Las aves, los dinosaurios del presente

Hace 66 millones de años (Ma) uno de los cuerpos menores del Sistema Solar colisionó con la Tierra y causó una de las cinco mayores extinciones masivas de la historia del planeta. Aún nos quedan muchas preguntas por responder sobre este evento, aunque lo que sí sabemos es que tuvo nefastas consecuencias para la vida de muchos de los organismos que vivían en el Mesozoico. Los belemnites, los amonites, los rudistas, los mosasaurios, los pterosaurios y los dinosaurios, entre otras muchas formas de vida, desaparecieron para siempre de nuestro planeta y con su extinción propiciaron el ascenso de los pequeños mamíferos, que hasta entonces habían vivido bajo su sombra. Al menos eso es lo que siempre decimos, pero lo cierto es que esta verdad solo es a medias porque al menos uno de esos grupos animales no se extinguió con el impacto del límite K/Pg, sino que siguió evolucionando y ha llegado hasta nuestros días. Porque aunque solamos decir que los dinosaurios se extinguieron hace 66 Ma, lo cierto es que todavía hoy camina y vuelan entre nosotros. En este post hablaremos de cómo las aves surgieron a partir de pequeños dinosaurios con plumas y de cómo han logrado mantenerse en una excelente posición.

zhenyuanlong
En las últimas décadas cada vez es más común encontrar restos fósiles de dinosaurios con plumas que indican una fuerte relación entre ambos grupos de animales. Ilustración del terópodo Zhenyuanlong, de China (autor: Michael Casey).

Los dinosaurios, mucho más que simples reptiles gigantescos

La imagen clásica que solemos tener de los dinosaurios es la de enormes criaturas terroríficas, una imagen potenciada por el descomunal tamaño y las extrañas y variadas formas de sus fósiles, y es que incluso su nombre, que viene del griego y significa literalmente «reptil terrible», va en esa línea. Un perfecto ejemplo de cómo sus fósiles influyen tanto en el ser humano es el simple hecho de que hoy en día está bastante aceptado que el origen de los dragones está precisamente en los dinosaurios, seguramente en los cráneos fósiles de los grandes terópodos (carnívoros) como el famoso Tyrannosaurus rex. Y es que esos cráneos son verdaderamente terroríficos si los vemos con los ojos de hombres y mujeres que tendían a buscar explicación a todo en la religión y la magia. No es de extrañar por tanto que los dinosaurios susciten un gran interés en la sociedad y produzcan esa fascinación, que como estamos viendo viene de lejos.

tiranosaurio_gigantosaurio
Recreación por ordenador a tamaño real de los esqueletos de Tyrannosaurus (derecha) y Gigantosaurus (izquierda) con respecto al de un ser humano normal. Los dos dinosaurios terópodos tienen cráneos monstruosos que en el pasado bien pudieron ser confudidos con los de dragones y ser así parte fundamental en la creación de estos seres mitológicos (crédito: Vitamin Imagination).

Al principio los dinosaurios nos fascinaron y aterraron, aunque con el tiempo el concepto de dinosaurio ha cambiado y hoy en día ya no nos referimos a ellos como «lagartos torpes y tontos» sino como criaturas inteligentes y con complejos comportamientos sociales. Incluso en el tamaño hemos cambiado nuestra idea, ya que hoy en día conocemos la existencia de dinosaurios de reducido tamaño. El famoso terópodo Velociraptor, inmortalizado en el cine por la saga de Parque Jurásico, no medía casi 2 m de alto sino 0.5 m, con una longitud de hasta 1.8 m incluyendo su cola. Y más pequeño aún fue Scansoriopteryx, que con sus 15 cm de altura tenía el tamaño aproximado de un gorrión. Los dinosaurios tuvieron una gran variedad de tamaños, ya que tuvimos auténticos gigantes saurópodos de más de 30 m de largo, como fue Lohuecotitan, uno de los dinosaurios de Iberia, y otros que apenas seríamos capaces de distinguirlos de un ave pequeña.

scansoriopteryx_ilustracion
El estudio y revisión de Scansoriopteryx en 2014 llevó a los investigadores a replantearse el origen dinosaurio de las aves. Esa noticia llevó además al descomunal error, por parte de ABC, de afirmar sin tapujos que los dinosaurios no eran reptiles (ilustración de Matt Martyniuk).

