Aunque hoy tendemos a relacionar las plumas directamente con las aves y, sobre todo, con el vuelo, su origen es mucho más antiguo y complejo. De hecho, las plumas evolucionaron millones de años antes de que aparecieran las aves tal como las conocemos y antes de que ningún animal alzara el vuelo por los aires.

Las plumas son estructuras epidérmicas formadas por queratina, al igual que las uñas o el pelo, pero con un desarrollo y una organización mucho más elaborados. Lo más llamativo es que todas las plumas, desde las más simples hasta las más complejas, se originan en un folículo dérmico tubular, una especie de “fábrica biológica” situada en la piel que genera un cilindro hueco de células en crecimiento. Este tubo se conoce como cálamo, y constituye la base de cualquier pluma, desde los filamentos sueltos de los dinosaurios hasta las sofisticadas plumas de un halcón moderno.

Este tipo de desarrollo supone una diferencia respecto a otras estructuras epidérmicas, como las escamas de los reptiles o los pelos de los mamíferos. De todas maneras, durante muchos años se creyó que las plumas eran en realidad escamas reptilianas modificadas, pero hoy se considera mucho más probable que las plumas surgieran como una estructura nueva, con su propio camino evolutivo, y no como una simple variación de una escama ancestral.

Pluma. Créditos: Chepenicoli.
Pluma. Créditos: Chepenicoli.

«La teoría que se barajaba es que las plumas provenían de modificaciones de las escamas de los reptiles, básicamente, lo que se mencionaba es que en algún momento de la evolución estas escamas se alargaron, y eso generó toda esta estructura de barbas y bárbulas. Sin embargo, después se vio que eso no tenía mucha consistencia, sobre todo, porque las estructuras de las plumas, su base central, es un tubo, lo que no se condice con una estructura plana, como si proviniera de la escama de un reptil, de un lagarto, por ejemplo», señala Jhonatan Alarcón Muñoz, paleontólogo de vertebrados, biólogo con mención en Medio Ambiente y magíster en Ciencias Biológicas de la Universidad de Chile.

En este sentido, a partir de los estudios sobre fósiles y el desarrollo embrionario de las aves modernas, los investigadores Richard Prum y Alan Brush propusieron a principios de los años 2000 un modelo evolutivo en cinco etapas que describe cómo surgieron y se transformaron las plumas a lo largo del tiempo. Este modelo, ampliamente aceptado hoy, se basa en tres tipos de evidencias: fósiles de dinosaurios emplumados, observaciones moleculares del desarrollo genético de las plumas, y la diversidad morfológica presente en las aves modernas.

«Alan Feduccia, de la Universidad de Carolina del Norte, decía que las escamas grandotas eran las precursoras de las plumas. Entonces, lo que Prum y Brush hacen es que, no solo se toman en serio la evidencia fósil, sino que también muestran que, desde el punto de vista del desarrollo embriológico y genético de las plumas, no hay nada que apoye la visión de que esto sea una placota que se subdividió, sino que muestran muy claramente, que en el desarrollo las plumas, empiezan todas iguales», comenta Alexander Vargas, biólogo especializado en paleontología de vertebrados y doctor en Ciencias Biomédicas de la Universidad de Chile.

Aquí te explicamos estas cinco etapas de forma clara y progresiva:

Pluma. Créditos: SunandaMalam.
Pluma. Créditos: SunandaMalam.
Plumas. Créditos: Tawng.
Plumas. Créditos: Tawng.

Etapa 1: el origen del cilindro hueco

La primera pluma fue, muy probablemente, un simple filamento hueco, similar a un pelo o una cerda, pero generado por un folículo especializado. Esta estructura ya aportaba ventajas, como el aislamiento térmico, al retener el calor corporal, especialmente útil en animales pequeños y activos.

Etapa 2: aparición de barbas

En una segunda fase, este filamento se ramificó en barbas, pequeñas prolongaciones laterales unidas directamente a la base del cálamo. El resultado era una especie de abanico flexible, con una estructura más amplia pero todavía sin un eje central que lo organizara. Estas plumas ya eran más eficientes para el aislamiento térmico y se cree que podrían haber tenido funciones visuales o de comunicación.

