La megafauna pleistocena de América del Sur muestra gran diversidad de mamíferos de varias toneladas. Asimismo, presenta las peculiaridades taxonómica y ecológica de incluir numerosos xenartros gigantes. Los estudios acerca de su paleobiología han tenido un gran desarrollo gracias a herramientas conceptuales y analíticas como la biomecánica y la biología del tamaño, que permitieron inferir, entre otras, sus preferencias dietarias. Tecnologías como las tomografías computadas han complementado estos estudios aportando nuevos enfoques y desafíos, permitiendo analizar estructuras internas que de otra forma serían difíciles de estudiar, como el cerebro, el oído interno y los senos craneales. Estudios recientes en marsupiales extintos evidenciaron que los senos craneales constituyen una gran oportunidad para el estudio de la diversidad intra e interespecífica, así como también para explicar características morfológicas, fisiológicas y ecológicas, como la relación entre el tamaño de los senos, el cerebro y la musculatura masticatoria. La observación preliminar de una correlación similar de estas estructuras en xenartros fósiles es la base para un estudio comparativo a gran escala de su desarrollo y su correlación con hábitos alimenticios, comunicación o dimorfismo sexual en el grupo. El estudio de la integración entre estas estructuras craneales permitirá obtener una visión innovadora sobre los cambios producidos en este grupo a nivel del cráneo y su relación con aspectos ecológicos y sistemáticos.