Restos de vainas de plumas en las alas del ave fósil Archaeopteryx, muestra la evidencia más temprana de una estrategia de muda compleja. Las flechas blancas indican las vainas de plumas. La barra de escala es de 1 cm. Crédito:Kaye et al. 2020.
Las aves voladoras mudan sus plumas cuando están viejas y gastadas porque inhiben el rendimiento de vuelo, y la estrategia de muda es típicamente una muda secuencial. Se cree que la muda no estaba organizada en los primeros dinosaurios emplumados porque aún no habían evolucionado el vuelo, por lo tanto, determinar cómo evolucionó la muda puede conducir a una mejor comprensión de los orígenes del vuelo.
Sin embargo, La evidencia de la transición a las estrategias modernas de muda es escasa en el registro fósil. Recientemente, Profesor Asistente de Investigación Dr. Michael PITTMAN de la División de Investigación de Ciencias de la Tierra y Planetarias, así como Laboratorio de Paleontología de Vertebrados, en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Hong Kong (HKU), Thomas G KAYE de la Fundación para el Avance Científico (Arizona, EE.UU.) y William R WAHL del Wyoming Dinosaur Center (Wyoming, NOSOTROS.), descubrieron conjuntamente el registro más antiguo de muda de plumas del famoso pájaro fósil Archaeopteryx encontrado en el sur de Alemania en rocas que solían ser lagunas tropicales hace ~ 150 millones de años. Los hallazgos fueron publicados en Biología de las comunicaciones .
Estrategia de muda de Archaeopteryx utilizada para preservar el máximo rendimiento de vuelo
La estrategia de muda más común en las aves modernas es una muda secuencial, donde las plumas se pierden de ambas alas al mismo tiempo en un patrón simétrico. La secuencia de pérdida de plumas sigue dos estrategias diferentes:La primera estrategia es una muda numéricamente secuencial donde las plumas se pierden en orden numérico y es la más común entre las aves paseriformes. también conocidos como pájaros cantores y pájaros que se posan; la segunda estrategia es una estrategia de centro hacia afuera donde una pluma central se pierde primero, y luego las plumas subsiguientes se desprenden hacia afuera desde este punto central; esto es más común en aves no paseriformes como los halcones. Esta estrategia minimiza el tamaño del agujero aerodinámico en el ala, lo que permite a los halcones mantener mejor su rendimiento de vuelo durante la muda para la caza.
Reconstrucción de la vida de Archaeopteryx, el icónico madrugador de las Calizas de Solnhofen en el sur de Alemania. Crédito:Julius T. Csotonyi
Imágenes de fluorescencia estimulada por láser desarrolladas conjuntamente en HKU revelaron vainas de plumas en el espécimen de Thermopolis de Archaeopteryx que de otro modo serían invisibles bajo la luz blanca. "Encontramos vainas de plumas reflejadas en ambas alas. Estas vainas están separadas por una pluma y no están en orden secuencial numérico. Esto indica que Archaeopteryx utilizó una estrategia de muda secuencial de centro hacia afuera, que se utiliza en halcones vivos para preservar el máximo rendimiento de vuelo, ", dijo Kaye. Por lo tanto, esta estrategia ya estaba presente en los primeros orígenes del vuelo.
Ave rapaz en proceso de muda. Las flechas blancas indican los huecos de las plumas. Crédito:Shutterstock
"La estrategia de muda de centro hacia fuera existía en los primeros vuelos y habría sido un beneficio muy bienvenido debido a sus pobres capacidades de vuelo. Habrían apreciado cualquier ventaja de vuelo que pudieran obtener, ", dijo Pittman." Este descubrimiento proporciona información importante sobre cómo y cuándo las aves refinaron sus primeras capacidades de vuelo antes de la aparición de adaptaciones icónicas pero posteriores relacionadas con el vuelo, como un esternón con quilla (esternón), punta de la cola fusionada (pigostilo) y el canal triosseal del hombro, "añadió Pittman.
Este estudio es parte de un proyecto más amplio a largo plazo de Pittman y Kaye y su equipo de colaboradores para comprender mejor los orígenes del vuelo.
