¿Por qué dicen que las aves son dinosaurios? La respuesta que entregan las plumas y su particular evolución (2ª Parte)
Plumas como adaptación al frío
Como ya adelantamos en la primera parte de este artículo, uno de los primeros motivos para la evolución de las plumas entre los dinosaurios podría haber sido su función como aislante térmico. Se cree que, en un principio, las plumas no tenían ningún papel en el vuelo, sino que eran una adaptación para mantener el calor corporal.
Es probable que los dinosaurios emplumados, especialmente aquellos que vivían en climas fríos o temperados, necesitaran mecanismos de regulación térmica eficientes para sobrevivir en sus ambientes. Los pequeños dinosaurios terópodos, en particular, podrían haberse beneficiado de un recubrimiento de plumas para conservar el calor corporal. Este uso primitivo de las plumas como aislante es algo que sigue siendo observado en las aves modernas, donde el plumaje sigue siendo crucial para el control térmico. Un buen ejemplo de esto lo encontramos en Sinosauropteryx, un dinosaurio carnívoro pequeño del periodo Cretácico Inferior, que exhibía un recubrimiento de plumas primitivas.
«La teoría que por mucho tiempo ha sido la favorita es que tiene todo que ver con mantenerse calentito. El primer origen de las plumas habría ocurrido en animales que tenían sangre caliente y pequeño tamaño. Hay un alto consumo de oxígeno y de generación de calor, pero cuando tú tienes un pequeño tamaño, también pierdes el calor más fácilmente, es más fácil que te enfríes. Entonces, para que eso fuera viable, estamos hablando ya de una forma de ser bien distinta a un reptil. Estamos hablando de un animal que no necesita tomar sol, como necesita una lagartija, para poder activarse. Se trata de un animal que tiene 10 veces más consumo de comida y de oxígeno que una lagartija del mismo porte», complementa Vargas.
Plumón. Créditos: Tadulia.
Plumas y exhibición visual: comunicación y atracción sexual
Algunas teorías apuntan a que, en la medida en que las plumas fueron evolucionando, su función podría haberse diversificado, especialmente en especies más grandes y sociales. Es posible que, en ciertos dinosaurios, las plumas comenzaran a desempeñar un papel en la comunicación visual o en la atracción sexual.
Respecto a esto, estudios actuales sobre el comportamiento de las aves modernas nos muestran que muchas especies usan sus plumas de formas complejas para atraer a posibles parejas. Estos animales realizan exhibiciones mediante la expansión o despliegue de plumas vibrantes, lo que se cree también podría haber sucedido en los dinosaurios. De hecho, varios fósiles de dinosaurios emplumados muestran estructuras de plumas en las regiones de la cabeza, el cuello y la cola que parecen haber tenido un propósito más bien ornamental.
Un caso famoso es el de Microraptor, un pequeño dinosaurio que presentaba plumas no solo en sus extremidades, sino también en su cola. La disposición de estas plumas sugiere que podrían haber sido utilizadas en rituales de cortejo, donde las plumas de colores brillantes y los movimientos complejos de las mismas podrían haber sido clave para atraer a las hembras. En este sentido, la función estética de las plumas, como un medio para transmitir señales visuales o incluso para intimidar a competidores, es otro de los roles que las plumas podrían haber desempeñado antes de ser adaptadas al vuelo.
«Dentro de los roles más clave que probablemente han cumplido las plumas, incluso antes del origen del vuelo en aves, está el de la comunicación visual. Las aves actuales presentan un sistema visual rico en comparación a otros vertebrados y esto probablemente ya estuvo presente en sus ancestros dinosaurianos. Muchas aves hacen alarde de su plumaje, tanto en forma como coloración, en una serie de conductas que están relacionadas con el cortejo sexual, competencia intraespecífica, camuflaje, entre otros. Lo interesante es que, sobre la base de la composición microestructural de las plumas preservadas en pterosaurios, se sabe que la coloración en estos animales también era variada y compleja, por lo que probablemente también tuvo una función de display visual. También se sabe que algunos dinosaurios y aves extintas presentaban plumas remeras (del ala) y rectrices (de la cola) que conformaban arreglos visuales variados, y que seguramente tuvieron algún tipo de función visual que incluso iba cambiando a lo largo del desarrollo. Por lo tanto, es bastante plausible que esta diversidad de formas y colores en plumas pudo servir para la diversificación tanto de aves, como de sus ancestros incluso más lejanos», afirma Soto.