«Las primeras son realmente ni siquiera un plumón, son como unas espinas que están presentes en algunos fósiles de dinosaurios también. Pero ya no es una escama, es una especie de cilindro hueco de queratina, que es la misma sustancia de la que está hecho nuestro pelo y uñas. Después aparece este plumón, que no es un solo filamento, es como un pompón de cheerleader, por decirlo de alguna manera. Son varios filamentos unidos en una especie de bulbo, en la base», apunta Vargas.

Fósil de Sinosauropteryx. Créditos: Sam / Olai Ose / Skjaervoy from Zhangjiagang, China.
Fósil de Sinosauropteryx. Créditos: Sam / Olai Ose / Skjaervoy from Zhangjiagang, China.
Modelo de Prum y Brush.

Etapa 3: formación del raquis

La tercera innovación fue la aparición del raquis, una especie de eje longitudinal que conecta y organiza las barbas. Esto dio lugar a plumas planas, más parecidas a las actuales, aunque aún abiertas, sin entrelazado. Esta forma permitía una mayor superficie y rigidez, pero aún no podían formar una superficie de sustentación efectiva para el vuelo.

«Pueden ocurrir dos tipos de complejificación, que es que le salgan filamentos sobre los filamentos, formando una pluma más aislante, más eficiente; o que estas plumas se vuelvan más planas donde los filamentos convergen sobre una línea media, y se van fusionando para producir la típica estructura. Sin embargo, estas todavía son simples, hay más etapas de mayor complejidad después de esto, que simplemente se van juntando una especie de eje central», afirma Vargas.

Etapa 4: desarrollo de bárbulas y barbillones

A medida que las barbas se volvieron más complejas, desarrollaron estructuras más finas llamadas bárbulas, que a su vez podían engancharse entre sí mediante barbillones, formando un estandarte cerrado y estable, como el que vemos en las plumas modernas. Este entramado es crucial para mantener la forma aerodinámica de las plumas de vuelo y otras plumas funcionales. Aquí ya tenemos una pluma funcionalmente muy versátil, incluso si el animal que la portaba no volaba.

Fósil de Archaeopteryx. Créditos: Marcus Lange.
Fósil de Archaeopteryx. Créditos: Marcus Lange.
Representación aproximada de cómo habría sido Archaeopteryx. Créditos: Meen-Na.
Representación aproximada de cómo habría sido Archaeopteryx. Créditos: Meen-Na.

Etapa 5: asimetría y adaptación al vuelo

En la última etapa, algunas plumas comenzaron a mostrar asimetría: una mitad del estandarte más larga o más rígida que la otra. Esta característica es fundamental para el vuelo, ya que permite crear una superficie que puede generar sustentación al batir el aire. Las plumas de Archaeopteryx, uno de los primeros animales conocidos con capacidad de planear o volar en distancias cortas, ya presentaban esta asimetría.

Lo más notable de este modelo es que cada una de estas etapas ha sido documentada en la naturaleza: tanto en aves actuales, que aún conservan tipos de plumas primitivas en distintas partes de su cuerpo, como en dinosaurios fósiles que muestran estructuras coincidentes con cada fase.

Pluma. Créditos: Radiomoscow.
Pluma. Créditos: Radiomoscow.

Además, estudios genéticos han identificado genes implicados en los tres primeros estadios, lo que confirma que no se trata de una reconstrucción especulativa, sino de una evolución plausible y probada. De esta manera, en el proceso intervienen genes que activan distintos módulos reguladores que coordinan los cambios morfológicos necesarios para la formación de plumas.

«Los estudios más recientes han propuesto que el desarrollo temprano y la morfogénesis de las plumas está mediado por genes como Shh (Sonic hedgehog), Bmp2 (Bone morphogenetic protein 2), wnt, nogin, etc. algunos de las cuales son proteínas que también están involucradas en el desarrollo del sistema nervioso central, de las extremidades, desarrollo y remodelación de los huesos, entre otros. Los mismos genes también regulan el desarrollo de las escamas en reptiles. Esto implica que el mecanismo del desarrollo para generar plumas es heredado de sus ancestros reptiles. Por otra parte, también hay genes involucrados en la expresión de melanosomas, que son las estructuras que otorgan la coloración basada en pigmentos. En resumen, no es que haya un gen de la pluma”, si no que hay una vía conservada de expresión genética y fue heredada de los reptiles», señala Sergio Gonzalo Soto Acuña, doctor en Ciencias mención Ecología y Biología Evolutiva e investigador asociado de la Universidad de Chile.

