Investigadores descubren un antiguo patrón escondido en las plumas de las aves

Biología

Según un análisis de cientos de especímenes de aves conservados de colecciones de museos de todo el mundo, existe un conjunto específico de reglas de plumas detrás del poder de volar. Estas reglas recién descubiertas permiten a los científicos predecir mejor qué dinosaurios también podrían volar.

“Los dinosaurios terópodos, incluidas las aves, son uno de los linajes de vertebrados más exitosos de nuestro planeta”, dice el paleontólogo del Museo Field de Historia Natural Jingmai O’Connor. “Una de las razones por las que tienen tanto éxito es su vuelo. Una de las otras razones es probablemente sus plumas, porque tienen estructuras muy versátiles”.

Sus nuevos datos podrían resolver algunos viejos debates paleontológicos sobre si el vuelo evolucionó en los dinosaurios en más de una ocasión. Al examinar las plumas de las alas de 346 especies diferentes de aves de museos de todo el mundo, el ornitólogo del Museo Field de Historia Natural, Yosef Kiat, descubrió una tendencia interesante. Desde el colibrí más pequeño hasta el águila más feroz, todas las aves voladoras tenían de 9 a 11 plumas de vuelo asimétricas llamadas primarias.

Anatomía del ala de un pájaro con plumas de vuelo indicadas. L. Shyamal Shyamal/Wikipedia/CC BY SA 2.5.

Pero el número de plumas primarias en las aves no voladoras variaba enormemente. Los emúes carecen de ellos por completo, mientras que los pingüinos se se presume tienen 40.

“Es realmente sorprendente que con tantos estilos de vuelo que podemos encontrar en las aves modernas, todas compartan este rasgo de tener entre nueve y once plumas primarias”, dice Kiat. “Y me sorprendió que nadie pareciera haber encontrado esto antes”.

El número de primarias, junto con la simetría de las plumas y las proporciones de las alas reflejan con precisión la capacidad de vuelo de todas las aves modernas conocidas. Al observar fósiles de hasta 160 millones de años, los investigadores identificaron qué ancestros de aves compartían estos rasgos y, por lo tanto, era probable que pudieran volar. De 35 especies diferentes de aves extintas, Kiat y O’Conner identificaron algunas que tenían las plumas adecuadas para volar y otras que no.

Entre los posibles voladores se incluye el Archaeopteryx, considerado uno de los primeros animales parecidos a aves. Si bien existe un debate sobre la verdadera relación entre el Archaeopteryx y las aves, los pequeños dinosaurios de cuatro alas llamados Microraptor también tenían estas características, a pesar de no estar directamente relacionados con las aves.

“Hace poco que los científicos se dieron cuenta de que las aves no son los únicos dinosaurios voladores”, explica O’Connor.

Curiosamente, Caudipteryx poseía el número correcto de plumas primarias, pero eran casi completamente simétricas, lo que “casi con certeza” descartaba el vuelo. Los investigadores especulan que el antepasado de Caudipteryx probablemente podía volar, pero desde entonces el género había perdido esta capacidad.

“Nuestros resultados parecen sugerir que el vuelo sólo evolucionó una vez en los dinosaurios”, afirma O’Connor.

Plumas de vuelo de la alondra sahariana Eremophila bilopha (izquierda) y ala de un ave fósil, Confuciusornis (derecha). Yosef Kiat

Su análisis indica que la anatomía necesaria para el vuelo evolucionó en una especie ancestral de todos estos grupos de pennarraptores antes de que se diversificaran. Algunos, como Caudipteryx, dejaron de volar desde el principio. Aquellos como los Microraptor mantuvieron su vuelo pero terminaron siendo parte de un callejón sin salida evolutivo. Otros se convirtieron en pájaros modernos. Kiat y O’Connor señalan que las afirmaciones que sugieren que el vuelo evolucionó varias veces en los dinosaurios se basaron únicamente en datos esqueléticos.

“Argumentamos que es imposible evaluar el potencial de vuelo en pennarraptores no aviares sin examinar la estructura de las plumas que forman el ala”, escriben en su artículo.

Creen que todavía nos faltan las primeras etapas de la evolución de las alas en nuestros registros fósiles, por lo que es poco probable que ésta sea la última palabra en el debate.

Esta investigación fue publicada en PNAS.

Fuente: Science Alert.

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