Son muchas las cuestiones que, a medida que ha avanzado la investigación paleontológica, hemos ido desechando en favor de otras que nos alejan cada vez más de esa idea inicial que teníamos de los dinosaurios. Sin ir más lejos, parte de las diferencias entre el libro de Parque Jurásico y la película de Spielberg, ambas escritas por Michael Crichton en un lapso de tiempo de tan solo 3 años (1990-1993), evidencia esa rápida evolución en el concepto de cómo concebíamos a los dinosaurios. Por ejemplo, en la novela los dinosaurios babean y su mordedura está infectada por bacterias, algo que sabemos que ocurre en algunos reptiles pero no en las aves y que en la película fue suprimido. Otro aspecto llamativo es que en las películas los dinosaurios se mueven de una manera muy parecida al de las aves actuales, y aunque este detalle fue controvertido en su momento, en realidad sabemos desde hace mucho tiempo que la anatomía de los dinosaurios poco o nada tiene que ver con la de los reptiles. Y por último está la cuestión de las plumas, algo que ya hemos confirmado muchas veces con el descubrimiento de numerosos terópodos con plumas y que en la tercera película de la saga fue introducido brevemente, aunque en la saga de Jurassic World de nuevo fue suprimido.

velociraptor_male
En Jurassic Park III (Joe Johnston, 2001), algunos velocirraptores presentan unas pocas plumas a modo de dimorfismo sexual. Con esta inteligente decisión adaptaron lo que ya sabíamos de estos animales sin romper con los motrado anteriormente (fotograma de Jurassic Park III).

A pesar de lo mucho que creemos haber avanzado en el conocimiento de los dinosaurios, lo cierto es que todavía son muchas las cosas que nos quedan por saber.  Desconocemos si las plumas eran algo generalizado o solo las tenían los terópodos, si realmente eran animales de sangre caliente, como parecen apuntar todas las evidencias, o si por el contrario eran de sangre fría, como los peces, los anfibios o los reptiles. Recientemente se ha descubierto lo que podrían ser células sanguíneas de dinosaurio en el interior de un hueso fósil y lo más sorprendente ha sido descubrir la increible semejanza que tienen los glóbulos rojos con los de algunas aves de gran tamaño como el emú. Todo parece apuntar en una misma dirección, que los dinosaurios eran más aves que reptiles, motivo por el que hemos acabado cambiando la clasificación de las aves para incluirlas dentro de los dinosaurios terópodos.

dinosaurio_sangre
En 2015 un grupo de investigadores del Imperial College de Londres descubrieron células sanguíneas de dinosaurio fosilizadas. Gracias a este hallazgo hoy sabemos que al menos algunos dinosaurios tenían eritrocitos con núcleo, algo que hoy en día solo ocurre en las aves (Bertazzo, et al., 2015).

De raptores corredores a aves voladoras

Dinosaurio es un superorden de vertebrados tetrápodos, de cuatro extremidades, que engloba una gran cantidad de especies. Los dinosaurios los agrupamos en dos órdenes a partir de cómo es su cadera, o más bien de cuál es la posición del hueso isquion. De esta manera tenemos a los ornitisquios (Orden Ornithischia), que son aquellos dinosaurios que poseen una cadera parecida a la de las aves actuales, con el hueso del pubis apuntando hacia atrás y hacia abajo. Por el contrario los saurisquios (Orden Saurischia), son los dinosaurios cuya cadera es más parecida a la de los reptiles, con el pubis apuntando hacia adelante y no hacia atrás. Esta clasificación es muy útil pero no tiene significado evolutivo, ya que los dinosaurios terópodos, entre los que se encuentran las aves, no eran ornitisquios sino saurisquios.

ornitisquios_saurisquios
Los dinosaurios se dividen en dos órdenes en función de la posición de los huesos de la cadera (imagen propia, compuesta a partir de wikipedia.org).