Plumas. Créditos: Yegor Terentev.
Plumas. Créditos: Yegor Terentev.

«Dentro del grupo de los dinosaurios generalmente carnívoros (Theropoda) el linaje más alejado del origen de las aves que presenta plumas es el de los megalosaurios (como se observa en Sciuromimus). Sin embargo, también hay plumas primitivas en dinosaurios aún más alejados de las aves como los ornitisquios (ej. Kulindadromeus, Tianyulong, Psittacosaurus). Más aún, en años recientes se ha propuesto que los filamentos integumentarios preservados en algunos pterosaurios (Sordes, Anurognathus, Jeholopterus) serían plumas también. Todo esto sugiere que el primer ancestro de los dinosaurios pudo haber tenido plumas. Ahora, esto no significa que todos los dinosaurios tuviesen plumas, de hecho, hay fósiles que muestran con claridad presencia de escamas y no plumas (un claro ejemplo es Carnotaurus). Esto aún es un tema por resolver, pero probablemente el plumaje se perdió secundariamente en algunos dinosaurios, o bien, estuvo presente durante etapas tempranas de su desarrollo, como polluelos. Por ejemplo, hoy sabemos que las escamas presentes en las patas de los pollos no son escamas conservadas desde los ancestros reptiles, si no que plumas transformadas en escamas», agrega.

Esto quiere decir que los genes involucrados en la formación de las plumas ya existían hace aproximadamente 260 millones de años, es decir, antes de que los arcosaurios —el grupo que incluye a dinosaurios, pterosaurios y cocodrilos— comenzaran siquiera su diversificación.

Cocodrilo en su hábitat natural. Créditos: Robert Key.
Cocodrilo en su hábitat natural. Créditos: Robert Key.

Pero, si todos los miembros de este linaje, tuvieran o no plumas, compartían estos genes, ¿qué fue lo que sucedió después? Algunas investigaciones sugieren que, tras la separación evolutiva entre los cocodrilos y los ornitodiros (grupo que incluye a dinosaurios y pterosaurios), estos genes comenzaron a duplicarse. Con el tiempo, estas duplicaciones permitieron el desarrollo de estructuras cada vez más complejas, lo que finalmente culminó en la sofisticación de las plumas modernas que hoy vemos en las aves, con hasta 150 duplicaciones genéticas asociadas.

«El origen y evolución del plumaje ha sido un tema de debate científico durante largo tiempo. Respecto al origen de la pluma como estructura, la evidencia actual proveniente del registro fósil indica que las plumas, o algún integumento homólogo de composición similar, surgió en el linaje de arcosaurios que incluye al ancestro más reciente de pterosaurios y dinosaurios (Ornithodires), es decir, apareció mucho antes del origen de las primeras aves. Actualmente, existe mucha evidencia acumulada que soporta una ancestría dinosauriana para aves. Esto incluye: rasgos morfológicos en el esqueleto, como presencia de huesos neumáticos, procesos uncinados en las costillas, fúrcula, carpal semilunar, mano con 3 dígitos funcionales, pubis dirigido posteriormente, cola distalmente rígida, entre muchos otros», ahonda Soto

Plumas de flamenco. Créditos: Jǒzepa Benčina.
Plumas de flamenco. Créditos: Jǒzepa Benčina.

«También hay rasgos integumentarios, como la presencia de plumas penáceas. La adquisición de un encéfalo grande, con un telencéfalo hinchado. Rasgos etológicos, como el cuidado parental. Sumado a evidencia molecular, como se ha logrado establecer a partir del estudio de proteínas preservadas en dinosaurios, y también ADN, en cuyo caso se ha podido corroborar que el grupo viviente más cercano a las aves son los cocodrilos. El registro fósil muestra una clara transición entre dinosaurios carnívoros y aves modernas, habiendo pocos saltos morfológicos que aún no conocemos. Hoy podemos decir con seguridad que las aves son dinosaurios», agrega.

