Las aves son reptiles / birds are reptiles

Aves en la tierra,

Aves en el aire,

Aves en el agua

¿Qué es el ave?

En la categoría de aves agrupamos a un amplio y hermoso conjunto de animales con columna vertebral que, entre otras muchas peculiaridades poseen pico, plumas y la mayoría puede volar. La ciencia que las estudia es la Ornitología.

Pescador sereno. Una Garcita verde (Butorides virescens) a la espera de un pez. En Laguna de Las Ilusiones, Villahermosa, Tabasco. Fotografía en mayor resolución en éste enlace.

Otros animales vertebrados también pueden volar, como es el caso de los murciélagos, pero sabemos que ellos no son aves, porque no comparten las características clave para ser considerados como tales. Los murciélagos, por más únicos y diferentes, peculiares y extraños que puedan verse, pertenecen a una categoría animal más próxima a nosotros, la de los mamíferos ¡Porque nosotros mismos somos mamíferos! Animales con pelo, un único orificio atrás del ojo y cuando somos chiquitos bebemos la leche de nuestras madres. Así como los murciélagos, por más poco comunes que sean, pertenecen a un grupo animal más amplio, también las aves pertenecen a un grupo animal no sólo amplio, sino también muy popular.

En el pasado

Hubo una vez un señor llamado Carl Linaeus (Carlos Linneo pa´los compas), muy buen tipo y bastante inteligente. Le gustaba la naturaleza, y empezó a notar patrones comunes en los seres vivientes. Entonces tuvo una idea, diseñar su propio sistema de clasificación para los seres vivos. Gracias a este héroe es que hoy nombramos a las especies mediante nombres científicos binomiales, es decir Género y especie, por ejemplo el género Homo y la especie sapiens: Homo sapiens, los humanos modernos, como tú y yo y Zabooomafooo!!!!! (aunque Zaboomafoo no era un H. sapiens, él era un Propithecus coquereli). Fue así como Linaeus inventó la Taxonomía, disciplina científica que se encarga de nombrar y ordenar a los seres vivos (aunque las primeras piedras fueron colocadas mucho tiempo atrás, por personas como Aristóteles).

Carlos Linneo, considerado el padre de la Taxonomía moderna. Pintura de Martin Hoffman.

Pero cometió un pequeño error, algo que a cualquiera le puede ocurrir. Linnaeus pensaba que los seres vivos eran inmutables, que habían sido creados por separado, y que sería imposible que una especie (o grupo de especies) descendiera de otra. Con dichas ideas en mente, Carl ordenó a los animales vertebrados como va: Clase Pisces (peces), Clase Amphibia (anfibios), Clase Reptilia (reptiles), Clase Aves (aves duh!) y Clase Mammalia (mamíferos).

Clasificación tradicional de los animales vertebrados. Ya obsoleta, aunque haya quienes no lo aceptan. Continuemos con la lectura para entender el porqué está chafa. Figura tomada de aquí.

Con el pasar de los años y con un desarrollo cada vez más sofisticado de las ciencias biológicas, los científicos no sólo se dieron cuenta de que los seres vivos evolucionan, también se percataron de la existencia de problemas en la manera de ordenar a los animales vertebrados, así como a otros. Sobre el tema que nos concierne, en la concepción original de Carlos las aves y los reptiles conforman dos agrupaciones independientes (como vemos arriba, Clase Reptilia y clase Aves), pero al analizar con detalle, notamos que ambos grupos hacen gala de demasiadas características en común:

1. Costillas con procesos uncinados:

Los procesos uncinados son prolongaciones que crecen en las costillas, principalmente en reptiles y en aves. En la figura podemos ver en la parte de arriba, de izquierda a derecha, las costillas de un casuario, un búho y una alca. En la parte de abajo tenemos las costillas de dos dinosaurios, Oviraptor (izquierda) y Velociraptor (derecha). Tomada de Codd (2008). Para mayor resolución clic aquí.

Costillas uncinadas de una tuátara (Sphenodon), un reptil muy primitivo que hoy sólo se halla en Nueva Zelanda. Imagen tomada de acá.

2) Cloaca: Poseen una cloaca, cavidad destinada para la expulsión de residuos y para la reproducción (es como si nosotros hiciésemos todas nuestras necesidades sanitarias y sexuales a través del ano...).

Comparativa entre algunos órganos de aves y de reptiles (una paloma y una iguana). Vista amplia acá.

Ahora prepárense, que viene un chorote sin dibujitos

3) Excretan ácido úrico en lugar de urea: La orina es el producto de desecho de los riñones, y su componente principal, en los mamíferos, es un compuesto químico llamado urea. En tanto, aves y reptiles excretan otro compuesto, ácido úrico, el cual utiliza mucha menos agua que la urea. Por tanto, aves y reptiles se ahorran de mucha agua pero nosotros somos unos derrochadores...

4) Eritrocitos con núcleo: Los eritrocitos (o glóbulos rojos) son células que se encuentran en la sangre, cuya función principal es el intercambio de gases. En los mamíferos estas células pierden su núcleo al madurar, en tanto las aves y los reptiles (entre otros vertebrados) conservan el núcleo.

