La evolución de las especies: de aves a dinosaurios

¿Qué diferencia a un ave de un dinosaurio? ¿Cuáles fueron los cambios que sufrieron para conquistar sobretodo el medio aéreo estos emplumados vertebrados?

Podríamos definir un ave como que es un vertebrado de sangre caliente, científicamente conocido como homeotermos, que poseen una estructura muy característica conocida que son las plumas.

Un dinosaurio sin embargo no es tan sencillo de definir. Hay dos tipos de dinosaurios, los saurisquios (pelvis de reptil) y los ornitisquios (pelvis de ave). Y aunque los ornitisquios tengan una pelvis similar a la de las aves, estas emplumadas criaturas proceden de los saurisquios.

Pero, ¿cuáles fueron los hechos que obligaron al desarrollo de las plumas? ¿Y a la aparición del pico?

Los dinosaurios saurisquios, más en concreto los terópodos como los dromeosaurios o raptores o los grandes terópodos como el Allosaurus, son los que más se parecen a las aves actuales. Al igual que el paso de vida acuática de un pez a vida terrestre de un anfibio que explicamos en “la evolución de los vertebrados”, las estructuras que aparecen en un grupo es porque se desarrollaron en un grupo antepasado que le fue favorable para dicha acción u otra distinta. En el caso de las aves, las plumas aparecieron para regular la temperatura corporal, su utilización para el vuelo fue algo posterior.

Esto nos lleva a la pregunta, ¿un dinosaurio era de sangre fría o de sangre caliente? Antiguamente se creía que, al incluirse en el grupo de los reptiles, eran de sangre fría, pero recientemente se ha dudado de dicha hipótesis, ya que muchos de ellos pesaban varias toneladas y los animales de sangre fría pasan las primeras horas del día al sol para obtener calor corporal y activar su metabolismo, por eso se duda que un animal de tales medidas se pasase prácticamente un día entero al sol solamente para activarse.

Actualmente se cree que los dinosaurios poseían “ambos tipos de sangre”, es decir, necesitaban activar su metabolismo pasando unas horas al sol pero comenzaron a desarrollar una homeotermia que les permitía regular ese calor que recibían por los rayos del sol, permitiendo permanecer menos tiempo inactivos en la mañana. Posteriormente aparecieron las plumas que, como sea dicho, se desarrollaron para permitir un mejor regulamiento de la temperatura y su posterior paso a la homeotermia total.

El paso a ave

Este es el cambio más llamativo, pues es prácticamente la creación de una estructura nueva en un grupo de animales, pero no por tener plumas eran aves, ya que se ha demostrado que algunas especies de terópodos poseían plumas primitivas. Los cambios más importantes ocurrieron a nivel óseo. Para que un ave vuele, se mantenga en el aire, debe ser ligera. Esta es posiblemente la base del cambio estructural del esqueleto de los terópodos para convertirse en aves.

El esqueleto de las aves se caracteriza porque muchos de sus huesos se han ido fusionando y volviéndose menos densos pero igualmente de resistentes a lo largo del tiempo, permitiendo reducir su peso y facilitar el vuelo.

Si colocamos en comparación el esqueleto de un terópodo, el de un ave primitiva como la famosa Archeopteryx y el de un ave actual, podemos observar grandes diferencias. La que primero se observa, y se relacionan con la reducción del peso explicada, son: la desaparición de los dientes y el desarrollo de un pico; desaparición de las garras del terópodo fusionándose para dar la estructura de ala de ave actual, y si observamos el “paso intermedio” podemos ver que la orientación de estas extremidades cambia; la longitud de la cola disminuye, y en el “paso intermedio” se puede observar que la cola ya pierde peso pues desaparecen las apófisis de sus vertebras.

Por sí solo la disminución del peso corporal a través de los huesos no permite la capacidad de volar. Las aves no podrían volar si no fuera por la gran fuerza que les atribuyen a sus alas a través de potentes músculos pectorales. Estos músculos han aumentado el tamaño, y al ser tan grandes no podían sujetarse solamente en el pequeño esternón del pecho de los terópodos. Desarrollaron un par de estructuras tan únicas de las aves como son las plumas: la quilla (estructura azul) y la fúrcula (estructura naranja). La quilla es el gran hueso que soporta todos los músculos pectorales, mientras que la fúrcula es un hueso en U que amortigua la presión que soporta el cuerpo en dicho punto.

Otra característica del paso a ave es en las patas. Los dinosaurios poseían patas musculadas, mientras que las aves no poseen músculos en las patas, solamente están constituidas por tendones. Esto es un punto muy favorable si se vive en los arboles, pues al cerrar el tendón es imposible que se abra a no ser que se dé la orden a partir del músculo, por eso las aves no se caen de las ramas. Además, en las patas es que una de las garras pasa a una posición trasera, dejando tres garras delanteras y una trasera, permitiendo que este movimiento de agarre sea más efectivo.

Pero, ¿por qué desarrollaron el vuelo? Como la gran mayoría de las bases evolutivas, se cree que es por una razón depredativa, ya si el ave era el depredador o la presa. En ambos casos, que el esqueleto se hiciera más ligero permitía al animal correr más rápido con la misma fuerza, y si le sumamos las alas y el desarrollo de la fuerza pectoral, esta velocidad se incrementa.