La transición al vuelo
Si bien las plumas pudieron haber tenido múltiples funciones en los dinosaurios, su papel más crucial en términos de evolución es, sin duda, su adaptación para el vuelo. Este es un proceso mucho más complejo y gradual que involucró una serie de modificaciones estructurales en las plumas y en la anatomía del dinosaurio. Sin embargo, la transición hacia el vuelo no ocurrió de manera abrupta; más bien, fue una serie de pasos evolutivos hasta que finalmente alcanzaron su propósito en la aerodinámica.
Un claro ejemplo de este proceso lo encontramos en Archaeopteryx, uno de los fósiles más famosos que presenta características tanto de dinosaurio como de ave primitiva. Las plumas de Archaeopteryx no solo estaban presentes en las alas, sino también en la cola y otras partes del cuerpo, lo que sugiere que ya poseía una capacidad limitada de planeo o deslizamiento. Sin embargo, no estaba completamente adaptado para el vuelo activo, como las aves modernas. Las plumas en sus alas eran largas y simétricas, y su estructura, aún sin la asimetría perfecta de las aves actuales, pudo haber ayudado a generar sustentación cuando Archaeopteryx saltaba o se deslizaba entre los árboles.
«En el siglo XIX aparece el fósil de este animal, que tiene garras en los dedos, una cola larga y huesuda, que tiene dientes en las fauces, que tiene un cráneo típicamente reptiliano, digamos. Pero se preserva con plumas, entonces eso permite a los científicos, desde muy temprano, decir: Bueno, este es el animal más antiguo, el fósil más antiguo que tenemos de un ser que definitivamente está emparentado con las aves. Definitivamente, que tiene afinidad ya con las aves. Entonces, se erige como la primera ave. En todos los libros de paleontología se muestra como la primera cosa con pluma, el más antiguo, la primera ave. De hecho, ese récord de ser el fósil más antiguo con plumas preservadas e inconfundibles, de tipo cuatro y cinco, recién quedó desfasado, porque apareció un fósil hace un par de años con plumas, que es un poco más antiguo», comenta Vargas.
«El Archaeopteryx permitió a los científicos poner una definición arbitraria, pero una en que todos estaban de acuerdo, para decir: Okey, todo lo que sea más moderno que un Archaeopteryx le vamos a decir ave, y todo lo que se separe antes en la evolución, es decir, todo lo que sea previo a Archaeopteryx vamos a decir que no es un ave, que es transicional a las aves. Esa distinción es importante, porque muchas formas con plumas han aparecido, de dinosaurios que son de divergencia previa del Archaeopteryx, pero estamos hablando del tipo de pluma definitiva, del tipo cuatro y cinco», añade.
Plumas. Créditos: Pandemin.
Pluma. Créditos: Snapwire.La formación de plumas aerodinámicas con estructuras asimétricas en los bordes de ataque y de salida, como las que observamos en las aves modernas, se fue perfeccionando con el tiempo. Esto permitió que los dinosaurios emplumados pudieran ganar una mayor capacidad de vuelo. Es probable que los primeros intentos de vuelo fueran limitados a saltos o planeos, y solo más tarde se lograra el vuelo activo, mediante la evolución de alas más refinadas y adaptadas a la propulsión.
«Hay mucha evidencia de registro fósil donde hay plumas. Algunos dinosaurios tenían plumas, pero estas no eran para el vuelo, porque en realidad tenían unas extremidades anteriores, que es de donde salen las alas, que eran más bien brazos, más para manipular objetos que para volar. Entonces, hay un ave, que en realidad es un protoave, que es el Archaeopteryx, que ya volaba, pero la evidencia apunta a que volaba poco, porque no tenía la musculatura que las aves tienen. Todas las aves actuales, las que vuelan, no como los avestruces ni los ñandúes, tienen lo que se llama la quilla en el esternón, hueso que apareció para la musculatura para las alas, para lograr el vuelo. Este Archaeopteryx no lo tenía, pese a tener alas. Entonces, más bien planeaba», comenta Rodrigo Vásquez, ornitólogo e investigador principal del Centro Internacional Cabo de Hornos (CHIC).
Ñandú. Créditos: Rudolf Ernst.
Fuente: https://laderasur.com/articulo/la-evolucion-de-las-plumas-desde-pequenas-espinas-a-majestuosas-herramientas-de-vuelo/ - Imagen de portada: Pavo real. Créditos: Flickr.