5) Columela: El sentido auditivo funciona gracias a tres zonas principales: oído externo, oído medio, y oído interno. En el oído medio es donde las ondas sonoras (captadas por el oído externo, que en nosotros es la oreja) son trasportadas hacia el oído interno, donde son convertidas en señales nerviosas. En los mamíferos el oído medio presenta tres huesos (martillo, yunque y estribo), en tanto aves y reptiles poseen un único hueso auditivo, llamado columela.

6) Costillas cervicales: Tanto reptiles como aves tienen costillas en las vertebras del cuello (cervicales), con la diferencia de que las costillas cervicales avianas están fusionadas a las vértebras.

7) Cóndilo occpital: Es la parte del cráneo donde éste se une con la articulación de las vértebras, lo cual brinda a la cabeza una amplia gama de movimientos independientes del cuello, en el caso de aves y reptiles, porque presentan un sólo cóndilo.

Resumen ilustrado de algunas cosas que acabamos de mencionar. Tomada del libro El dominio del aíre. Pueden acceder a una versión virtual de tal obra con un clic aquí.

¿Qué significa todo ésto? Sencillo, que los reptiles y las aves no son cosas precisamente diferentes, en realidad las aves son parte del árbol de los reptiles. Sucedió que el modelo taxonómico de Linaeus no era adecuado en su filosofía para clasificar a los seres vivos, porque estos evolucionan y están emparentados entre sí; además de que con frecuencia pueden cambiar nuestras expectativas de acuerdo a lo sofisticados que sean los análisis. De tal forma, en la actualidad optamos por el uso de una taxonomía en concordancia con la Sistemática filogenética, Ciencia que reconstruye la historia evolutiva de las especies y su parentesco.

La taxonomía tradicional hacía énfasis en que las criaturas se asemejaran para pertenecer a una "pandilla", sin visualizar mucho o en absoluto el fenómeno de la evolución. Hoy día buscamos garantizar que los seres en estudio sean parientes, descendientes de un mismo ancestro (todos los descendientes de un mismo antepasado en común conforman un clado). No importa qué tanto haya cambiado una especie con respecto a otra, si comparten el mismo ancestro en común, entonces son integrantes del mismo clado.

Descripción gráfica (y muy resumida) de lo que es un clado. Las aves, al compartir un antepasado en común junto a los seres que llamamos "reptiles", son forzosamente parte de tal clado, aunque algunos de sus amigos ornitólogos le digan lo contrario (por alguna extraña razón, hay a quienes no les cae el veinte de lo que es la Sistemática). Figura en mayor resolución acá.

Ya que se aceptó el lugar de las aves dentro del mundo reptiliano, empezó la búsqueda por saber en cuál subdivisión encajan. Resulta que de entre todo lo que llamamos "reptiles", son los caimanes y sus parientes cercanos (Crocodilia) el clado mejor relacionado con las aves. Entre otras cosas, muestran un agujero en la mandíbula (fenestra mandibular), su corazón tiene cuatro partes (tetra-cavitario), comparten el mismo modo de respirar, llamado unidireccional, y presentan mayor semejanza genética con respecto a otros animales. Ambos conforman la subdivisión de los arcosaurios (Archosauria), que en latín significa reptiles dominantes.

Un cocodrilo y una garza. Crocodilios y aves, los últimos relictos de un antiguo y poderoso linaje: Los arcosaurios. Fotografía tomada en Villahermosa, Tabasco, México. Ampliada acá.

Sin embargo ahí no acaba el rompecabezas. Antes existían otras pandillas de arcosaurios, además de las aves y los crocodilios (tratar de no confundir con cocodrilos), como los pterosaurios (Pterosauria), los dinosaurios (Dinosauria), y muchos pseudosuquios (Pseudosuchia), entre otros ¿A cuál pandilla pertenecen las aves?

Arriba un pseudosuquio (Ornithosuchus); abajo de izquierda a derecha: un pterosaurio (Rhamphorhynchus) y un dinosaurio (Herrerasaurus). Ilustraciones modificadas de Wikimedia Commons.

Aunque los pterosaurios eran capaces de volar, para nada son ancestros de las aves. Y a pesar de que algunos pseudosuquios caminaban y lucían un poco cual aves, tampoco representan la casa ornitológica. En realidad, las aves son el último baluarte del poderío del dinosaurio. Aceptamos esta realidad gracias a una serie de descubrimientos asombrosos, de los que conoceremos próximamente.

Nos leemos luego queridos lectores.

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La historia de la vida: La observación de los patrones (recomiendo leer todos los temas de la sección, a los que se puede acceder en la lista izquierda).

Taxonomía y un tipo llamado Linneo.

¿Cuál es la diferencia entre taxonomía y sistemática?

Esos diversos diapsidos (en inglés).

Referencias

Modesto y Anderson (2004). The Phylogenetic Definition of Reptilia. Systematic Biology, Volume 53, Issue 5.

Janke y Arnason (1997). The complete mitochondrial genome of Alligator mississippiensis and the separation between recent archosauria (birds and crocodiles). Molecular Biology and Evolution, Volume 14, Issue 12.

Navarro y Benítez (2001). El dominio del aíre. Fondo de Cultura Económica.

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