Inicio » Grupo de Biología Evolutiva, Investigación

El fósil de un pollo de hace 125 millones de años revela aspectos del desarrollo de las aves primitivas

6 marzo 2018 Sin Comentarios

FUENTE: El Cuaderno de Godzillin

En las tres últimas décadas la paleontología ha conseguido una información cada vez más precisa sobre el origen y evolución temprana de las aves. Actualmente sabemos que un grupo de aves extinto, denominado enantiornitas, ya era diverso y abundante en los ecosistemas cretácicos. Conocemos muchos aspectos de sus relaciones de parentesco, su modo de vida e incluso de su forma de volar, pero la información sobre su reproducción y crecimiento es todavía escasa.

La localidad de Las Hoyas en Cuenca es un yacimiento de conservación excepcional que, desde su descubrimiento en la década de 1980, ha proporcionado mucha información sobre un humedal de hace 125 millones de años y, particularmente, sobre la evolución temprana de las aves. Se presenta ahora en la revista Nature Communications el estudio del fósil de un pollito de enantiornita, procedente de Las Hoyas, recién salido del huevo. El ejemplar es una de las aves fósiles más pequeñas que se conocen pero contiene una información única sobre cómo era el crecimiento de un ave primitiva.

Reconstrucción realizada por Raúl Martín del aspecto del pollo de ave cretácica de Las Hoyas (Cuenca) | El Cuaderno de Godzillin

El fósil ha sido estudiado por un equipo multidisciplinar compuesto por investigadores de la Fundación Conjunto Paleontológico de Teruel-Dinópolis (España), Museo de Historia Natural de Los Ángeles (EEUU), Universidad de Mánchester (Reino Unido), Universidad de Upsala (Suecia), Sincrotrón Europeo (Francia), College of Charleston (EEUU), Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad de Málaga (España) y Universidad Autónoma de Madrid (España).

Su estudio ha sido posible gracias a la utilización de algunos de los equipos más sofisticados disponibles actualmente. Entre otros, se ha recurrido a dos sincrotrones en los que, mediante la energía residual de aceleradores de partículas, se pueden capturar detalles minúsculos de los fósiles en tres dimensiones.

Por un lado, en el sincrotrón de Grenoble, en Francia, se ha podido reconstruir la ultraestructura del hueso de este minúsculo animal por micro-tomografía computarizada. De esta manera sabemos que el tejido óseo del húmero -el hueso más largo del ala- tiene las características típicas de un ave joven y de crecimiento rápido. Todo indica que este pollo murió nada más salir del huevo. El análisis virtual de la estructura del hueso muestra la presencia de una única capa externa de hueso y la ausencia de líneas de parada de crecimiento, lo que indicaría que el esqueleto estaba creciendo a gran velocidad. Además, la cabeza es enorme respecto al cuerpo y tiene unas grandes órbitas que albergarían unos ojos también relativamente grandes, como corresponde a un individuo en sus primeras fases de desarrollo.

Imagen basada en el mapeo del fósforo sobre la superficie del fósil y la roca que lo contiene, realizada en el sincrotrón de la Universidad de Stanford | El Cuaderno de Godzillin

Otro aspecto relevante de este estudio muestra como el ritmo de osificación del esqueleto es claramente distinto al de las aves actuales. El esternón está incompletamente osificado mostrando que existe una gran variedad en los ritmos de osificación del esternón con respecto a la columna vertebral en las enatiornitas. Otro dato relevante es que el esqueleto ha preservado parte de una cola que ya cuenta con 10 vértebras libres. Las enantiornitas adultas sólo tienen 8 vértebras libres en la cola, mientras que el resto se fusionan en una estructura denominada pigostilo (como en las aves actuales). El fósil de Las Hoyas no conserva el final de la cola, pero el elevado número de vértebras libres podría indicar que la formación del pigostilo de las enantiornites se produciría después del nacimiento de los pollos.

Por otro lado, el sincrotrón de la Universidad de Stanford (California, Estados Unidos) ha permitido realizar mapas de elementos químicos procedentes de los tejidos fosilizados. El fósforo forma parte de la composición del hueso, y su mapeo permite delimitar con precisión el contorno de los huesos del minúsculo esqueleto. El fósforo de los huesos del pollo de Las Hoyas está presente en concentraciones muy semejantes a las de los esqueletos de las aves actuales, lo que indica el enorme potencial de preservación del yacimiento de Las Hoyas.

Presentación del fósil en el Museo Paleontológico de Castilla-La Mancha, con José Luis Sanz, Francisco Ortega, Santiago Langreo, José Luis Martínez Guijarro, Ángel Felpeto y Ángel Tomás Godoy | El Cuaderno de Godzillin

El ejemplar de Las Hoyas aporta información sobre el ritmo de desarrollo de estos pollos primitivos. Se ha propuesto que las enantiornitas eran, en términos generales, aves nidífugas, que abandonaban rápidamente el nido después de nacer. Es cierto que el fósil de Las Hoyas representa a un individuo que sería incapaz de volar aún, debido a la incompleta osificación del esternón. Pero esto no indica necesariamente que se trate de un ave nidícola, es decir, aquellas que pasan cierto tiempo en el nido hasta abandonarlo, puesto que muchas aves nidífugas son incapaces de volar durante algún tiempo, hasta el momento en que están completamente desarrolladas esquelética y muscularmente.

Referencia bibliográfica
Knoll, Fabien, Luis María Chiappe, Sophie Sanchez, Russell J. Garwood, Nicholas P. Edwards, Roy A. Wogelius, William I. Sellers, et al. (2018) A Diminutive Perinate European Enantiornithes Reveals an Asynchronous Ossification Pattern in Early Birds. Nature Communications 9(1):937. doi: 10.1038/s41467-018-03295-9.