Los primeros dinosaurios con plumas: el contexto jurásico

Si pudieras observar un pequeño dinosaurio del jurásico tardío entre la vegetación, quizá te llamara más la atención su parecido con un pájaro que sus dientes. Algunos animales de aquella época tenían el cuerpo cubierto de plumas y largas estructuras plumosas en brazos, patas y cola. Esa combinación no era una versión incompleta de un gorrión. Pertenecía a animales con su propia forma de vivir, en un momento en que varias ramas cercanas al origen de las aves ya se estaban diversificando.

Hablar de los primeros dinosaurios emplumados exige una precaución: el fósil más antiguo que conocemos no equivale necesariamente al primer animal que tuvo plumas. Además, una cosa es la edad del organismo y otra la fecha en que alguien lo descubrió. Aquí interesa el contexto jurásico de esas coberturas corporales. La historia detallada de los hallazgos y el árbol evolutivo tendrán su propio espacio más adelante en el reportaje.

Las plumas existían antes del vuelo de las aves actuales

Una pluma no se define por servir para volar. En las aves vivas también ayuda a conservar calor, proteger la superficie del cuerpo y comunicar señales. Basta observar el plumón para comprobar que no toda pluma forma una lámina rígida. Esta variedad funcional permite plantear que las primeras coberturas plumosas fueran útiles antes de intervenir en el desplazamiento aéreo.

El registro fósil respalda que la adquisición de plumas y la del vuelo no fueron un único acontecimiento. Hay dinosaurios emplumados cuya anatomía no permite equipararlos con aves voladoras modernas. El punto prudente es distinguir entre presencia de una estructura y función concreta: una superficie de plumas puede influir en la aerodinámica sin permitir mantener un vuelo batido.

Una explicación evolutiva tampoco necesita imaginar que los animales desarrollaban plumas con un objetivo futuro. Las características se conservan o modifican por sus efectos en las condiciones presentes. Una estructura que inicialmente contribuyera al aislamiento podría adquirir después otras funciones. Reconstruir el orden exacto exige fósiles y comparaciones, no atribuir intenciones a la evolución.

Pequeños habitantes de los paisajes de China

Los yacimientos jurásicos del nordeste de China han proporcionado ejemplares excepcionalmente informativos. La biota de Yanliao, el conjunto de organismos fósiles de varias localidades y unidades de esa región, incluye animales conservados con detalles que rara vez sobreviven. Entre sus protagonistas figura Anchiornis, un pequeño terópodo de hace aproximadamente 160 millones de años.

Su aspecto combina un cuerpo emplumado, brazos relativamente largos y una cola ósea. Las patas también portaban plumas alargadas. No conviene llamarlas cuatro alas como si fueran cuatro extremidades anteriores idénticas. La expresión describe superficies plumosas en brazos y piernas, pero no establece automáticamente cómo las utilizaba el animal.

Estos bosques y ambientes lacustres no deben mezclarse sin explicación con las llanuras norteamericanas de Morrison. Compartir una época geológica amplia no implica vivir en el mismo territorio ni en el mismo momento. Una ilustración que reúna especies de ambos lugares puede servir como comparación, pero presentarla como una escena cotidiana falsearía la geografía. El jurásico duró suficiente tiempo para contener faunas muy distintas.

Un plumaje más variado de lo que sugiere una silueta

Las plumas de contorno dan forma a la superficie externa del cuerpo. Un trabajo difundido por la Universidad de Bristol en 2017 examinó en Anchiornis un tipo de pluma con eje corto y barbas largas relativamente abiertas. Las barbas son las ramificaciones que salen del eje. Esa organización pudo producir un aspecto más suelto que el plumaje compacto de muchas aves actuales.

La importancia del detalle se entiende si comparas una pluma cerrada con un conjunto de filamentos separados. No presentan la misma superficie al aire ni dejan pasar la misma cantidad de este entre sus elementos. Por eso copiar las alas de una paloma y colocarlas sobre cualquier dinosaurio emplumado puede generar una reconstrucción vistosa pero poco fiel.

El aplastamiento del fósil añade otra dificultad. Varias capas pueden superponerse y aparentar una sola estructura. También pueden desaparecer las ramificaciones más finas. Para describir una pluma hacen falta ejemplares bien conservados y observaciones repetidas. El contorno general es solo el comienzo del análisis, no una identificación automática de cada detalle.

