Cómputos realizados en la UNC contribuyeron a un descubrimiento paleontológico
El cálculo de análisis filogenético realizado en el Centro de Computación de Alto Desempeño de la UNC fue parte fundamental en el hallazgo del Venetoraptor gassenae en el sur de Brasil. [31.08.2023]
Por Sandra Franco Redacción UNCiencia sfranco@unc.edu.ar
En 2022, el paleontólogo Martín Ezcurra solicitó acceso al CCAD para realizar cómputos. “Nuestro equipo se lo brindó sin saber quién era. El CCAD brinda acceso abierto e igualdad de oportunidades a todos los investigadores e investigadoras del Sistema de Ciencia y Técnica de la Nación. El acceso es igualitario”, asegura Nicolás Wolovick, director de la institución.
Ezcurra necesitaba realizar cálculos filogenéticos. El CCAD le proporcionó el acceso como investigador.
“En una de las súper computadoras del CCAD corrimos un análisis filogenético, en el cual se obtiene un árbol de relaciones de parentescos entre especies. Sería algo similar a un árbol genealógico. Cuando hay muchas especies que se analizan al mismo tiempo, esto demanda mucho tiempo computacional. Entonces, como teníamos gran conjunto de datos que venimos trabajando desde hace años, y se van expandiendo más, necesitamos los recursos de una supercomputadora. Recurrimos al CCAD para obtener resultados en tiempos relativamente cortos. Estos recursos fueron realmente muy importantes”, afirma Martín Ezcurra.
“Él es una persona muy hábil como investigador. Fue un usuario más que necesitaba cómputo, y cuando hay necesidad lo proporcionamos. Hacemos un trabajo bottom-up de abajo para arriba; el cómputo tiene que llegar a todo el sistema. No hacemos diferencia en el acceso a nadie”, sostiene Wolovick.
En una de las computadoras del CCAD, el paleontólogo realizó los cálculos de análisis filogenético con MrBayes, un software clásico utilizado en otras oportunidades por la comunidad científica de antropología y biología.
Ezcurra explica que el análisis está basado en observaciones de los fósiles. “Para cada característica se realizan diferentes observaciones y esto se codifica como un número en diferentes especies, y luego se genera una matriz de datos. Esa matriz es la que se analizó en la supercomputadora”.
Según el paleontólogo, “la interacción con los especialistas del CCAD fue excelente. Agradecemos por la posibilidad no sólo de usar sus recursos, sino por la ayuda que nos dieron para usarlos. Somos especialistas en biología y paleontología, nuestra formación no es fuerte en materia de computación. Usamos la computadora del CCAD mediante Linux en forma remota. La ayuda fue crucial. Fueron muy amigables y tuvieron plena predisposición”.
De izquierda a derecha: Federico Agnolin, Martín Ezcurra y Fernando Novas.
Sobre la investigación
Ezcurra, junto a los paleontólogos argentinos Federico Agnolín y Fernando Novas son investigadores del Conicet en el Museo Argentino de Ciencias Naturales. Fueron convocados por especialistas de trayectoria internacional para colaborar en el análisis de un esqueleto fósil descubierto en 2022 en rocas de 230 millones de años de antigüedad, en el sur de Brasil.
Los cálculos realizados por Ezcurra en el CCAD contribuyeron en la investigación realizada por profesionales de Brasil y de Argentina, que dio como resultado el hallazgo del Venetoraptor gassenae.
“Es una nueva especie que describimos en este trabajo de grupo de reptiles del período triásico que se llaman lagerpétidos. Existieron hace 235 a 200 millones de años. Eran probablemente bípedos y tenían un tamaño similar al de una paloma, hasta un pavo actual. Se los consideraba precursores de los dinosaurios. Pero en un trabajo de 2020 también publicado en Nature propusimos con evidencia robusta que estos lagerpétidos eran precursores de los pterosaurios, no de los dinosaurios. Son formas emparentadas pero de otro linaje de reptiles. Son reptiles voladores que dominaron los cielos en la Era Mesozoica. Se identifican mediante varias especies con esqueletos parciales. Hay regiones anatómicas que están mal preservadas. Venetoraptor gassenae se conoce a través de un esqueleto que tiene gran cantidad de huesos con conservación excepcional que nos permite conocer más cómo eran, y cómo fue la transición hacia el origen de la especie de reptiles voladores”, asevera Ezcurra.
El científico afirma que la interacción con especialistas de Brasil fue crucial, ya que la principal fuente de evidencia sobre origen de dinosaurios y pterosaurios proviene del sur de ese país y del noroeste de Argentina. “Si no integramos las evidencias y conocimientos que tenemos en cada país sería más difícil generar una visión más holística, más general de cómo fue la evolución temprana de estos grupos de animales tan importantes en la era mesozoica”, agrega.
Todo este trabajo, asegura el científico, “es un paso más hacia un objetivo más general que es conocer cómo fueron los ecosistemas del período Triásico. Este se inicia con la extinción masiva más grande que hubo en la historia de la vida sobre la Tierra. Fue cuando se extinguieron 95% de las especies conocidas. Se debió a cambios climáticos globales muy drásticos. Entender la dinámica de esa extinción y la recuperación de los ambientes y diversificación de animales y plantas es muy importante para entender cómo funciona la evolución a lo largo de millones de años. Y para comprender cómo actúan los eventos de extinción masiva. Dado que probablemente estemos entrando en un evento de gran pérdida de biodiversidad, este tipo de estudios son muy importantes para el presente y para el futuro”.
Presente y futuro del CCAD
Actualmente el CCAD realiza numerosos trabajos de cálculo en sus cuatro clusters: Mulatona, Eulogia, Serafín y Mendieta fase 2.
La mayor parte del trabajo tiene que ver con investigación en cuanto a cantidad de tiempo que se ocupa.
Además, se realiza trabajo de vinculación, por ejemplo, con el Proyecto Poblar de la Nación, que realiza análisis genómico para estudiar cómo está compuesta la población argentina.
Wolovick afirma que “ no se sabe a priori cuáles van a ser las áreas que necesitan crecer. Hubo trabajos de biología, de antropología y ahora de paleontología. También de genómica, química, física y astronomía. Estamos pensando siempre en diversificarnos porque eso nos fortalece”.
