Pesadilla antes del plumaje

Las plumas parecían ser una característica diagnóstica de las aves pero hoy en día se sabe que evolucionaron en formas mucho más basales de dinosaurios. Y por lo que sabemos de las aves, las plumas tendrían dos funciones principales, el aislamiento térmico y las plumas planares y penáceas utilizadas en el vuelo.

En un estudio reciente de Koschowitz y colaboradores, revisan el estado de conocimiento actual de la posible función de las plumas así como su evolución a lo largo de la filogenia de los dinosaurios y las perspectivas de trabajo futuras en este campo.

En otros estudios publicados este mismo año, multiples hallazgos indican que las plumas penáceas no tuvieron una función relacionada con el vuelo, si no posiblemente relativa al “display”.

También se han encontrado protoplumas en dinosaurios basales inclusive fuera del nodo de los saurisquios, lo que lleva a plantear la ventaja de adquirir plumas penáceas sobre las protoplumas que hoy en día sabemos que se extenderían a numerosos dinosaurios.

Estas primeras protoplumas pudieran haber permitido un mejor aislamiento térmico del cuerpo del animal. Se ha comprobado que los dinosaurios más basales, ornitisquios y saurisquios más primitivos, tenían un ratio bajo de volumen corporal/superficie corporal.

Pero este tipo de tegumento tiene una serie de costes, uno metabólico y otro en ausencia de diversidad cromática. El requisito metabólico hoy sabemos que estaría “cubierto”, ya que incluso los dinosaurios más basales contaban con tasas metabólicas aceleradas. Pero en cambio, la función de “display” estaría limitada, ya que este tipo de tejido no cuenta con un rango cromático muy amplio como sería en caso de plumas filamentosas.

Aparición de distintas características comentadas en el artículo. Tetracomancia en los diápsidos. Protoplumas en dinosaurios basales. Plumas filamentosas y estructuración de la señal cromática entre los terópodos basales. Plumas planares en Maniraptora, que posteriormente estarían relacionadas con el desarrollo del vuelo.

Si se tiene en cuenta que la tetracromancia, o la visión diferenciada de color muy superior a la experimentada por humanos y otros mamíferos, es una condición primitiva en muchos grupos de diápsidos. La inferencia filogenética permite reconocer esta visión en los dinosaurios, muy similar a la visión que cuentan las aves. Por lo que el desarrollo de plumas penáceas habría estado favorecido por una mejora en la capacidad de “display”. Puesto que este tipo de plumas tienen una iridiscencia y saturación de colores mayor que las protoplumas y los dinosaurios cuentan una visión tetracromática. Algo parecido ocurre con las plumas planares respecto las penáceas.

Imagen que refleja la variabilidad morfológica de melanosomas a lo largo de la filogenia de Diápsida y mamíferos. Perteneciente a otro estudio más publicado este mismo año (Li et al., 2014).

Esto llevaría a la adquisición, por vía de selección sexual, de plumas planares, que luego sería una exaptación para la capacidad de vuelo. Los autores indican, al final de la reseña, la necesidad de abordar el estudio de la visión de los dinosaurios y algunas de las características cromáticas de este tipo de tegumentos.

Parece que el un "hermoso display" provocó la curiosidad de más de un dinosaurio. ¿Acabarían volando también para tratar de suplantar a Santa Claus como nuestro amigo Skellington? No lo creemos, pero aquí tienen un artículo y una película de Tim Burton con la que Godzillin se despide otro Halloween más.

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Más información:

• Koschowitz, M.-C., C. Fischer, and M. Sander. 2014. Evolution. Beyond the rainbow. Science 346:416–418.
  
• Li, Q., J. A. Clarke, K.-Q. Gao, C.-F. Zhou, Q. Meng, D. Li, L. D’Alba, and M. D. Shawkey. 2014. Melanosome evolution indicates a key physiological shift within feathered dinosaurs. Nature 507: 350-353.