Archaeopteryx, el ave que nunca fue (Parte 2)

En el artículo anterior vimos las características que hacían de Archi un dinosaurio más. Pero como veremos en las siguientes líneas, no sólo basta señalar cuán primitivo es, sino que hace falta hacer análisis sistemáticos y ahondar en la paleobiología del susodicho.

En 1880, cuando se halló el Archi-famoso espécimen de Berlín, un ilustrador dibujó lo que veía en el fósil recién partido en dos de la caliza de Solnhofen. Antes de su preparación, el ilustrador notó una peculiaridad: Archie tenía plumas tanto en patas delanteras como en las patas traseras. Lamentablemente esta característica fue eliminada del fósil al ser preparado para su exposición al público. Para fortuna de los paleobiólogos y los interesados en Archie, la otra parte de la impresión del fósil (los fósiles de calizas siempre tienen dos partes y siempre se elige la mejor para ser exhibida y estudiada, mientras que la parte “fea” es almacenada en las bóvedas del museo para ser estudiada posteriormente) permaneció inalterada y mantiene dicha característica peculiar.

Figura 1. Arriba izquierda, fotografía de 1880 antes de la preparación del fósil. Arriba derecha, ilustración de 1880 antes de la preparación. Abajo izquierda, contramolde original. Abajo derecha, ilustración de 1906, la última vez que se consideró que Archie tenía plumas en las patas traseras. Las flechas indican las plumas.

Ahora sabemos que Archie tenía plumas en las patas traseras pero ¿qué implica? Bueno, aún sigue el debate entre grupos de expertos que insisten es la primer ave y otros que han reconocido que no es un ave, sino un dinosaurio más. Y es precisamente esta característica perdida y reencontrada la que abrió la ventana a la duda. Resulta que en el registro fósil hay otros dinosaurios que también poseen plumas remeras (el mismo tipo de puma que hay en las alas) en las patas traseras, o como se les dice popularmente: raptores de cuatro alas. El primero de ellos fue descrito en 2003 y fue toda una revolución mediática y científica pues hasta entonces nadie se había percatado que el primer dinosaurio descrito con cuatro alas –Archi- procedía de la época victoriana. En fin, el nuevo dinosaurio fue llamado Microraptor gui y fue descrito por un equipo de paleontólogos Chinos del Instituto de Paleontología de vertebrados y Paleoantropología de la Academia China de Ciencias¹.

Figura 2. Microraptor gui, el primer ‘dragón con cuatro alas’, tomado de Xu et al. 2003. a) Fotografía del holotipo (IVPP V13352), barra de escala a 5cm. b) Imagen de tomografía computarizada del mismo espécimen, barra de escala a 13cm. c) Reconstrucción del espécimen, barra de escala a 6cm.

Eventualmente fueron surgiendo nuevos dragones con alas en las patas traseras, entre ellos destacan Pedopenna daohugouensis del 2005², Anchiornis huxleyi del 2008³ (pero con pumas en patas traseras descritas hasta 2009⁴) y el redescubierto Microraptor zhaoianus del 2000⁵. Todos estos dinosaurios pertenecen a un grupo llamado Deinonychosauria –un infraorden de dinosaurios conocidos popularmente como “raptores”-, la peculiaridad de Pedopenna es que es un deinonicosaurio muy primitivo (si es que lo es, pues su posición taxonómica sigue en debate) además de que es con mucha seguridad más antiguo que Archaeopteryx, sugiriendo que las plumas en patas traseras aparecieron en la base del grupo de los deinonicosaurios y mucho antes que Archi, algo que confirma el segundo dinosaurio: Anchiornis, que es un deinonicosaurio, pero pertenece a la familia troodontidae, una familia de deinonicosaurios gráciles y muy pequeños, Anchiornis fue datado de hace 155 millones de años, unos 30 millones de años anterior a Archaeopteryx, además muestra que las “cuatro alas” no sólo están presentes en la familia Archaeopterygidae (a la que pertenece Archi). Además, el hallazgo de Microraptor confirmó que otra familia de deinonicosaurios se añadía a las filas de los dragones tetralados, se trata de la familia Dromaeosauridae, familia que popularizó a los raptores con su más famoso representante: Velociraptor.

