Los temibles dientes en forma de sable del Smilodon fatalis son familiares para cualquiera que haya visitado los La Brea Tar Pits, un famoso sitio arqueológico y paleontológico ubicado en Los Ángeles (California). Consisten en un depósito natural de asfalto, también conocido como betún o brea, que ha atrapado y conservado restos de animales y plantas desde la última Edad de Hielo hace miles de años.
Estos depósitos de brea se formaron a partir de filtraciones de petróleo que emergen a la superficie, lo que crearon charcos de asfalto viscoso que atrapaban a los animales que se aventuraban cerca de ellos. Los La Brea Tar Pits son conocidos por ser una importante fuente de fósiles de mamíferos prehistóricos, incluidos mamuts, mastodontes, perezosos gigantes, lobos, bisontes y muchas otras especies. Los fósiles recuperados de estos pozos de brea han proporcionado valiosa información sobre la fauna y el clima de la región durante la última Edad de Hielo.
El sitio también alberga el Page Museum, que exhibe una gran colección de fósiles y ofrece información sobre la historia geológica y paleontológica de la zona. En esta trampa pegajosa los paleontólogos han logrado recuperar más de 2.000 cráneos de felinos con dientes de sable a lo largo de más de un siglo.
Los Colmillos: Rasgo Distintivo del Smilodon
El Smilodon es un género de felinos extintos, conocidos como "tigres de dientes de sable". Su rasgo distintivo son sus extremadamente largos colmillos, por los cuales se le llamó "diente de sable". El nombre de Smilodon significa “dientes de cuchillo”. Y es que cuando caían aquí los animales ya no podían salir debido a que la brea es pegajosa y espesa e impide el movimiento del animal, el cual es engullido poco a poco hasta desaparecer, como las arenas movedizas.
Es en esas situaciones cuando sus caninos realizan su cometido, que era el de desgarrar a la presa. Y es que los colmillos además de su anatomía curvada, acababan en una punta pronunciada para penetrar fácilmente en su víctima, estos caninos estaban aserrados en su parte interior.
Aunque pocos de los cráneos recuperados llevaban sable, unos cuantos mostraban una característica peculiar: el hueco para el sable estaba ocupado por dos dientes, con el diente permanente encajado en una ranura del diente de leche. El paleontólogo Jack Tseng, profesor de Biología Integrativa en la Universidad de California en Berkeley, no cree que los colmillos dobles hayan sido una casualidad.
La Función del Diente de Leche en el Desarrollo del Sable
Hace nueve años, se unió a algunos colegas que defendían la idea de que el diente de leche ayudaba a estabilizar el diente permanente contra la rotura lateral cuando erupcionaba en su emplazamiento mandibular. Los investigadores interpretaron los datos de crecimiento del felino con dientes de sable en el sentido de que los dos dientes existirían uno al lado del otro durante meses, quizá hasta treinta, durante la adolescencia del animal. Pasada esta etapa, el diente de leche caería.
El diente de leche y el definitivo compartirían mandíbula durante más de dos años y medio. En un nuevo artículo aceptado para su publicación en la revista The Anatomical Record, Tseng aporta las primeras pruebas de que el diente de sable por sí solo habría sido cada vez más vulnerable a la rotura lateral durante la erupción, pero que un diente de leche junto a él lo habría hecho mucho más estable.
Una porción del maxilar derecho de un felino con dientes de sable, Smilodon fatalis, que muestra un diente de sable de leche completamente crecido con el diente adulto apenas en erupción. Basándose en la tabla de tiempos de erupción de los dientes de Tseng, estima que el animal tenía entre 12 y 19 meses de edad en el momento de la muerte. El fósil proviene de La Brea Tar Pits y se encuentra en el Museo de Historia Natural del condado de Los Ángeles.
"Este nuevo estudio es una confirmación -una prueba física y simulada- de una idea que algunos colaboradores y yo publicamos hace un par de años: que la cronología de la erupción de los dientes de sable se ha ajustado para permitir una etapa de doble colmillo", dice Tseng, que es conservador en el Museo de Paleontología de la UC.
Especula con que la inusual presencia del canino de leche, uno de los dientes deciduos -también conocidos como dientes primarios o dientes de leche- que todos los mamíferos desarrollan y pierden en la edad adulta, mucho después de la erupción del diente de sable permanente. De este modo, este no sufría daños mientras que los felinos maduros aprendían a cazar. Este era el aspecto del Smilodon fatalis. Con el tiempo, el diente de leche se caía y el ejemplar adulto perdía el soporte del sable. En ese instante, el animal presumiblemente ya había aprendido a usar sus sables con destreza.
Los paleontólogos aún desconocen el modo en el que animales como el Smilodon usaban estas armas aparatosas y expuestas a sufrir graves lesiones. "Probablemente merezca la pena replantearse la fase de doble colmillo ahora que he demostrado que existe esta póliza de seguro potencial, este mayor rango de protección", comenta Tseng.
El estudio también tiene implicaciones sobre cómo cazaban los mamíferos con dientes de sable, quizá valiéndose de sus habilidades como depredadores y de sus fuertes músculos para de esta manera compensar la vulnerabilidad de los caninos.
Gracias a la gran cantidad de fósiles de felinos con dientes de sable, que incluyen miles de partes del esqueleto, además de cráneos, desenterrados en La Brea Tar Pits, los científicos saben mucho más sobre el Smilodon fatalis que sobre cualquier otro animal con dientes de sable, a pesar de que al menos cinco linajes distintos de animales con dientes de sable evolucionaron en todo el mundo.
