Las plumas y pieles de colores explotaron en el paisaje poco después de que los primeros mamíferos y aves evolucionaron plumas y pelo hace más de 150 millones de años, sugieren investigadores en un estudio de fósiles y criaturas vivientes.
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Las plumas y pieles de colores explotaron en el paisaje poco después de que los primeros mamíferos y aves evolucionaron plumas y pelo hace más de 150 millones de años, sugieren investigadores en un estudio de fósiles y criaturas vivientes.
Los científicos han sabido desde la década de 1990 que algunos dinosaurios tenían plumas e investigaciones más recientes han aportado pistas sobre los verdaderos colores de éstas. El nuevo estudio amplía el espectro de colores de este mundo antiguo y tal vez señala sorprendentes cambios metabólicos que ocurrieron en los primeros mamíferos y aves.
En un estudio publicado por la revista Nature, encabezado por Quanguo Li, de la Universidad de Geociencias de China, en Pekín, un equipo internacional muestreó “melanosomas” antiguos y modernos, estructuras que contienen pigmentos que se encuentran dentro de las células de la piel, de las plumas y del cabello, y que imparten distintos colores dependiendo de su forma.
El equipo encontró un repentino aumento en la diversidad de melanosomas de hace aproximadamente 150 millones de años, aproximadamente al mismo tiempo en que el linaje de dinosaurios que desembocó en las aves evolucionó plumas como de ave con barbas ramificándose desde un eje central. Las melanosomas del estudio contenían los pigmentos marrón, negro y gris que hacen que las plumas sean iridiscentes.
“Definitivamente, los resultados son sorprendentes”, dice Julia Clarke, coautora del estudio de la Universidad de Texas, en Austin. “Nos sorprendió ver un despliegue similar de colores en los primeros mamíferos y en los dinosaurios emplumados”, indica.
En el estudio, los investigadores analizaron a nivel microscópico melanosomas de 181 criaturas vivientes y 13 lagartos, tortugas, dinosaurios y pterosaurios, los icónicos reptiles voladores de la era de los dinosaurios. Las muestras de piel, pelo y plumas de las criaturas de la era moderna vienen de museos, y las muestras fósiles fueron estudiadas con microscopios electrónicos de barrido en la universidad de Li.
Los primeros mamíferos y los primeros dinosaurios emplumados, los pertenecientes a un grupo llamado maniraptora que dio paso a las aves, parecen haber tenido los mismos melanosomas de apariencia esbelta que se observan en sus descendientes modernos. Los reptiles y demás dinosaurios no.
Eso indica una rápida proliferación de distintos tonos oscuros entre los primeros dinosaurios emplumados y los primeros mamíferos. Los dinosaurios emplumados maniraptora fueron los primeros con largas plumas “pinnadas”, y los primeros mamíferos fueron los primeros con cabello.
“Este estudio es ciertamente interesante y sugiere que hubo un aumento importante en el melanosoma”, dice la paleobióloga María McNamara, de la Universidad Colegio Cork, en Irlanda, quien no formó parte del equipo de estudio. Como resultado del incremento, la producción de color salta a la prominencia como motor importante en la evolución de plumas de ave, sugiere.
Pero por qué estos pigmentos se diseminaron tan rápidamente sigue siendo una pregunta abierta, con los autores del estudio favoreciendo una teoría que señala otro papel de la melanina, la proteína de pigmento contenida en los melanosomas.
Orígenes de sangre caliente
“La cuestión no tenía tanto que ver con el color, creemos, como con la fisiología”, dice Clarke.
La melanina, la proteína de pigmento dentro de los melanosomas, también participa en el metabolismo; en cómo queman energía los animales en sus células, indica Clarke.
Estos pigmentos se ampliaron en momentos en que estaban evolucionando los primeros mamíferos de sangre caliente y los dinosaurios emplumados no voladores que fueron los ancestros de las aves modernas. “Por tanto, este estudio ofrece una promesa tentadora: sugiere evidencia de vínculos entre la evolución de las plumas de colores y el metabolismo”, afirmó McNamara.
Otros expertos externos como Richard Prum, ornitólogo evolutivo de Yale, se muestran más escépticos respecto de relacionar el auge en la diversidad de melanosomas con el metabolismo: “Los datos del estudio son muy buenos, pero la interpretación es más cuestionable”, considera Prum.
“Para mí, parece más simple y más probable que una vez que evolucionaron las plumas largas y el pelo, ese color por sí solo sirvió como camino para que ocurriera la evolución bastante rápido, resultando en más diversidad de color”, considera.
Búsqueda de color
En general, los resultados pintan una imagen de un mundo antiguo vibrante, con una diversidad de plumas en las primeras aves no voladoras y pieles variadas de los primeros mamíferos.
“Son pigmentos que harían que las plumas se vieran iridiscentes, o satinadas”, indica Clarke. Los pigmentos no hubieran hecho que el pelo de los mamíferos se viera reluciente, afirma, pero hubieran afectado tonalidades más oscuras de su pelo.
Saber exactamente cómo se veían las criaturas antiguas seguirá siendo difícil, agrega Clarke, porque los pigmentos de colores más brillantes, como el amarillo, no parecen estar igual de conservados que los colores oscuros investigados en el estudio.