Estudi del cervell "Elefant" antic revela pistes sobre el Madagascar vell

El que els éssers humans no saben de l’enorme au de l’elefant podrien omplir un llibre. I fins i tot el que sabem pot necessitar una revisió seriosa.

Nova informació publicada al Actes de la Royal Society B pren el poc que sabem i el converteix en el cap. El registre fòssil ja ha establert que aquestes criatures extingides tenien una alçada de 10 metres i vivien al costat dels humans. Ara sabem que feien tot això mentre eren pràcticament cecs i vivien en la foscor.

Segons un estudi de reconstrucció cerebral publicat el dimarts, és just dir que l’ocell gegant d’elefant no era tan diferent de l’avifauna de kiwi de 18 polzades i que encara vivia. El kiwi és el parent viu més proper de l’ocell de l’elefant i, a més, no vol, gairebé cec, i nocturn. Això és sobre on acaba la semblança, però només conèixer la similitud omple un buit crucial en el coneixement.

"Són criatures veritablement bojos"

Chris Torres, Ph.D. diu candidat a la Universitat de Texas a Austin i autor principal d’aquest estudi Invers que, mentre que aquestes aus es van extingir només en el passat mil·lenni i van coexistir amb els humans a Madagascar durant més de 9.000 anys, la seva biologia ha estat mal coneguda.

"Són criatures veritablement boges", diu Torres. "Estudiar la biologia dels ocells de l'elefant és crucial per ajudar-nos a entendre coses com la que era la vida dels ocells gegantins que ja no són al voltant, com era l'antic ecosistema malgache i l'evolució del grup més gran que inclou les aus d'elefant i els estruços., kiwi i familiars."

Fins i tot dins de la família coneguda com a aus d'elefant, hi va haver una gran diversitat: tres gèneres d'ocells d'elefants, que comprenen quatre espècies diferents del gegant avi. Mitjançant l’ús de dades d’imatges CT de les calaveres dels ocells d’elefant, els científics van reconstruir digitalment el cervell de dues d’aquestes espècies, Aepryonis maximus i Aepryonis hildebrandti. Després van comparar aquestes reconstruccions, anomenades endocasts, amb un altre els endocasts es basen en els cranis dels parents propers a l’ocell de l’elefant, com l’oci del kiwi.

Els cranis d’ocells són una mica diferents dels humans: la seva estructura òssia s’envolta fermament al voltant del cervell i cada corba i gir correspon a una estructura cerebral diferent. A causa d'aquesta peculiaritat de la natura, Torres i els seus col·legues van poder determinar que el lòbul òptic de l’ocell de l’elefant era bastant petit.

Això va ser sorprenent per als investigadors, ja que el lòbul òptic és una de les regions més importants del cervell d’una au per processar l’entrada visual. Ningú no havia sospitat que les aus de l'elefant fossin nocturnes, però hi havia un petit lòbul òptic; un indicador que aquesta criatura de 1.000 lliures era una cosa que els antics humans haurien trobat en la foscor dels boscos primitius.

"Vam observar que, entre els ocells vius, els lòbuls òptics només eren diminuts en espècies que no són voladores ni nocturnes, com el kiwi i el kakapo", diu Torres. "Per tant, hipotetitzem que les aus d’elefant, que evidentment no eren voladores, també eren nocturnes".

Però un petit lòbul òptic no suggereix només que aquestes aus siguin nocturnes, sinó que també indica que poden haver estat cecs. El lòbul òptic és una característica externa del cervell que té un paper important en la via visual tectofugal, la dominant de les dues vies visuals principals en les aus. Com va assenyalar Torres, la reducció extrema dels lòbuls òptics és una cosa que només s’ha vist en ocells nocturns, no volables com el kiwi i el kakapo. Mentrestant, les aus nocturnes que volen tenen un sistema visual molt sensible que els permet navegar en condicions de poca llum.

Això té sentit: si sou un mussol que travessa el bosc, haureu de ser capaç de veure. No obstant això, les aus no voladores a les illes no necessiten veure's perquè els elements ambientals han conduït a una evolució alternativa on s'han prioritzat altres sentits. El 2017, els científics van descobrir que algunes aus de kiwi no són només parcialment cecs totalment cec, i semblen estar fent perfectament bé. Sobreviuen fent servir els seus sentits de tacte, olor i audició, cosa que també podria haver fet l’ocell de l’elefant.

La pregunta que queda és la següent: quins elements ambientals van fer que l’ocell de l’elefant fos cec i nocturn? Un estil de vida nocturn és normalment una resposta evolutiva que passa quan és massa perillós sortir durant el dia o quan el que vols menjar només surti a la nit. Però, estranyament, les aus d’elefant eren herbívors sense depredadors naturals. Torres diu que els científics encara no han identificat la resposta, però especula que almenys dos factors podrien estar en joc.

"En primer lloc, les aus d'elefant probablement van heretar algun grau de nocturnitat de l'ancêtre que compartien amb el kiwi", explica. "En segon lloc, la competència entre espècies podria haver provocat que algunes espècies continuessin més enllà de la via evolutiva nocturna que d'altres."

Les aus d’elefant també podrien haver confiat en les seves vides nocturnes per evitar el molest problema dels humans. Torres diu que, mentre que aquesta explicació és menys probable que els altres, encara és possible que el fet de ser nocturn, almenys, els hagi ajudat a evitar els caçadors per obtenir un encanteri salvador.

Resum:

Les aus d’elefants malgaches recentment extingides (Palaeognathae, Aepyornithiformes) van incloure les aus més grans que mai van viure. La neuroanatomia dels ocells d’elefant és subestimada, però pot il·luminar l’estil de vida d’aquests ocells enigmàtics. Els estudis paleoneurològics poden proporcionar pistes sobre les ecologies i els comportaments de les aus extintes, ja que la forma del cervell avi és correlacionada amb la funció neurològica. Reconstruïm digitalment els endocasts de dues espècies d’ocells d’elefant, Aepyornis maximus i * A. hildebrandti, i els comparem amb representants de tots els principals llinatges de paléognath existents i recentment extints. Entre els paléognathes, hi trobem grans bulbs olfactius en taxons que generalment ocupen entorns boscosos on és probable que els indicis visuals utilitzats en el menjar siguin limitats. Es va detectar una variació de la mida del bulb olfactiu entre les espècies d’ocells d’elefant, possiblement indicant la variació interespecífica de l’hàbitat. Les aus d'elefants van mostrar lòbuls òptics extremadament reduïts, una condició que també es va observar en el kiwi nocturn. Kiwi, el taxó germà de les aus d'elefant, ha reemplaçat eficaçment els seus sistemes visuals amb sistemes olfactius, somatosensorials i auditius hiperelaborats i útils per a la recerca de menjar. Interpretem aquests resultats com a prova de la nocturnitat entre les aus d’elefant. Probablement, la visió es va accentuar en l’avantpassat dels ocells i el kiwi de l’elefant. Aquests resultats mostren una tendència anteriorment no declarada cap a la disminució de la capacitat visual aparentment exclusiva de tàxons nocturns sense vol, endèmiques de les illes depredador-desaprobades.