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El temprano canto de las aves

Nota Área de Paleontología:

El temprano canto de las aves

Publicado el 12/10/2016
El Jefe del Área de Paleontología, David Rubilar, sobre el temprano canto de las aves y el órgano que permite que los pájaros emitan sus melodiosos sonidos.

Los maravillosos y complejos sonidos que emiten las aves son producidos por un órgano vocal único llamado siringe. Esta estructura se ubica en la base de la tráquea (unión traqueo bronquial) cercana al corazón. Los sonidos se producen por vibraciones que ocurren en las paredes de la siringe ya que ahí existen unas láminas membranosas adheridas a anillos mineralizados modificados que vibran produciendo el sonido.

Esa estructura permite en muchas aves cantoras emitir dos o más sonidos simultáneamente e incluso, en los Psittaciformes (orden que incluye a los loritos y cacatúas) imitar la voz humana. El grupo viviente más cercano a las aves es el de los cocodrilos y su sistema de vocalización está basado fundamentalmente en la laringe como fuente sonora. Si las aves modernas poseen siringe es esperable que los ancestros directos de las aves modernas, los dinosaurios, tuvieran este órgano, o bien un sistema similar de vocalización. Lamentablemente esta estructura está pobremente representada en el registro fósil, con sólo algunos hallazgos en periodos geológicos más recientes (aproximadamente 2.5 millones de años al presente).

La más antigua de estas estructuras preservadas como fósil proviene de un espécimen hallado en rocas de la época Eocena (34-56 millones de años). No es hasta hoy, que es registrada por primera vez en la historia humana, la siringe más antigua conocida proveniente de la era Mesozoica, preservada ni más ni menos que en tres dimensiones. El equipo de investigadores reconstruyó digitalmente esta siringe a partir de anillos aislados en el bloque rocoso, que contenía partes del esqueleto de esta ave. Este maravilloso espécimen proviene del parte terminal del periodo Cretácico (66 a 69 millones de años) de la Isla Vega en el continente Antártico.

El espécimen al que pertenece esta siringe es una especie de ave llamada Vegavis iaai un ave anseriforme (grupo al que pertenecen, por ejemplo, los patos). Para llevar a cabo el estudio de este material se realizaron tomografías computarizadas tanto de este ejemplar como de otras aves incluyendo el registro más antiguo previamente conocido. Esto permitió trazar la evolución de esta estructura en las aves.

Este hallazgo acaba de ser publicado hoy en la prestigiosa revista Nature por un equipo de investigadores estadounidense y argentino. Uno de las cosas más interesantes que descubrieron de este espécimen es que la siringe de Vegavis presenta rasgos de aves neognathas (las aves neognathas conforman un grupo que contiene prácticamente a todas las aves excepto las corredoras como el ñandú, emú y las perdices sudamericanas). La asimetría bronquial hallada en Vegavis es sólo conocida en aves vivientes con dos sets de láminas sonoras vocales.

A partir de esto, podemos concluir que existe un potencial en la preservación o fosilización de estructuras de este tipo en aves prehistóricas, y que la ausencia de otros restos traqueo bronquiales en otras formas de aves mesozoicas podría indicar que la siringe compleja es un rasgo que apareció "tarde" en la evolución de las aves después del origen del vuelo y las innovaciones respiratorias asociadas a este.

Referencia:

Fossil evidence of the avian vocal organ from the Mesozoic. Nature Julia A. Clarke, Sankar Chatterjee, Zhiheng Li, Tobias Riede, Federico Agnolin, Franz Goller, Marcelo P. Isasi, Daniel R. Martinioni, Francisco J. Mussel y Fernando E. Novas. doi:10.1038/nature19852