Plumas de colores

Escrito por Roberto Díaz Sibaja

¿Cómo obtienen su color las aves?... Y algunos dinosaurios.

Las aves son uno de los grupos de vertebrados más exitosos, pues cuentan con más de 9,000 especies diferentes, repartidas por todo el globo. Una de sus características más notables es la presencia de plumas y si bien, existen aves de coloraciones modestas, destacan más aquellas que poseen vívidos colores en sus plumas. Desde siempre, la humanidad ha usado estas estructuras como símbolos en sus culturas, desde su usanza como elementos rituales, hasta decorativas. Pero ¿cómo es que las aves son tan coloridas?

Bueno, primero que nada, debemos conocer la estructura de una pluma. Las plumas típicas poseen un cálamo central del que surgen filamentos llamados barbas y éstos pueden poseer una segunda ramificación, denominadas bárbulas y en el caso de las plumas con vexilo, éstas se unen como velcro gracias a minúsculos ganchos llamados barbicelos. Salvo estos últimos, todas estas estructuras son huecas y están interconectadas. En la base, donde el cálamo se une a la piel, existen células especializadas que producen los pigmentos y otras substancias que rellenan el entramado laberinto hueco que es la pluma.

Las aves obtienen sus colores con tres estrategias: la coloración pigmentaria, la coloración estructural y de la mezcla de estos dos mecanismos. La coloración pigmentaria tiene dos variantes: cuando el tinte es producido por el ave y cuando no. Las aves que no producen sus tintes los toman prestados de sus alimentos. Estos pigmentos son los carotenoides y producen plumas de color amarillo, naranja, rosa y rojo. Los flamencos son un excelente ejemplo de aves con tintes ajenos, pues cuando no consiguen alimentarse de su dieta habitual, vuelven a su color original: blanco.

Los tintes propios son un poco más diversos y a veces, exclusivos. Los pericos y sus parientes son los únicos que producen psitacofulvinas, colorantes que generan tonos en amarillo, naranja y rojo. De forma similar, los pingüinos son los únicos con esfenicina, un tinte que genera tonos amarillos. Otros colorantes menos exclusivos son las porfirinas, que se encuentran en muchos grupos de aves y que producen colores verdes brillantes (como los de los turacos), magenta (como el de los cardenales), cafés (como el de los patos) e incluso, algunas rarezas como el café que brilla en un tono rosa pálido bajo luz ultravioleta de los búhos y lechuzas y cuya función no está bien entendida, después de todo, las aves ven algo que nosotros no, el ultravioleta. Pero los colores más prevalentes en las aves son producidos por células especiales llamadas melanocitos, que guardan el tinte en sacos de formas ovoides particulares que dependiendo del tinte que porten, llevan distintos nombres. Los eumelanosomas portan eumelanina y producen coloraciones negras y grisáceas. Mientras que los feomelanosomas portan feomelanina, que genera coloraciones rojas apagadas, color herrumbre y cafés.

En el caso de la coloración estructural, las aves hacen magia. Pues en realidad el tinte original no produce los colores que vemos, sino que, con ayuda de arreglos especiales de cuerpos en el interior hueco de las plumas, pueden crear efectos visuales asombrosos. Con ayuda de unas estructuras de origen proteico llamadas esquemocromos, las aves se pintan de azul. Así es, no existen las aves azules, son todas negras o cafés, pero encima de la capa de eumelanosomas existen esquemocromos que absorben todas las longitudes de onda menos las correspondientes al espectro azul, por lo que nos parecen azules. Algunos esquemocromos pueden generar coloraciones violetas e incluso, rojas. Otras aves son aún más glamorosas y con ayuda de eumelanosomas arreglados en complejas estructuras, pueden refractar la luz no una, sino varias veces, generando un efecto lumínico llamado iridiscencia. Las aves con zonas tornasol como las calandrias, zanates, cuervos e incluso, colibríes recurren a esta estrategia.

Las coloraciones pigmentarias y estructurales no son excluyentes y pueden coexistir en una misma ave, de tal forma que arreglos pigmentarios, en combinación con estructurales, producen los esquemas de color más estrambóticos en las aves. Sin duda estudiar estos patrones nos brinda muchas respuestas sobre la biología de estos organismos, pero la ciencia va un poco más allá. ¿Qué pasaría si te dijera que gracias al estudio de estos patrones podemos saber el color de algunos dinosaurios?

Durante décadas, los paleontólogos nos dijeron que era imposible conocer el color real de un dinosaurio. Y dada la cantidad de información disponible de 1840 a 1996, ese era el caso. Sin embargo, los descubrimientos recientes de dinosaurios con plumas hicieron que algunos paleontólogos comenzaran a preguntarse si era posible que las coloraciones en las plumas sobrevivieran al proceso de fosilización. Afortunadamente, algunos de los dinosaurios con plumas no son simples impresiones carbonosas, sino que, muchos están preservados en tres dimensiones, conservando algunas estructuras microscópicas como los eumelanosomas y los feomelanosomas.

De tal forma que, a la fecha se conocen más de 30 especies emplumadas y de ellas, sabemos el color de tres dinosaurios y de Archaeopteryx, famoso por ser una de las aves más antiguas conocidas (de hace 150 millones de años). “Archie” era de color blanco con negro, con una alternancia de blancos en franjas en sus alas. Anchiornis huxleyi, un pequeño “raptor” de 40 cm era casi todo negro, con franjas blancas en sus cuatro alas y una cresta roja. Sinosauropteryx prima, un carnívoro de 1 m de largo era color herrumbre, con una cola anillada que mostraba franjas blancas. Y el más majestuoso de todos era Microraptor, un raptor de cuatro alas y 30 cm de largo, de color negro que tenía iridiscencia similar a la que presentan hoy en día zanates y cuervos.

Debido al estudio de las aves modernas podemos saber lo que antes era impensable en los dinosaurios y quién sabe, quizá en el futuro se desarrollen nuevas técnicas y surjan nuevos fósiles que le den color al mundo de los dinosaurios, un mundo que durante mucho tiempo sólo pudimos colorear en la imaginación.

 

Roberto Díaz Sibaja, doctor en ciencias biológicas con especialidad en paleontología. Divulgador de la ciencia y frecuente colaborador de Saber Más.

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