Un raro fósil de piel de dinosaurio revela sorpresas sobre la evolución de las plumas

Un nuevo fósil del dinosaurio Psittacosaurus del Cretácico, un herbívoro del tamaño de un perro con un pico similar al de un loro, donado a una universidad china, trajo consigo una sorpresa, que solo se reveló cuando los científicos lo observaron bajo luz ultravioleta.

Conservaba grandes porciones de piel perfectamente conservada, hasta su estructura celular, lo que aporta nuevos datos sobre la evolución de la piel en los dinosaurios emplumados. 

Según los investigadores, el fósil apunta a un "desarrollo zonal" de la piel de estos dinosaurios: el Psittacosaurus y probablemente otros dinosaurios emplumados poseían una piel escamosa, similar a la de los reptiles, en las regiones del cuerpo sin plumas, y una piel suave, parecida a la de las aves, en las zonas con plumas.

Raro descubrimiento de escamas diminutas

"Al principio no teníamos muchas esperanzas de encontrar tejidos blandos porque, a simple vista, nuestro espécimen parece conservar solo los huesos. Sin embargo, no nos dimos por vencidos porque sabíamos que durante la fosilización los tejidos blandos pueden ser sustituidos por minerales, que pueden mezclarse con los sedimentos", explica Zixiao Yang, investigador postdoctoral en paleontología del University College Cork de Irlanda y autor principal del estudio publicado este martes (21.05.2024) en la revista Nature Communications.

"Cuando encendí la luz ultravioleta, sentí que el corazón casi me daba un vuelco. Grandes manchas de piel escamosa, que cubrían el pecho y el vientre, brillaban con un llamativo color amarillo dorado bajo los rayos UV. La piel fósil tenía un aspecto realmente exquisito, cubierta de escamas diminutas y redondeadas de aproximadamente un milímetro de ancho", explicó Yang.

Los fósiles de tejidos blandos son raros. Los fósiles de piel de esta calidad son aún más raros.

Psittacosaurus de hace 130 millones de años

Desenterrado en el noreste de China, el fósil casi completo, que data de hace unos 130 millones de años, es de un Psittacosaurus juvenil, de unos 66 cm de largo y aproximadamente 3 años de edad cuando murió. Fue donado en 2021 a la Universidad de Nanjing por una colección privada.

Psittacosaurus es un miembro temprano del linaje de dinosaurios con cuernos, llamados ceratopsianos, que más tarde produjeron grandes bestias como Triceratops. El Psittacosaurus carecía de cuernos. Su nombre significa "lagarto loro" debido a su pico protuberante, adaptado para comer plantas.

La evolución de las plumas

Muchos dinosaurios tenían plumas. De hecho, las aves evolucionaron a partir de pequeños dinosaurios emplumados. Se cree que las primeras plumas rudimentarias evolucionaron a partir de escamas de reptil hace casi 250 millones de años en animales ancestrales a los dinosaurios y los reptiles voladores llamados pterosaurios.

El Psittacosaurus tenía unas simples plumas en forma de cerdas en la parte superior de la cola. El resto del cuerpo estaba cubierto de piel escamosa. El fósil no tenía piel de las regiones emplumadas del dinosaurio, pero los investigadores creen que estas zonas tenían una piel parecida a la de las aves.

"Este descubrimiento añade matices a nuestra comprensión de la evolución de las plumas. La adquisición de la piel moderna, parecida a la de las aves, solo se produjo localmente en el cuerpo. La piel resistente, similar a la de los reptiles, siguió siendo esencial en las regiones del cuerpo no protegidas por las plumas", afirma la profesora de paleontología del University College Cork y coautora del estudio, Maria McNamara.

Piel de las aves presenta múltiples adaptaciones para las plumas

Las aves tienen una red dérmica de músculos microscópicos que rodea cada pluma y actúa como un sistema hidráulico, incluyendo músculos que tiran de las plumas en distintas direcciones.

También hay una red de músculos lisos bajo la piel que mantiene las plumas separadas, así como depósitos de tejido graso anclados a la base de la piel que crean una superficie cutánea uniforme y una orientación de las plumas. Además, las plumas están conectadas por un sistema de fibras nerviosas sensoriales.

"Hasta ahora, no sabíamos si la piel de los dinosaurios y sus parientes desarrollaron estas adaptaciones cutáneas primero y las plumas después, o si evolucionaron al mismo tiempo, y en qué partes del cuerpo", dijo McNamara.

El fósil de Psittacosaurus "sugiere claramente que la evolución de las plumas y las nuevas adaptaciones de la piel se produjeron al mismo tiempo", afirma McNamara.

La piel escamosa del dinosaurio se parecía mucho a la de los reptiles actuales.

"Son similares en muchos aspectos, como la forma, el tamaño, la disposición y la composición de las células cutáneas y la forma en que la piel produce patrones de color", explicó Yang.

FEW (Reuters, Nature Communications)