En la era Mesozoica, el aire tenía bajas concentraciones de oxígeno; en comparación, mientras que en la actualidad estas concentraciones alcanzan un 20%, en esa época rondaban entre un 10 a 15%. Bajo estas condiciones, cualquier organismo pudiese haberse visto afectado; no es el caso de los dinosaurios.

Por ejemplo, a pesar de las bajas concentraciones de oxígeno, los velociraptors podían alcanzar velocidades de 64 kilómetros por hora. Al respecto, de acuerdo a un estudio reciente, esto solo sería posible gracias a unos pulmones extremadamente eficientes que le dieron a los dinosaurios una gran ventaja evolutiva.

¿El sistema respiratorio de las aves evolucionó desde los dinosaurios?

A diferencia de los mamíferos y otras especies, cuyos pulmones se expanden y se contraen, los pulmones de las aves son rígidos; en este sentido, los órganos encargados de hacer este trabajo son unos sacos de aire especiales que se ubican alrededor de los pulmones. Por tanto, los pulmones de las aves están unidos a sus costillas y vértebras, lo que proporciona un mejor soporte.

De esta manera, las aves disfrutan de un flujo constante de oxígeno y emplean menos energía para respirar; este sistema respiratorio inusual y sofisticado, les hace posible volar sin mayor dificultad; no obstante, no se sabe en qué punto de la evolución se desarrollaron estos pulmones super eficientes. Algunos científicos argumentan que esto pudo haber ocurrido sólo en las aves, mientras que otros defienden la idea de que evolucionaron en los dinosaurios.

Para investigar esto, un equipo de investigadores, conformado por paleobiólogos, paleontólogos y biólogos de diferentes Universidades, desarrolló modelos de simulación a partir de los que compararon las características torácicas de diferentes especies de dinosaurios, tanto relacionados a las aves como no relacionados. De esta manera, se descubrió que muchos dinosaurios tenían estructuras respiratorias similares a las de las aves.

Tal es el caso del Velociraptor y el Spinosaurus, un enorme dinosaurio carnívoro; ambas especies tenían una arquitectura respiratoria similar a la de las aves modernas. Específicamente, ambas especies poseían una articulación costovertebral y un techo óseo que se asemeja a las vértebras y costillas que le dan una cualidad rígida a los pulmones de las aves.

Sólo unos pulmones super eficientes le habrían dado su ventaja evolutiva a los dinosaurios

Así lucía el Spinosaurus.

Dados los resultados, los investigadores sugieren que los dinosaurios tenían un sistema respiratorio súper eficiente, tal como el de las aves. Esto ayudaría a explicar cómo es que los dinosaurios dominaban la cima de la cadena alimenticia, a pesar de las bajas concentraciones de oxígeno en el aire de la era Mesozoica.

En la misma línea, todo parece indicar que este sofisticado sistema respiratorio empezó a desarrollarse en los dinosaurios, que posteriormente evolucionaron en las aves que conocemos hoy día. Por tanto, se sugiere que los inusuales pulmones de las aves se desarrollaron primero en los dinosaurios y, más adelante, evolucionaron para permitir el vuelo de las aves.

No obstante, para tener total certeza en estos resultados, sería necesario estudiar tejido pulmonar; la mala noticia es que este es un material sumamente difícil de encontrar.

Adicionalmente, de acuerdo a los expertos, el que un fósil tenga una estructura ósea similar a la de las aves, no significa que realmente tenga sus pulmones, ya que huesos y tejidos pueden evolucionar de forma independiente entre sí. Aún así, estos resultados nos acercan un poco más a la línea del tiempo evolutiva que va desde los animales prehistóricos hasta los que conocemos actualmente.

Referencia: Vertebral morphometrics and lung structure in non-avian dinosaurs, (2018). https://www.doi.org/10.1098/rsos.180983

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