Hace entre 800 y 100 mil años atrás, durante el periodo conocido como Pleistoceno, las costas de Sicilia estaban habitadas por unos elefantes muy distintos a los que podemos ver hoy en la sabana africana o las selvas asiáticas. Se trata de los elefantes enanos de Sicilia Palaeloxodon falconeri (el más antiguo y más pequeño) y Palaeoloxodon mnaidriensis que, al quedar aislados en la isla redujeron progresivamente su tamaño. Estos animales, que vivían en contextos insulares distintos, muy fragmentados, sin grandes depredadores y posiblemente con recursos vegetales limitados en el caso de Palaeoloxodon falconeri y menos aislado en el caso de Palaeoloxodon mnaidriensis, son unos de los ejemplos iconicos de la evolución de las especies en islas. Por lo tanto, el estudio de su dieta y sus adaptaciones constituyen hoy una ventana privilegiada para entender los mecanismos de la evolución de especies fósiles en distintos ambientes insulares, útil para entender las respuestas ecológicas de la fauna insular actual a los cambios ambientales y climáticos en curso.
La Universidad de Zaragoza ha liderado el estudio que permite, por primera vez, formular una hipótesis sobre la dieta de estos animales, a través del análisis del desgaste dental hallado en los restos fósiles conservados en el Museo de la Naturaleza y del Hombre de la Universidad de Padua (Italia). Este estudio ha podido concluir que tanto el Palaeoloxodon falconeri como el Palaeoloxodon mnaidriensis, los dos tipos de elefantes enanos estudiados, eran pastadores: su dieta se basaba en un alto consumo de material herbáceo abrasivo. El trabajo de investigación, publicado en la revista Papers in Palaeontology ha sido realizado por un equipo de investigadores de las Universidades de Padua y Zaragoza, en el que participa el investigador Daniel DeMiguel (IUCA-Unizar); y liderado por Flavia Strani, investigadora del grupo Extinción y Reconstrucción Paleoambiental, adscrito al Instituto Universitario de Investigación en Ciencias Ambientales de Aragón (IUCA) de la Universidad de Zaragoza.

A pesar de la reducción o ausencia de competidores por el acceso a los recursos vegetales, que habría podido permitir la selección de material vegetal más tierno y digerible, los resultados demuestran un alto consumo de material abrasivo, típico de una dieta de tipo pastador. "En el caso de Palaeoloxodon mnaidriensis, probablemente se trató de una adaptación a la expansión de las zonas de pradera ocurrida durante las fases finales del Pleistoceno y de un reparto de nichos ecológicos con los otros mamíferos de talla media-grande presentes en la isla" subraya Flavia Strani, líder del artículo y docente del Dpto. de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Zaragoza. "Para Palaeoloxodon falconeri, en cambio, tenemos la hipótesis de que la ausencia de la presión de depredadores haya llevado a un aumento de la población y por tanto a una sobreexplotación de los recursos vegetales, de por sí ya limitados en un ambiente insular, empujando a las plantas a "defenderse" con un aumento de deposiciones de sílice amorfa en las células vegetales y con una mayor lignificación (que les otorga consistencia leñosa, rigidez y resistencia), tal y como podemos ver en el desgaste encontrado en nuestros análisis", añade.
"Se trata de un resultado extremadamente importante – puntualiza Marzia Breda, del Centro de Ateneo para los Museos de la Universidad de Padua – que demuestra una vez más cómo las islas son verdaderos laboratorios naturales de la evolución, porque en ellas el aislamiento geográfico y las variadas condiciones ecológicas – recursos limitados, presión de depredadores reducida o ausente, y competencia reducida o ausente – proporcionan las condiciones ideales para observar y comprender procesos evolutivos que, en el más rico y variado ambiente continental, a veces quedan oscurecidos".
Análisis de los dientes y hábitos alimenticios
El equipo ha explorado posibles preferencias entre la vegetación herbácea, generalmente más abrasiva (pastadores), o bien más tierna y nutritiva como hojas, frutos y brotes (ramoneadores), e incluso si tenían una dieta mixta. "En este estudio hemos realizado por primera vez un análisis de la dieta de las dos especies enanas utilizando dos técnicas de análisis del desgaste dental: la de la microdesgaste (microwear) y la del mesodesgaste (mesowear) – puntualiza Marzia Breda. El resultado más interesante es la convergencia en términos de dieta de los dos elefantes en respuesta a diferentes presiones ecológicas".
El análisis del microdesgaste dental estudia las huellas microscópicas que el alimento ingerido por el animal durante las últimas comidas antes de la muerte deja en la superficie oclusal del esmalte de los dientes. El análisis del mesodesgaste dental estudia, en cambio, cómo los hábitos alimenticios modifican la superficie oclusal del diente durante un periodo de tiempo relativamente largo respecto a la vida del propio animal (meses o años). "Para los pequeños dientes de Palaeoloxodon falconeri se tuvo que proceder – añade Breda – al escaneo 3D del diente con un microscopio y después extraer digitalmente los ángulos (para el análisis del mesodesgaste), elaborando un nuevo protocolo de referencia para estudios futuros".
Los elefantes enanos en Sicilia en el Pleistoceno
El Museo de la Naturaleza y del Hombre de la Universidad de Padua custodia numerosos restos de elefantes enanos fósiles de Sicilia, procedentes de cuatro localidades de la provincia de Palermo. Se trata de dos especies extintas, Palaeoloxodon falconeri y Palaeoloxodon mnaidriensis, que derivan de un mismo antepasado común continental, Palaeoloxodon antiquus, llegado a la isla a consecuencia de diversos episodios independientes de dispersión con posterior disminución del tamaño corporal. El Palaeoloxodon falconeri (800-400 mil años atrás) es la especie más pequeña hasta ahora conocida, con una altura a la cruz de aproximadamente 1m en los machos adultos y 0,9 m en las hembras; el Palaeoloxodon mnaidriensis (400-100 mil años atrás) experimentó una menor reducción de tamaño, pero, con sus 1,8-2,0 m a la cruz, es sustancialmente la mitad de alto que el antepasado continental que alcanzaba los 4 m de estatura.
En el Pleistoceno, Sicilia estaba probablemente fragmentada en islas más pequeñas y la fauna de mamíferos era extremadamente empobrecida. El Palaeoloxodon falconeri era el único mamífero de talla media-grande: no tenía otras especies con las que competir por el alimento ni tampoco depredadores de los que defenderse, factor que permitió su extrema reducción de tamaño. Por el contrario, el Palaeoloxodon mnaidriensis vivía en una Sicilia con dimensiones próximas a las actuales y convivía con una fauna que incluía hipopótamos, grandes rumiantes y carnívoros que justifican una reducción de tamaño menos marcada.