros, incluso durante los períodos de enfriamiento más intensos y con escasez de recursos vegetales. Los investigadores proponen que esta dieta tan restringida de los osos de las cavernas, junto con la influencia de los humanos, que podrían cazarlos en sus hábitats cavernarios durante la hibernación, llevó a los osos de las cavernas hasta su extinción.
Para revelar si los osos de las cavernas poseían realmente una dieta realmente restringida al consumo de recursos vegetales se realizaron toda una serie de simulaciones tridimensionales de diferentes escenarios de mordida, con vistas a evaluar funcionalmente sus adaptaciones craneodentales.
Los senos: una estructura de ‘doble filo’
Puesto que los senos craneales permiten un mayor control metabólico, crítico para la supervivencia durante la hibernación, los investigadores de este trabajo estaban especialmente interesados en cómo los senos de estos úrsidos, tan desarrollados, podían afectar a la biomecánica de la masticación.
“Nuestro estudio propone que el enfriamiento climático durante el Pleistoceno probablemente fue el motor que forzó la evolución de unos senos tan exagerados en los osos de las cavernas, pues en estos momentos los inviernos eran más largos, fríos y secos que en la actualidad” indica el Dr. Borja Figueirido, profesor titular de la Universidad de Málaga y coautor del trabajo. Esto, a su vez, conllevó la aparición del cráneo abovedado característico del linaje del oso de las cavernas, explica el Dr. Pérez-Ramos.
El Dr. Pérez-Ramos pasó varios meses de estancia investigadora con el Dr. Tseng, profesor asistente de la Escuela de Medicina y Ciencias Biomédicas Jacobs de la Universidad de Búfalo, Estados Unidos y coautor de este trabajo, para aprender una metodología de simulación biomecánica que permite estimar las tensiones y fuerzas de mordida en diferentes especies de úrsidos actuales y extintos. Los investigadores descubrieron que el desarrollo de los senos paranasales en los osos de las cavernas, por un lado necesarios para poder pasar largos periodos de hibernación, hizo que apareciera un domo frontal craneal expandido hacia arriba y hacia atrás desde la frente, cambiando la geometría del cráneo de estos úrsidos.
“Este cambio geométrico generó una forma craneal con una eficiencia muy baja para disipar el estrés a lo largo del cráneo, particularmente al morder con los caninos o las carniceras, los dientes más utilizados por los mamíferos depredadores”, dijo el Dr. Pérez-Ramos. Los resultados relevaron que existía una limitación biomecánica detrás de su dieta exclusivamente herbívora, lo que nos puso en la pista de que estos úrsidos extintos probablemente no serían capaces de cambiar su dieta en momentos difíciles, esto es, con climas fríos y escasez de recursos vegetales.
Cuando se expande el seno paranasal, explicó el Dr. Tseng, se produce una reducción ósea en relación con el tamaño del cráneo y, por lo tanto, menos soporte estructural para resistir las fuerzas físicas que genera la masticación. Aunque otros mamíferos con senos expandidos, como las hienas, parecen haber modificado evolutivamente la forma de su cráneo para lidiar efectivamente con las tensiones óseas resultantes de la disminución del soporte estructural, los cráneos de los osos de las cavernas mostraron una capacidad biomecánica comprometida en comparación con los de las diferentes especies de osos actuales, excepto el oso perezoso (M. Ursinus) y el oso negro americano (U. americanus), que tienen un volumen relativo de seno por encima del 25 % respecto los demás, explicó el Dr. Pérez-Ramos.
“Mediante el uso de nuevas técnicas y métodos virtuales, como simulaciones biomecánicas en cada diente y el estudio anatómico interno comparativo de los senos paranasales, proponemos que los senos grandes probablemente se seleccionaron en los osos de las cavernas para poder hibernar por períodos más largos de tiempo con costes metabólicos muy bajos “, dijo el Dr. Pérez-Ramos.
Sin embargo, en última instancia, esa compensación puede haber resultado en la extinción de la especie: “Ser capaz de mantenerse con vida durante los períodos más fríos habría sido igualmente importante para los humanos y los osos”, dijo el Dr. Pérez-Ramos. “El éxito o la desaparición de la megafauna prehistórica, como los osos de las cavernas, proporcionan pistas cruciales sobre cómo los humanos pudieron haber competido y sobrevivido a otros grandes mamíferos durante un momento crítico para la evolución de nuestra propia especie”.
Otros coautores que han contribuido en tal estudio son Aurora Grandal D’Anglade de la Unversidad de la Coruña (España), Gernot Rabeder de la Universidad de Viena (Austria) y el Dr. Francisco J. Pastor de la Universidad de Valladolid (España).