Por tanto, la historia de las plumas no empieza en el cielo, sino sobre la tierra o quizás en los árboles, como una invención evolutiva que nació con otras funciones y más tarde fue “reutilizada” por la selección natural para algo tan revolucionario como el vuelo. Como dijeron los propios Prum y Brush: “Pensar que las plumas surgieron para volar es como decir que los dedos evolucionaron para tocar el piano”.

Plumas. Créditos: PublicDomainPictures.
Plumas. Créditos: PublicDomainPictures.

«Uno relacionaría las plumas con las aves, pero sabemos que en realidad los dinosaurios en general tenían plumas, incluso los dinosaurios que no están emparentados muy cercanamente con las aves. Me refiero a los ornitisquios, por ejemplo, como los cuellos largos y otros tipos de dinosaurios, ellos también tenían plumas. ¿A qué me refiero con esto? Que tenían como un filamento, un filamento cilíndrico, así como un pelo, y esto, de hecho, también lo encontramos en animales que no están tampoco emparentados con los dinosaurios, que no son dinosaurios, que son los pterosaurios. Son relativamente cercanos a los dinosaurios, pero no son dinosaurios, aunque mucha gente piensa que son dinosaurios», menciona Daniel Núñez, investigador del laboratorio de Cheng-Ming Chuong, de la Universidad del Sur de California.

«El pelo también está relacionado con la pluma, el pelo ocurre en el mismo lugar, en la piel, en esta interface que existe entre el organismo y el ambiente. Hay gente que dice que la pluma en realidad es lo mismo que ocurre también con las escamas, las escamas de los reptiles, las escamas de los peces. O sea, podríamos decir que, quizás, el ancestro de todos los vertebrados, que fue un pescado, que ocurrió hace 420 millones de años, tenía una estructura que quizás es homóloga y que después evolucionó hacia una pluma, un pelo, una escama, etcétera. Existe evidencia molecular, por ejemplo, y de alguna manera nosotros podemos jugar. Eso es un poco lo que yo hago, y hace mi laboratorio. Uno puede jugar un poco con los mecanismos del desarrollo de esta estructura y, por ejemplo, en mi laboratorio han logrado crear plumas, o estructuras parecidas a una pluma, desde la escama o desde la piel de un caimán», agrega.

Pluma. Créditos: Enterline Design Services llc.
Plumas. Créditos: Enterline Design Services llc.

Las primeras conexiones entre las plumas y los dinosaurios

El vínculo entre las plumas y los dinosaurios no solo es fascinante desde un punto de vista evolutivo, sino que también ha cambiado drásticamente nuestra comprensión sobre la apariencia y comportamiento de estos animales prehistóricos.

«Esto lo empezó a notar Thomas Huxley, discípulo de Darwin, ya en el siglo XIX, cuando argumentó bien convincentemente que las aves tenían que venir de los dinosaurios, y eso que en ese tiempo tenían como tres especies conocidas de dinosaurios no más, pero notó semejanzas muy importantes en las piernas, sobre todo, en las patas, en la estructura esquelética. Son idénticos en varios aspectos a las aves. De ahí hubo algo más de debate, de indecisión, pero digamos ya en 1980 se formalizó un mecanismo de dejar de hacer comparaciones a simple vista, si no que hacer comparaciones morfológicas, con computador y algoritmos matemáticos que te digan con mayor probabilidad quién es ancestro de quién», profundiza Vargas.

Plumas. Créditos: Tramont_ana.
Plumas. Créditos: Tramont_ana.

«Entonces, cuando se abandonaron esas comparaciones hechas al ojo, el computador siempre decía que las aves eran dinosaurios. Aun así, había científicos que no estaban del todo convencidos. Entonces, a fines de los años 90 se descubren fósiles que esqueléticamente son de grupos de dinosaurios conocidos, siempre aceptados como dinosaurios, como los compsognátidos, tiranosáuridos, y ovirraptóridos, pero aparecen en China con plumas. Con preservación de pluma. Ahí la gente que todavía se estaba negando se vio en una posición muy incómoda, de tener que decir que, aunque esqueléticamente eran dinosaurios, de alguna manera eran aves. Ya nadie les creyó más, y pasó a ser la corriente principal hasta el día de hoy que las aves son dinosaurios, y es en realidad gracias a los fósiles», agrega.

