¿Cómo se convirtieron las patas de los dinosaurios en alas de pájaros?
Investigadores de la Universidad de Chile han analizado colecciones de huesos fósiles de dinosaurios y aves primitivas y embriones en desarrollo de siete especies de aves modernas
Las aves evolucionaron de una rama del árbol genealógico de los dinosaurios, sin embargo hasta ahora no se había podido explicar el desarrollo de las alas que permiten el vuelo y que distinguen fundamentalmente a estos animales.
Las discrepancias entre paleontólogos y biólogos del desarrollo en torno a este tema tampoco han ayudado a poner luz. Hasta ahora, porque un reciente trabajo realizado por científicos del Laboratorio de Ontogenia y Filogenia de la Universidad de Chile ha permitido describir, por primera vez, los huesos de la muñeca de los dinosaurios que han evolucionado a las actuales alas de los pájaros.
La investigación, que recoge la agencia Sinc y que se publica en PLOS Biology , pone de manifiesto que detrás de esta transformación evolutiva se encuentra una reducción a la mitad en el número de huesos de la muñeca. Esto originó que las muñecas se convirtieran en hiperflexibles y que las aves pudieran plegar sus alas cuidadosamente contra sus cuerpos cuando no estuvieran en vuelo.
Según Alexander Vargas, uno de los investigadores, los primeros dinosaurios tenían hasta nueve osificaciones en la muñeca mientras que en las aves solo se mantienen cuatro, «dos distales que se fusionan entre sí y dos proximales que son más grandes e independientes».
Durante años paleontólogos y biólogos del desarrollo han tratado de dilucidar qué huesos de la muñeca de los dinosaurios se han mantenido y cuáles se han suprimido o modificado . Los primeros mediante el estudio de huesos fósiles de dinosaurios y aves primitivas y los biólogos analizando cómo las alas de las aves modernas se desarrollan en embriones en crecimiento.
Utilizando un enfoque interdisciplinario, el laboratorio dirigido por Alexander Vargas ha reexaminado fósiles almacenados en varias colecciones de museos y ha recogido nuevos datos evolutivos a partir de embriones de siete especies diferentes de aves modernas.
Joao Botelho, uno de los estudiantes que trabajan en este laboratorio, desarrolló además una novedosa técnica que permite estudiar en 3D proteínas específicas en esqueletos embrionarios. Al combinar ambas fuentes, fósiles y embriones, el equipo ha podido dar un gran paso adelante en la clarificación de cómo ha evolucionado la muñeca de las aves.
La hipótesis de Ostrom
El profesor de la Universidad de Yale John Ostrom planteó en los años 70 que las muñecas de aves y dinosaurios poseían un hueso muy similar, en forma de media luna (llamado el semilunar), y que este hueso era resultado de la fusión de dos huesos presentes en los dinosaurios. No obstante, el fracaso de los biólogos del desarrollo para confirmar esta teoría planteó dudas sobre si era el mismo hueso, e incluso sobre si las aves procedían evolutivamente de los dinosaurios.
Ahora, los nuevos datos obtenidos por los investigadores chilenos han revelado que efectivamente el semilunar se formó por la fusión de dos huesos de los dinosaurios, confirmando la hipótesis de Ostrom.
También han demostrado que otro hueso de la muñeca, el pisiforme (con forma de guisante), se perdió en dinosaurios similares a las aves, pero luego volvió a desarrollarse en la evolución temprana de las aves modernas, probablemente como una adaptación para el vuelo, en un caso extraño de reversión evolutiva.
El estudio también ha puesto nombre y apellidos a los otros dos huesos de la muñeca de las aves que se habían identificado de forma errónea tradicionalmente tanto por paleontólogos como por biólogos del desarrollo.
A juicio de los investigadores, esto pone de relieve los aspectos negativos de la no integración de todas las fuentes de datos. «Una separación completa de la biología del desarrollo y de la paleontología hace perder oportunidades para la comprensión de la evolución, al igual que una separación de la astronomía y la física experimental retrasaría los avances en la cosmología», concluyen.
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