Ahora que hemos hecho un repaso a cómo clasificamos los dinosaurios vamos a entrar en el orden de los saurisquios, y dentro de ellos nos vamos a ir a una familia muy especial. Los dromeosáuridos, a los que se les suele llamar con el término de raptores, fueron unos dinosaurios terópodos con plumas que vivieron en el planeta desde el Jurásico medio hasta el Cretácico superior. Estos dinosaurios tenían tamaños muy diversos que podían superar los 2 m de altura, que es el tamaño estimado del Utahraptor, la especie más grande que se conoce, pero todos tenían en común una serie de rasgos físicos y anatómicos que nos han hecho considerarlos como los animales más estrechamente relacionados con las aves actuales. Algunos dinosaurios famosos pertenecen a esta familia, como es el caso del Velociraptor, que debía tener plumas cubriendo todo su cuerpo.

velociraptor
Velociraptor es sin duda uno de los dromeosáuridos más famosos gracias al cine, aunque hoy en día sabemos que no era como aparece en las películas sino que tenía el cuerpo cubierto de plumas (fuente: guioteca.com).

Los dromeosáuridos adquirieron un gran interés cuando se empezó a descubrir alrededor de muchos fósiles lo que parecían ser impresiones de plumas, que si bien no eran como las de las aves actuales ya indicaban algún tipo de parentesco con ellas. Pero con los años esos descubrimientos fueron cada vez más comunes, hasta el punto de que en la actualidad consideramos la presencia de plumas como un rasgo común a todos (o casi todos) los dromeosáuridos, y no solo plumas intermedias entre las que poseen las aves y el pelo de los mamíferos, lo que llamamos protoplumas, sino que también hemos encontrado evidencias claras de que algunos de estos dinosaurios ya tenían plumas como las de las aves actuales e incluso alas. Todos estos descubrimientos nos fueron indicando que estábamos ante los ancestros de las aves, y cuando en el año 2000 se publicó la descripción del Microraptor, un dinosaurio que no solo tenía plumas a modo de plumón cubriendo su cuerpo sino que además parecía tener cuatro alas, toda la comunidad científica les prestó aun mayor atención.

microraptor
Izquierda: Reconstrucción de Microraptor (autor: Portia Sloan) Derecha: Fósil de un ejemplar de Microraptor en el que se pueden identificar muy bien las impresiones dejadas por sus plumas, indicadas con flechas (fuente: blogs.bu.edu).

Las plumas de los dromeosáuridos ha sido un descubrimiento que ha trastocado un poco la concepción que teníamos de los dinosaurios. Pero no solo las hemos encontrado en esta familia, ya que cada vez son más las familias que tienen al menos una especie con plumas. De hecho el dinosaurio más grande del que actualmente tenemos constancia que tuvo plumas es el Yutyrannus, un dinosaurio terópodo de la familia de los proceratosáuridos que podía alcanzar los 9 m de longitud y casi 3 m de altura, lo que ha hecho que empecemos a plantearnos también si no podrían tener plumas dinosaurios más grandes, quizás incluso dentro de los tiranosáuridos. Aunque sin duda la especie de dinosaurio con plumas más extraña y llamativa, descubierta en el año 2015, es el Yi Qui, cuyo análisis revela que tenía capacidad de planear. Pero este pequeño dinosaurio del Jurásico no tenía alas como las de las aves, como sí parecía tener Microraptor, sino que se cree que tenía unas membranas que de ser cierto recordarían mucho más a las de los murciélagos actuales, toda una increíble sorpresa.

yi_qui
Izquierda: Ilustración artística de Yi Qui según los datos que tenemos de este animal ya extinto (fuente: prensa.com) Derecha: Esqueleto parcial de Yi Qui con impresiones claras de plumas cubriendo parte de su cuerpo (fuente: lawnchairanthropology.com).