Lo que puede recuperarse del color

Algunos fósiles preservan indicios de melanosomas, orgánulos relacionados con la melanina. Su forma y distribución pueden compararse con los de animales vivos. Ese procedimiento permite proponer determinados patrones de color, pero no equivale a recuperar una fotografía completa. La conservación selectiva y los cambios químicos introducidos durante la fosilización obligan a examinar alternativas.

Un estudio de 2015 sobre Anchiornis, dedicado a la composición molecular y la microestructura de las plumas, combinó técnicas analíticas para investigar residuos y estructuras microscópicas. El valor del enfoque consiste en contrastar la apariencia con información química. Una forma parecida a un melanosoma resulta mucho más convincente cuando otras pruebas apoyan su interpretación.

También se describió en 2018 Caihong, otro terópodo jurásico chino. Sus estructuras microscópicas fueron interpretadas como compatibles con plumaje iridiscente en determinadas regiones. La iridiscencia cambia según el ángulo de iluminación. El hallazgo amplía las posibilidades de señalización visual, aunque no permite afirmar qué mensaje transmitía cada destello ni identificar una conducta de cortejo concreta.

El cuerpo que aparece bajo la luz del laboratorio

Los huesos no bastan para conocer el volumen externo de un animal. Entre ellos y la superficie hay músculos, piel y otros tejidos. En 2017, Wang, Pittman y colaboradores emplearon fluorescencia estimulada por láser para investigar el contorno corporal de varios ejemplares de Anchiornis. La técnica permitió distinguir detalles que no se apreciaban igual con luz ordinaria.

El estudio recuperó información sobre brazos, piernas y cola, incluidos tejidos asociados a superficies alares. Esas observaciones ayudan a evaluar reconstrucciones basadas exclusivamente en el esqueleto. También muestran que no todo el cuerpo queda documentado con la misma calidad: una zona bien definida no autoriza a rellenar todas las demás con idéntico grado de seguridad.

Conviene separar la detección de una señal de su interpretación biológica. Que una región emita luz bajo determinadas condiciones permite localizarla, pero no establece por sí solo su composición original. El contraste con la anatomía y el sedimento es esencial. Estas técnicas amplían lo observable sin eliminar la necesidad de comprobar qué parte corresponde al organismo y cuál a procesos posteriores.

Tener superficies alares no resuelve cómo se movían

Para evaluar la locomoción hay que reunir varias piezas: masa corporal, forma de las plumas, movilidad de las articulaciones y proporciones de las extremidades. Un modelo puede explorar si determinada postura produciría sustentación, la fuerza que ayuda a sostener un cuerpo en el aire. Su resultado depende de que la postura y las dimensiones empleadas sean plausibles.

Caihong resulta ilustrativo porque combina plumas complejas con proporciones que no son una copia de las de Archaeopteryx. La descripción original de 2018 muestra una distribución de rasgos en mosaico. Unas partes recuerdan a determinados parientes y otras siguen combinaciones diferentes. No hay una sucesión obligatoria en la que todos los animales atraviesen los mismos peldaños.

Es razonable investigar planeo, control de caídas o movimientos asistidos por las extremidades emplumadas. Resulta más difícil decidir cuál dominaba en cada especie. Una simulación revela posibilidades mecánicas. Para acercarse al comportamiento habitual necesita concordar con el conjunto de la anatomía y con el ambiente reconstruido.

Por qué aún no podemos señalar la primera pluma

La piel y sus apéndices se conservan con mucha menos frecuencia que los dientes o los huesos. Si dos dinosaurios vivían en ambientes con condiciones de enterramiento diferentes, uno podía dejar abundantes impresiones de plumas y el otro únicamente un esqueleto. Esa desigualdad dificulta utilizar la ausencia de plumas fósiles como prueba universal de piel desnuda.

Tampoco sería correcto invertir el razonamiento y cubrir de plumas a todos los dinosaurios. Las propuestas sobre el origen de estas estructuras dependen de cómo se interpretan apéndices distintos y de la posición de cada grupo en el árbol evolutivo. El Museo de Historia Natural de Londres ha explicado por qué su presencia en los primeros dinosaurios sigue siendo una cuestión que necesita contrastarse.

Un ejemplar nuevo con piel asociada a huesos identificables puede cambiar esa discusión. Para hacerlo útil hay que documentar exactamente dónde aparecen los filamentos y cómo se relacionan con la superficie corporal. Una mancha oscura aislada aporta menos información que una estructura conservada en su posición anatómica y examinada mediante varias técnicas independientes.