Un estudio de los fósiles de depredadores de La Brea encontró que, durante períodos de escasez de animales, los felinos de dientes de sable se rompían los dientes con más frecuencia que en tiempos de abundancia, quizás debido a cambios en sus estrategias de alimentación.
Los especímenes con doble colmillo de La Brea, que se han considerado casos raros de individuos con pérdida tardía del diente de leche, le dieron a Tseng una idea diferente: que tenían un propósito evolutivo. Para probar su hipótesis, utilizó la teoría de vigas de Timoshenko, un tipo de análisis de ingeniería ampliamente empleado para modelar estructuras que van desde puentes hasta materiales de construcción, para modelar dientes de sable reales. Esto se combinó con análisis de elementos finitos, que utiliza modelos informáticos para simular las fuerzas laterales que un diente de sable podría soportar antes de romperse.
"Según la teoría de la curva elástica, cuando se dobla lateralmente una estructura similar a una hoja en la dirección de su dimensión más estrecha, aquella es bastante más débil en comparación con la dirección principal de la fuerza", explica Tseng. "Las interpretaciones anteriores de cómo pueden haber cazado los felinos dientes de sable utilizan esto como una limitación.
Tseng descubrió que, mientras que la resistencia a la flexión del sable --a fuerza que puede soportar antes de rompers- se mantenía más o menos igual a lo largo de su alargamiento, la rigidez del sable -su flexión bajo una fuerza determinada- disminuía al aumentar su longitud. En esencia, a medida que el diente se hacía más largo, era más fácil doblarlo, lo que aumentaba las posibilidades de rotura.
Sin embargo, al añadir un diente de leche de apoyo en el modelo de la teoría de la curva elástica, la rigidez del sable permanente seguía el ritmo de la fuerza de flexión, reduciendo la posibilidad de rotura. "Durante el periodo de tiempo en que el diente permanente está erupcionando junto al de leche, es más o menos cuando se pasa de la anchura máxima a la anchura relativamente más estrecha, cuando ese diente se estará debilitando", señala Tseng.
Réplicas en 3D de dientes de sable ayudan a explicar su flexibilidad y resistencia. Aunque no se menciona en el artículo, también imprimió en 3D réplicas en resina de dientes de sable y probó su resistencia a la flexión y su rigidez en una máquina diseñada para medir la resistencia a la tracción. Los resultados de estas pruebas reflejaron las conclusiones de las simulaciones por ordenador.
Tseng señaló que el mismo sistema de estabilización canina puede haber evolucionado en otros animales con dientes de sable. Aunque no se han encontrado ejemplos de colmillos dobles en otras especies en el registro fósil, sí se han hallado algunos cráneos con dientes adultos en otras partes de las mandíbulas, pero con dientes de leche donde erupcionaría el sable.
El diente de sable Smilodon vivió en América del Norte y América del Sur desde el Plioceno hasta el Pleistoceno. Aunque también existe la teoría de que de repente se quedó sin nada que cazar, además de la aparición del hombre el cual empezó a dar caza a sus mismas presas dejándole desprovisto de alimentación. Porque no parece que en ningún momento el hombre le haya dado caza a él directamente.
Los estudios realizados han demostrado que una de su principal presa era el mamut, por lo que la caza era en grupo y se basaba en emboscadas, tal y como hacen hoy día las leonas. Cada día parece quedar más claro que el diente de sable se especializó en la caza de grandes presas, como el bisonte, el ciervo, el alce, el mamut (que ya hemos mencionado), perezosos gigantes, etc.
Lo que también nos queda claro después de estos estudios es que el desgaste de sus colmillos no es porque royeran los huesos de sus presas, sino por la cantidad de veces que cazaban. Los colmillos largos los tenían tanto hembras como machos, incluso el tamaño del animal entre sexos era similar. Esto nos haría pensar que al vivir en manadas su comportamiento se parecería al de las hienas o los lobos, por ejemplo.
Aunque estudiando los fósiles encontrados de grupos se ha acabado concluyendo que los grupos estaban dominados por uno o dos machos dominantes, los cuales cuidaban de toda la manada. Gracias a esos fósiles también se ha podido averiguar que cuidaban los unos de otros y que compartían la comida. Y sí, aun siendo los reyes de la caza, como todos los animales de esa época y de la nuestra, también tenían enemigos que les atacaban como podría ser el lobo gigante, el oso bulldog, el oso de cara corta, etc.
Otra característica del Diente de Sable era su gran musculatura, especialmente la del Smilodon populator, el cual era muy robusto y fornido. Podía llegar a pesar hasta 400 kg aunque su tamaño, en cuanto a longitud y altura se refiere, sería como nuestro tigre de bengala actual.
- Unas extremidades muy potentes y musculadas.
- Unas garras retráctiles.
- Su gran sentido olfativo, mucho más desarrollado que los felinos actuales.
El diente de sable Smilodon gracilis fue descubierto en 1880 por Edward Drinker Cope. Joseph Leidy en 1869 descubrió al Smilodon fatalis.
Smilodon fatalis en Museo de Ciencias de Caracas, Venezuela
Tabla Comparativa de Especies de Smilodon
| Especie | Descubridor | Año de Descubrimiento | Características Notables |
|---|---|---|---|
| Smilodon fatalis | Joseph Leidy | 1869 | Uno de los más conocidos, encontrado en La Brea Tar Pits. |
| Smilodon gracilis | Edward Drinker Cope | 1880 | Especie más pequeña y grácil. |
| Smilodon populator | Varios | - | La especie más grande, con gran musculatura y peso. |