En esta tesis doctoral se usan diferentes métodos de análisis tridimensional con un potencial único para descifrar aspectos ecomorfológicos y evolutivos en diferentes grupos de vertebrados. Tales métodos están basados en la captación tridimensional tanto de las superficies externas del objeto como de las estructuras externas e internas mediante el uso de Tomografías Axiales Computarizadas (TACs). Específicamente, se investiga cómo tales técnicas permiten ir más allá del estado de la cuestión en la paleobiología de dos especies de úrsidos (Mammalia, Carnivora, Ursidae) emblemáticos de finales del Pleistoceno: el oso de las cavernas del continente europeo (Ursus spelaeus sensu lato) y el oso de cara corta del continente norteamericano (Arctodus simus). Tal y como se detalla en el siguiente apartado, la paleobiología de tales úrsidos es ciertamente controvertida en la literatura, siendo necesario, por tanto, la aplicación de nuevas técnicas analíticas que ofrezcan nuevas perspectivas para clarificar su paleobiología. Tales estudios han sido realizados mediante la aplicación de metodologías de última generación que nunca habían sido aplicados a la problemática en cuestión. Con respecto al oso de las cavernas, tales metodologías se aplicaron para responder una pregunta fundamental de su paleobiología que continua siendo objeto de discusión: ¿Por qué se extinguió el oso de las cavernas? Tal y como se ha comentado en la introducción, la respuesta a esta pregunta exige técnicas analíticas innovadoras que ofrezcan nuevas perspectivas para descifrar el comportamiento de alimentación de los osos de las cavernas y por ende de su extinción. Así, en los capítulos 4.1 y 4.2 se utilizan nuevas técnicas ecomorfológicas en tres dimensiones para investigar el comportamiento de alimentación del oso de las cavernas.