Figura 3. Algunos dinosaurios con cuatro alas.

Todos estos dinosaurios con cuatro alas nos indican que la peculiaridad de Archi no era tan rara, sino que no había sido bien documentada debido principalmente a que en el registro fósil raramente se conservan estructuras tan delicadas como las plumas.

Con todo esto, en 2011 llegó el tiro de gracia para los partidarios de la noción de Archi como la primera de las aves. Se describió un nuevo dinosaurio procedente de China⁶, el así denominado Xiaotingia zhengi. Este nuevo fósil fue clasificado como perteneciente a la familia Archaeopterygidae, junto con Achi sin embargo, cuando se llevaron a cabo los análisis de relaciones de parentesco (análisis filogenéticos), resultó que este bicho no sólo se agrupaba íntimamente con Archi sino que además, lo arrastraba fuera del grupo de las aves y lo introducía al infraorden Deinonychosauria, es decir: lo convirtió en un raptor más. Este cambio tuvo lugar debido principalmente a características esqueléticas (algunas de las que ya he comentado en la primer parte de este artículo).

Figura 4. a) Árbol filogenético antes del cambio introducido por Xiaotingia, en rojo el grupo de las aves, en azul el de los deinonicosaurios o dinosaurios raptores, la flecha roja apunta la posición de Archaeopteryx dentro del árbol. b) Árbol filogenético luego del cambio, la simbología es la misma. c) Fotografía del fósil de Xiaotingia. d) Reconstrucción a manos de Xing Lida y Liu Yi.

Dado que Archaeopteryx no es considerado más como un ave, ¿quién es la verdadera ala antigua, cuál es la primera de todas las aves en el registro fósil? La respuesta viene del mismo artículo que ‘destronó’ a Archi. El ave más antigua conocida sin ambigüedad en su ubicación taxonómica y filogenética es Jeholornis prima, un ave de cola larga, un único par de alas y características óseas que están acorde a la anatomía que muestran las aves, tanto modernas como extintas.

Figura 5. Características óseas que destacan en Jeholornis como avianas. 1) Hueso púbico vuelto hacia atrás, 2) tibia que no contacta en el tobillo, 3) presencia de un esternón óseo, 4) coracoides alargado ventralmente como en las aves.

Por lo que sabemos ahora de estos dinosaurios alados, los deinonicosaurios tenían cuatro alas que usaban para planear de árbol en árbol, logrando distancias de desplazamiento mayores a las de cualquier organismo planeador exclusivo de la actualidad, pero este estilo de vida no fue el que se heredó a las aves. Las aves, no descienden de raptores, sino que junto con ellos (grupo Deinonychosauria) forman un grupo mayor llamado Paraves, del que las aves, emergerían como únicas con un único par de alas y el desarrollo del vuelo activo, propulsado por la musculatura del pecho. Y serían estos dinosaurios modificados los que sobrevivirían al cataclismo que exterminaría a sus parientes escamosos y tetralados para finalmente tomar los cielos y convertirse en los amos de ellos con más de nueve mil especies modernas: las aves.

Literatura citada

1. Xu, X., Z. Zhou, X. Wang, X. Kuang, F. Zhang y X. Du. 2003. Four-winged dinosaurs from China. Nature. 421: 335-340pp.

2. Xu, X. y F. Zhang. 2005. A new maniraptoran dinosaur from China with long feathers on the metatarsus. Naturwissenschaften. 92: 173-177pp.

3. Xu, X., Q. Zhao, M. Norell, C. Sullivan, D. Hone, G. Erickson, X. Wang, F. Han y Y. Guo. 2008. A new feathered maniraptoran dinosaur fossil that fills a morphological gap in avian origin. Chinese Science Bulletin. 54(3): 430-435pp.

4. Hu, D., L. Hou , L. Zhang y X. Xu. 2009. A pre-Archaeopteryx troodontid theropod from China with long feathers on the metatarsus. Nature. 461: 640-643pp.

5. Xu, X., Z. Zhou y X. Wang. 2000. The smallest known non-avian theropod dinosaur. Nature. 408: 705-708pp.

6. Xu, X., H. You, K. Du y F. Han. 2011. An Archaeopteryx-like theropod from China and the origin of Avialae. Nature. 475: 465-470pp.