Que las aves proceden de dinosaurios se empezó a considerar desde que en 1861 se encontró en las calizas de Solnhofen (Alemania) el fósil de una pluma que pertenecía a una de las primeras aves del registro fósil: Archaeopteryx (pluma antigua). Desde aquel primer fósil muchos ejemplares le han seguido, todos en la misma localidad alemana y muy bien conservados, la mayoría de ellos con impresiones de plumas en el sedimento, aunque algunos de ellos sin este rasgo y que hacían dudar si de verdad era un ave o un dinosaurio terópodo. Ahora sabemos que Archaeopteryx fue un ancestro directo de las aves que aún estaba a caballo entre estas y los dinosaurios, con un esternón con quilla y pigóstilo (estructura ósea para sostener las plumas y la musculatura de la cola), rasgos que podemos ver en las aves, pero también con una larga cola ósea, garras en los dedos y dientes en las mandíbulas que lo asemejaban más a los pequeños dinosaurios terópodos. El Archaeopteryx, de 35 cm de tamaño, debía ser un animal planeador que debñia servirse de sus garras para trepar a los árboles y lanzarse al vacío. Aun así, se sigue considerando desde hace décadas como una de las aves más antiguas de las que se tiene constancia y todo un símbolo del evolucionismo.

archaeopteryx
Izquieda: Reconstrucción de Archaeopteryx en vida (fuente: dkfindout.com). Derecha: Ejemplar fósil de Archaeopteryx (imagen tomada de nature.com, autor: Chris Hellier/SPL).

Las aves actuales y los vestigios de su pasado saurio

Desde la gran extinción del límite K/Pg, las aves han sabido hacerse un hueco en el planeta igual que lo hicieron en el pasado sus ancestros. En la actualidad estos animales prácticamente se han convertido en los dueños absolutos del aire, pero no siempre ha sido así. En el Paleógeno, y hasta su extinción ya en el Plioceno o incluso el Pleistoceno, en tierra firme tuvimos aves depredadoras que no volaban aunque tampoco lo necesitaban. Las aves del Terror como Gastornis, llegaron a alcanzar grandes dimensiones y fueron las dueñas del medio terrestre antes de que llegaran los actuales carnívoros, en una posición en la cadena trófica que no debía ser muy diferente a la de los dinosaurios no avianos antes de que se extinguieran.

gastornis
Las aves del terror fueron en muchos lugares los principales depredadores del Paleógeno, el primer periodo del Cenozoico. Pero con el tiempo fueron sustituidas por los actuales carnívoros. Ilustración de Gastornis cazando un pequeño caballo prehistórico (autor: Jaime Chirinos).

Actualmente las aves del terror ya han desaparecido, no así los dinosaurios avianos, los únicos que sobrevivieron a la gran extinción que hoy en día usamos como límite del Mesozoico. Y si nos fijamos, todavía hoy en día podemos ver en muchas aves rasgos que son comunes a los dinosaurios no avianos. Para empezar ambos grupos de animales hacen nidos donde ponen sus huevos, que en ocasiones protegen o incluso empollan (sí sabemos de dinosaurios que empollaban sus huevos). Pero si nos fijamos detenidamente en cualquier ave, doméstica o salvaje, podremos encontrar detalles como las patas escamosas, que no son muy diferentes a las de los dinosaurios, o incluso la presencia de pequeños dientes en el pico de algunas aves. Y es que aunque nos cueste creerlo, los dinosaurios siguen entre nosotros, los hemos domesticado, los cazamos, nos los comemos e incluso los podemos tener como mascotas. No hace falta clonar dinosaurios para tenerlos de vuelta porque en realidad nunca se fueron del todo.

emu
El emu (Dromaius novaehollandiae) es un ave no voladora originaria de Australia que mantiene muchos rasgos compartidos con los dinosaurios terópodos del pasado (fuente: wikipedia.org).

Bibliografía

Bertazzo, S.; Maidment, S.; Kallepitis, C.; Fearn, S.; Stevens, M. & Xie, H. (2015): “Fibres and cellular structures preserved in 75 million year old dinosaur specimens“. Nature Communications, 6. Ver online.

Lü, J. & Brusatte, S. (2015): “A large, short-armed, winged dromaeosaurid (Dinosauria: Theropoda) from the Early Cretaceous of China and its implications for feather evolution“. Scientific Reports, 5, 11775. Ver online.

Xu, X.; Zheng, X.; Sullivan, C.; Wang, X.; Xing, L.; Wang, Y.; Zhang, X.; O’Connor, J.; Zhang, F. & Pan, Y.  (2015): “A bizarre Jurassic maniraptoran theropod with preserved evidence of membranous wings“. Nature, 521, 70–73. Ver online.

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Salir /  Cambiar )

Google photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google. Salir /  Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Salir /  Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Salir /  Cambiar )

Conectando a %s