El tegumento es un sistema orgánico que cumple multitud de funciones. Permite el movimiento, la nutrición, es una barrera inmunológica y condiciona el aspecto externo haciendo que los organismos resultemos más atractivos, o invisibles a nuestros depredadores.

En el campo de la Paleontología el estudio del tegumento resulta particularmente interesante ya que nos permite conocer el origen de las distintas funciones en cada grupo animal, pero también nos da pistas para reconstruir el aspecto externo de animales extintos. Sobre esta cuestión los dinosaurios son un grupo que despierta gran interés y ha revolucionado en las últimas décadas el aspecto externo que todas las personas teníamos de muchos dinosaurios en el imaginario colectivo.

Composicion_Plumas

Desde el descubrimiento de Protoavis en 1986 en Texas, la estructura tegumentaria de los dinosaurios se ha cuestionado entre si todos poseían plumas, todos escamas, o si solo algunos grupos desarrollaron una protopluma que evolucionaría a la pluma de gran variedad de colores y tamaños que poseen en la actualidad las aves.

Recientes estudios moleculares de las plumas sugieren que su origen es mucho más antiguo de lo que se pensaba (Gustavo M. E. M. Prado, Guilherme Raffaelli Romero, Luiz Eduardo Anelli). Cuando los anfibios comenzaron a desarrollarse más en el medio terrestre y perder dependencia del acuático, desarrollaron una serie de “filamentos tegumentarios” que fueron heredados por grupos taxonómicos que radiarían de ellos. Se considera a los «filamentos tegumentarios» como una simplesiomorfía (caracter compartido entre 2 o más taxones que aparece en un antepasado común), y que más adelante se fue especializando hacia el pelo de mamíferos (aumento de la síntesis de α-queratina) y las escamas de reptiles (β-queratina). El origen de la pluma tal y como la conocemos actualmente pudo ser múltiple, es decir, que se generase por la transformación diferente de los “filamentos tegumentarios” y apareciese en la base del superorden Dinosauria y por tanto las plumas estuviesen tanto en el grupo de ornitisquios como saurisquios (restos de protoplumas en terópodos del Jurásico), e incluso que apareciese una protopluma en otros arcosaurios (pterosaurios).

 

En septiembre de 2011 se publicaron una serie de resultados sobre el estudio de unas plumas halladas en ámbar en Canadá. Las diferentes muestras representan no un solo tipo de pluma, sino una clara evolución en la estructura de la pluma, desde un simple filamento de protopluma hasta una pluma estructuralmente muy similar a la de aves actuales. Aunque se pudieron recoger muchas muestras, no se terminó de diferenciarlas en dinosaurios avianos de no-avianos. La estructura de la protopluma consta de un diámetro de 16µm (aproximadamente el diámetro del pelo humano) sin pared celular (lo que desecha la posibilidad de que sean restos de plantas u hongos).

Protopl

En cuanto a la disposición de las plumas a lo largo del cuerpo, varía en cuanto a los hábitos del animal, es decir, no eran iguales en longitud ni localización en un dinosaurio corredor que en uno planeador. De manera que el estudio de estas estructuras nos permitirán conocer aspectos de la ecología y el comportamiento de estos animales.

 

En los dinosaurios no-avianos bípedos como el terópodo Ornithomimus, se ha conseguido representar la distribución del plumaje en el cuerpo (Artículo 2015). Poseía plumas en toda la zona dorsal desde la cabeza hasta el extremo de la cola, dejando la zona ventral desnuda. Esta distribución de la pluma está relacionada con la termorregulación, de manera que captan mayor radiación solar por la parte dorsal, permitiendo su retención, y la pierden por su parte ventral. Como la parte ventral no estaba cubierta por plumas, permitía una libre difusión al medio sin que ninguna estructura epidérmica retuviese.

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En los dinosaurios avianos encontrados en China del suborden Maniraptora del Jurásico Tardío, se ha podido determinar la distribución y color de las plumas. El espécimen usado (BMNHC PH828 – Li, Q, et al) poseía la mayoría de las plumas de su cuerpo preservadas incluso en sus inserciones. Para averiguar el color de las plumas del espécimen Anchiornis huxley, extrajeron melanosomas de las plumas fosilizadas y los compararon con una base de datos de plumas de aves extinguidas y actuales, dando como resultado que poseían plumas de color negro, blanco y gris (melanosomas largos y estrechos), y marrón y rojo (cortos y anchos). Se midieron 4 propiedades de los melanosomas en función de su morfología y distribución: variación del eje longitudinal, inclinación del eje corto, relación de aspecto, y la densidad, de manera que 24 de las 30 muestras fueron relacionadas con exactitud, mientras que las 6 restantes fueron interpretadas como no pigmentado/desconocido.

A.huxleyi era de un tono negro-gris oscuro en la gran parte del cuerpo, a excepción de la cabeza que poseía un plumaje grisáceo con una cresta dorsal de plumas rojas. Tanto en las extremidades anteriores como posteriores tenían plumas con una estructura similar, de manera que eran negras por la base pero también blancas en el resto de la pluma, con una serie de puntos negros en el extremo terminal que generaba una línea negra a diferentes alturas.

Microraptor

El patrón de plumaje de Anchiornis huxleyi es muy similar a aves actuales como las urracas, de manera que el color rojizo de la cabeza podría haberse usado en la competencia sexual. Este patrón de coloración fue diversificándose hasta la gran variedad de colores de las aves actuales, que es también usado en la competencia sexual.

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