¿Por qué los pájaros no tienen dientes?

Algunas aves tempranas solían tener dientes, pero una mutación finalmente inactivó los genes involucrados en el desarrollo de los dientes. Evolución seleccionada para esta mutación, dando lugar a aves desdentadas. Hay varias teorías sobre por qué la evolución prefirió las aves desdentadas sobre las que tienen un par de blancos nacarados.

El pico de un pájaro es una herramienta realmente fascinante. Puede ser puntiagudo o romo, brillante o aburrido, pequeño o cómicamente grande, pero todos sirven al propósito particular de su dueño. Ya sea desgarrando la carne, partiendo nueces duras o bebiendo delicadamente el néctar de las flores, con el pico adecuado, nada es imposible … excepto masticar la comida, ¡ya que todos los picos de las aves modernas no tienen dientes!

Hay casi tantos tipos de picos como pájaros (Crédito de la foto: Alsu Art / Shutterstock)

¿Por qué los pájaros no tienen dientes? ¿Y alguna vez tuvieron dientes?

¿Las aves siempre han sido desdentadas?

Las aves modernas se han relacionado evolutivamente con los dinosaurios terópodos, una clase de dinosaurios peligrosos y hambrientos con dientes puntiagudos. Sin embargo, de alguna manera, el T-Rex y el velociraptor se convirtieron gradualmente en palomas, patos y colibríes.

Archaeopteryx lithographica fósil y representación 3D de Archaeopteryx lithographica (Crédito de la foto: Mark Brandon y Dotted Yeti / Shutterstock)

Pájaros que tenían dientes

El último antepasado común de aves y dinosaurios en tener una dentadura completa fue Archaeopteryx lithographica, que vivió hace unos 150 millones de años. Sin embargo, los registros fósiles de aves evolutivamente tempranas, como Ichthyornis dispar, que existió a finales del período Cretácico (hace 93-65 millones de años), todavía muestran la presencia de dientes. Tenía un pico parcial en la parte delantera de la boca y dientes en la parte posterior.

El Ichthyornis dispar representa una “etapa intermedia”, lo que demuestra que el desarrollo del pico ocurrió casi al mismo tiempo que la pérdida de dientes.

Fósil de Ichthyornis dispar y representación 3D de Ichthyornis dispar (Crédito de la foto: restauración de Ghedo & Ichthyornis / Wikimedia commons)

Esto indica que las aves perdieron los dientes hace aproximadamente 100 millones de años, pero el por qué y el cómo han sido un misterio hasta hace muy poco.

¿Cómo perdieron los dientes los pájaros?

Un equipo de investigación dirigido por biólogos de UC Riverside y la Universidad Estatal de Montclair descubrió que 48 especies de aves compartían mutaciones que inactivaban genes relacionados con el esmalte y con la dentina. El esmalte es el tejido duro que recubre los dientes, mientras que la dentina es la sustancia calcificada que se encuentra debajo.

Estructura del diente (Crédito de la foto: CarryLove / Shutterstock)

Este descubrimiento significó que, en algún momento de la evolución, un ancestro común de las aves perdió la capacidad de formar dientes, dando lugar a las aves desdentadas que vemos hoy.

Curiosamente, en 2006, los científicos de la Universidad de Manchester y la Universidad de Wisconsin pudieron hacer retroceder el tiempo dándoles dientes a los pollitos. Superaron las mutaciones que impedían la formación de dientes manipulando los genes de un pollo para que realmente pudieran crecer los dientes. Esto cimentó la teoría de que la pérdida de dientes en las aves se debía a la inactivación de ciertos genes durante el largo curso de la evolución.

¿Por qué los pájaros perdieron los dientes?

Esta pregunta ha confundido a muchos de los mismos investigadores durante años. “¿Por qué todo un grupo importante de animales perdería sus dientes?” preguntó Stephen Brusatte, un paleontólogo que ha estudiado extensamente la superposición entre dinosaurios y aves.

Más fácil de volar

Una teoría popular sugiere que la falta de dientes en las aves modernas fue una adaptación para hacerlas más ligeras para volar, pero esta teoría es científicamente débil, ya que los mamíferos voladores como los murciélagos también tienen dientes.

Evolución de los dinosaurios (Crédito de la foto: Zureks / Wikimedia commons)

Cambios en la dieta

Una teoría alternativa era que la pérdida de dientes estaba relacionada con cambios en la dieta.

Al final de la era Mesozoica, las aves primitivas con dientes desaparecieron en favor de las que tenían pico. Posiblemente, los picos eran simplemente mejores para comer comida de aves que los dientes y, por lo tanto, habían prevalecido. Sin embargo, esta teoría no tiene sentido si se considera qué tan bien adaptados están los dientes a varios hábitos dietéticos. El hecho de que algunos dinosaurios con hábitos alimenticios de carne completamente diferentes también intercambiaran dientes por picos es otra grieta en la armadura de esta teoría.

Reducción del período de incubación

Investigadores de la Universidad de Bonn, Alemania, han presentado una tercera y relativamente nueva hipótesis. Sugirieron que la pérdida de dientes reducía el tiempo de incubación de los huevos de aves y, por lo tanto, se favorecía durante la evolución.

Un patito que nace de un huevo (Crédito de la foto: Anneka / Shutterstock)

A diferencia de otras criaturas que ponen huevos, por ejemplo, reptiles y peces, las aves ponen una cantidad relativamente pequeña de huevos grandes que requieren poco tiempo para eclosionar (11 a 85 días en promedio). Este breve período de incubación aumenta drásticamente sus posibilidades de supervivencia. Limita la cantidad de tiempo que los huevos son vulnerables al medio ambiente y a los depredadores, lo que resulta en muchas aves jóvenes aptas.

En comparación, la investigación mostró que sus antepasados, los dinosaurios no aviares, pusieron huevos que tardaron de tres a seis meses en eclosionar. Este largo período de incubación se ha atribuido a la lenta formación de los dientes. El desarrollo de los dientes es complejo y representa alrededor del 60% del tiempo de incubación del huevo. Básicamente, los embriones tenían que esperar dentro del huevo hasta que se les formaran los dientes y solo entonces podían eclosionar.

Modelo de huevo de dinosaurio (Crédito de la foto: Marco Foto / Shutterstock)

La incubación más rápida debe haber ayudado a los madrugadores y a algunos dinosaurios que hicieron nidos abiertos, en lugar de enterrar sus huevos. A medida que estos animales evolucionaron, se sacrificaron los dientes que consumían mucho tiempo para permitir un crecimiento embrionario más rápido. Acortar el período de incubación significó que se redujo la probabilidad de perder los huevos o el progenitor que los incuba a causa de desastres naturales, enfermedades o depredadores.

Huevos de tortuga (Crédito de la foto: topten22photo / Shutterstock)

Aunque esta teoría parece ser la mejor hasta el momento, los investigadores coinciden en que no explica la falta de dientes en las tortugas, que aún tienen un largo período de incubación. Quizás nunca sepamos con certeza por qué los pájaros perdieron los dientes, pero una cosa que no se puede debatir es que ¡no siempre fueron así!