Los primeros descubrimientos que sugerían la presencia de plumas en dinosaurios ocurrieron en la década de 1990 en China, con el hallazgo de fósiles de dinosaurios terópodos del periodo Cretácico. Específicamente, los fósiles de especies como Sinosauropteryx y Archaeopteryx revelaron estructuras que, en apariencia, eran plumas primarias o estructuras muy similares a ellas, aunque su estructura ósea y su esqueleto general seguían siendo muy similares a los de los dinosaurios, con una cola larga, dientes y garras en las alas. A partir de estos hallazgos, la paleontología comenzó a cuestionar seriamente la visión tradicional sobre los dinosaurios.

Fósil de Archaeopteryx. Créditos: Bobainsworth.
Fósil de Archaeopteryx. Créditos: Bobainsworth.
Cráneo de Archaeopteryx. Créditos: Qwazzme Photo.
Cráneo de Archaeopteryx. Créditos: Qwazzme Photo.

«Hay un montón de dinosaurios, y algunos no son para nada parecidos a las aves. Hay dinosaurios de estos de cuello largo, con cuernos, con una placa en la espalda, animales prehistóricos, en cambio, hay otros que son ya más parecidos a las aves, por último, son bípedos, tienen esas patas con tres dedos. Desde un principio se pensó que esos carnívoros siempre podían tener plumas, después aparecieron los fósiles con plumas, pero lo que nadie se esperó es que en los otros grupos también aparecieron formas con plumas. Eso ocurrió en los dinosaurios que se llaman los ornitisquios, que son todos herbívoros y que tienen como un piquito de tortuga. Pequeños dinosaurios ornitisquios aparecieron, y tenían plumas, del tipo uno y dos. De tipo dos no tan claramente, pero definitivamente de tipo uno», ahonda Vargas.

«Después lo que sucedió es que aparecieron pterodáctilos, que en realidad se llaman terópodos, los famosos reptiles voladores de la era de los dinosaurios. Estos no son dinosaurios, pero son muy cercanos a los dinosaurios. Se separaron un poquito antes del origen de los dinosaurios. Ellos tienen plumas de tipo dos definitivamente. Tienen plumón como el del pollito. También eran animales que batían las alas para volar y eran de sangre caliente, muy activos, con cerebro grande muchos de ellos. Entonces, todo esto te indica que el primer dinosaurio, ancestro de todos los demás dinosaurios, que sabemos era de tamaño pequeño, muy probablemente ya tenía sangre caliente y una piel con pelitos, filiforme. Así que es bastante radical lo que está indicando la ciencia actualmente», agrega.

Representación aproximada de cómo habría sido Archaeopteryx. Créditos: Science Photo Library.
Representación aproximada de cómo habría sido Archaeopteryx. Créditos: Science Photo Library.

Plumas como adaptación al frío

Como ya adelantamos más arriba, 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.
Plumón. Créditos: Tadulia.
Crías con Plumón. Créditos: Badder AlQasimi.
Crías con Plumón. Créditos: Badder AlQasimi.

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.

Pavo real. Créditos: Flickr.
Pavo real. Créditos: Flickr.

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.

Pluma. Créditos: La Corivo.
Pluma. Créditos: La Corivo.
Plumas. Créditos: Alexas Fotos.
Plumas. Créditos: Alexas Fotos.

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.

Pluma. Créditos: Josch13.
Pluma. Créditos: Josch13.
Plumas. Créditos: Bjonesphotography.
Plumas. Créditos: Bjonesphotography.

«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.
Plumas. Créditos: Pandemin.
Pluma. Créditos: Snapwire.
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.
Ñandú. Créditos: Rudolf Ernst.
Pluma. Créditos: Eftodii Aurelia.
Pluma. Créditos: Eftodii Aurelia.
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