Estudio biomecánico del aparato locomotor de ungulados nativos sudamericanos (Notoungulata)

Abstract

El orden Notoungulata es uno de los de mayor extensión temporal y constituye el grupo de ungulados sudamericanos más abundante y diverso, en cuanto a formas y tamaño corporal. Se reconocen las familias Hernicosborniidae Ameghino y Notostylopidae Ameghino, sin relaciones claras con los demás taxones, y los subórdenes Toxodontia Owen y Typotheria Zittel. Los Toxodontia incluyen las familias Isotemniidae Ameghino, Homalodotheriidae Gregory, Leontiniidae Ameghino, Notohippidae Ameghino y Toxodontidae Gervais. Los Typotheria incluyen las familias Oldfieldthomasiidae Simpson, Archeopitheciidae Ameghino, Archaeohyracidae Ameghino, Interatheriidae Simpson, Mesotheriidae Alston y Hegetotheriidae Ameghino. Hasta el momento no han sido analizados con un enfoque biomecánico ni contrastado estadísticamente considerando una contraparte en mamíferos vivientes. En este trabajo se interpreta la mecánica de la locomoción de los taxones del orden Notoungulata. Los objetivos particulares son: a) reconocer caracteres relevantes para interpretar adaptaciones locomotoras en los Notoungulata; b) reconocer variables morfométricas en los grupos fósiles y en análogos vivientes que permitan caracterizar funcionalmente las extremidades en relación con la mecánica de la locomoción; c) evaluar la utilización de ungulados y roedores caviomorfos actuales como análogos para comparar modos de locomoción de ungulados nativos; d) realizar una primera estimación de la masa corporal de los representantes fósiles y evaluar la influencia sobre la estructura de las extremidades; y e) interpretar características locomotoras asociadas con la conformación de las superficies articulares y disposición de los miembros. Se describen los elementos óseos del esqueleto apendicular para cada uno de los taxones del orden representado con material de postcráneo, y se comparan e interpretan morfofuncionalmente dentro de cada familia, teniendo en cuenta los principales accidentes óseos y la correspondiente interpretación muscular, acorde a lo observado en mamíferos vivientes, principalmente ungulados, roedores y carnívoros. Se realiza un análisis morfométrico y morfofuncional, para el que se incluyen 94 ejemplares de mamíferos actuales, proboscídeos (2), ungulados (artiodáctilos y perisodáctilos) (40), y roedores caviomorfos (52), y 892 ejemplares representantes del orden Notoungulata. Se tomaron 113 medidas, correspondientes a longitudes funcionales, longitudes relativas a accidentes óseos, áreas articulares, diámetros de los huesos de las extremidades, y ángulos articulares; además algunas medidas dentarias. Se estima la masa corporal de los taxones sobre la base de ecuaciones alométricas construidas en mamíferos vivientes, considerando medidas del esqueleto apendicular y medidas dentarias. Se construyen 78 índices, algunos que han mostrado tener relevancia en la interpretación funcional del esqueleto apendicular y otros con posible significado funcional en la locomoción. Las variables se analizan en los grupos de mamíferos actuales (ungulados y proboscidios por un lado, y roedores por otro) para someter a prueba su significado funcional, y se utilizan para interpretar funcionalmente las variaciones morfológicas del esqueleto apendicular de los taxones fósiles. El análisis estadístico incluye correlaciones entre los índices, con la masa corporal, y análisis de componentes principales en los grupos de mamíferos vivientes y fósiles. Se compara el promedio de los índices para cada uno de los taxones fósiles dentro de cada familia, se evalúa su utilización para la identificación de los géneros con material de postcráneo y se interpretan acorde a los resultados de los análisis previos.