¿Por qué los dinosaurios tenían plumas?

Preguntar por qué ciertos dinosaurios tenían plumas no es diferente, en principio, de preguntar por qué los peces tienen escamas o por qué los perros tienen pelaje. ¿Por qué la epidermis desnuda de cualquier animal posee algún tipo de cobertura (o, en el caso de los seres humanos, prácticamente ninguna cobertura)? Para responder a esta pregunta, debemos abordar un enigma más profundo: qué ventaja evolutiva hizo las plumas confieren a los dinosaurios que no se pudieron lograr con pelaje, cerdas o reptiles simples ¿escamas?

Sin embargo, antes de comenzar, es importante reconocer que no todos los dinosaurios tenían plumas. La gran mayoría de dinosaurios emplumados fueron los terópodos, una categoría amplia que incluye rapaces, tiranosaurios, ornitomimidas y "dinosaurios", así como los primeros dinosaurios como Eoraptor y Herrerasaurus. Además, no todos los terópodos estaban emplumados: es una apuesta bastante segura de que el Jurásico tardío

Los terópodos no fueron los únicos miembros del orden de saurischian ("cadera de lagarto") dinosaurios: curiosamente, sus parientes más cercanos eran los gigantes, pesados, patas de elefante saurópodos, que eran tan diferentes en apariencia y comportamiento de los terópodos como posiblemente puedas obtener. Hasta la fecha, no hay absolutamente ninguna evidencia de parientes emplumados de Braquiosaurio o Apatosaurus, y tal descubrimiento parece extremadamente improbable. La razón tiene que ver con los diferentes metabolismos de los dinosaurios terópodos y saurópodos, de los cuales más abajo.

Extrapolando del ejemplo de las aves modernas, se podría pensar que el propósito principal de las plumas es mantener el vuelo; Las plumas atrapan pequeñas bolsas de aire y proporcionan el "levantamiento" crucial que permite que un pájaro se eleve en el aire. Sin embargo, según todos los indicios, el empleo de plumas en vuelo es estrictamente secundario, uno de esos desarrollos contingentes por los que la evolución es tan famosa. En primer lugar, la función de las plumas es proporcionar aislamiento, al igual que el revestimiento de aluminio de una casa o la espuma de poliuretano empaquetada en sus vigas.

¿Y por qué un animal necesita aislamiento, preguntas? Bueno, en el caso de los dinosaurios terópodos (y las aves modernas), es porque posee un endotérmico (de sangre caliente) metabolismo. Cuando una criatura tiene que generar su propio calor, necesita una forma de retener ese calor tan eficientemente como posible, y un abrigo de plumas (o piel) es una solución que ha sido favorecida repetidamente por evolución. Mientras que algunos mamíferos (como los seres humanos y los elefantes) carecen de pelaje, todas las aves tienen plumas, y el aislamiento La destreza de las plumas no está mejor demostrada que en las aves acuáticas no voladoras que habitan en climas fríos, es decir, pingüinos

Por supuesto, esto plantea la pregunta de por qué Allosaurus y otros dinosaurios terópodos grandes carecían de plumas (o por qué esas plumas solo estaban presentes en juveniles o crías). Esto puede tener algo que ver con las condiciones climáticas en las regiones donde vivieron estos dinosaurios, o con una peculiaridad en el metabolismo de los grandes terópodos; Aún no sabemos la respuesta. (En cuanto a la razón por la que los saurópodos carecían de plumas, es casi seguro que eran de sangre fría y necesitaban absorber e irradiar calor de manera eficiente para regular su temperatura corporal interna. Si hubieran estado cubiertos de plumas, se habrían horneado de adentro hacia afuera, como papas al microondas).

Cuando se trata de características misteriosas en el reino animal: los largos cuellos de los saurópodos, las placas triangulares de estegosauriosy, posiblemente, las brillantes plumas de los dinosaurios terópodos: nunca se debe descartar el poder de la selección sexual. La evolución es notoria por elegir características anatómicas aparentemente aleatorias y ponerlas en una sobrecarga sexual: sea testigo de enormes narices de monos narigudos macho, resultado directo del hecho de que las hembras de la especie prefieren aparearse con los de nariz más grande machos

Una vez que las plumas aislantes habían evolucionado en los dinosaurios terópodos, no había nada que impidiera que la selección sexual se hiciera cargo e impulsara el proceso aún más. Hasta ahora, sabemos muy poco sobre el color de las plumas de dinosaurio, pero es una apuesta segura que algunas especies lucían verdes, rojos y naranjas brillantes, probablemente en un sexualmente dimórfico moda (es decir, los machos eran de colores más brillantes que las hembras o viceversa). Algunos terópodos calvos de otro modo pueden haber lucido mechones de plumas en lugares extraños, como sus antebrazos o caderas, otro medios de señalizar la disponibilidad sexual, y algunos de los primeros y famosos dinosaurios como Archaeopteryx estaban equipados con un color oscuro y brillante plumas.

Finalmente, llegamos al comportamiento que la mayoría de las personas asocian con las plumas: el vuelo. Todavía hay mucho que no sabemos sobre la evolución de dinosaurios terópodos en pájaros; Este proceso puede haber sucedido varias veces durante la Era Mesozoica, con solo la última ola evolutiva que resultó en las aves que conocemos hoy. Es un caso casi abierto que las aves modernas evolucionaron desde el pequeño, nervioso y emplumado "dino-birds"de la tarde Cretáceo período. ¿Pero cómo?

Hay dos teorías principales. Podría ser que las plumas de estos dinosaurios proporcionaran un poco de elevación adicional cuando perseguían presas o huían de depredadores más grandes; la selección natural favoreció cantidades crecientes de levantamiento, y finalmente, un dinosaurio afortunado logró el despegue. En contraste con esta teoría "desde cero", existe la teoría "arbórea" menos popular, que postula que los dinosaurios pequeños que viven en los árboles desarrollaron plumas aerodinámicas mientras saltaban de rama en rama. En cualquier caso, la lección importante es que el vuelo fue el subproducto no deseado, ¡no el propósito predeterminado de las plumas de dinosaurio!

Un nuevo desarrollo en el debate sobre los dinosaurios emplumados es el descubrimiento de pequeños ornitópodos emplumados que comen plantas como Tianyulong y Kulindadromeus. ¿Podría esto implicar que ornitópodos, así como los terópodos, poseían metabolismos de sangre caliente? ¿Es al menos posible que las aves evolucionen de ornitópodos que comen plantas, en lugar de aves rapaces que comen carne? Todavía no lo sabemos, pero cuente con que este sea un área de investigación activa durante al menos la próxima década.