Aves. Aves: origen y evolución

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Aves: origen y evolución

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Stegosaurus, un tireóforo

Triceratops, un ceratópsido Diplodocus carnegii, un sauropodomorfo

Tyrannosaurus rex, un terópodo

Aves: origen y evolución

Amniotas

Evolución, diápsidos, arcosaurios, † dinosaurios

Saurisquios Ornitisquios

Kardong, 2007

University of California Museum of Paleontology

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Velociraptor

Protoplumas filamentosas

Protarchaeopteryx

Plumas con vexilo simétrico

Aves: origen y evolución

Aves

Zoología de Vertebrados / Núcleo temático V: Aves y mamíferos / Lám. ?

Aves

Plumas, origen y evolución

Secuencia más probable en las relaciones entre los terópodos y las aves

Tomado y modificado desde Hickman et al., 2006

Archaeopteryx lithographica

Plumas con vexilo asimétrico

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Aves: origen y evolución

Aves

Archaeopteryx lithographica

Archaeopteryx es un ave porque tuvo

plumas. Sin embargo, retuvo muchos caracteres de los dinosaurios que no se encuentran en aves modernas, mientras que tenía ciertos caracteres que se encuentran en aves pero no en dinosaurios. En virtud de este hecho

Archaeopteryx representa un ejemplo de

un grupo de transición.

Nedin, 1999

Cola larga ósea Plumas

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Aves: origen y evolución

Aves

Conway, 2007

Comparación entre la mano

de Deinonychus (izquierda) y Archaeopteryx (derecha) (maniraptores)

Velociraptor (pertenece a la misma

familia de Deinonychus)

La mano tridáctila y la similitud de la longitud de los dedos relaciona a los maniraptores, entre los cuales estarían algunos dinosaurios y las aves.

Sanz, 1999

Archaeopteryx lithographica

Hickman et al., 2002

Aves

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Características reptilianas de Archaeopteryx:

Huesos macizos

Dientes alveolados (tecodontos) Cola ósea larga

Costillas abdominales.

Modificado desde Hickman et al., 2002

Esqueleto de Archaeopteryx

Aves: evolución

Aves

Característica aviana más importante de Archaeopteryx:

Cuerpo cubierto de plumas.

Modificado desde Kardong, 2007

Esqueleto de un ave actual Hueso neumático

de las aves actuales

Modificado desde Kardong, 2007

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Aves: evolución

Aves

Todas las adaptaciones en el proceso evolutivo de las aves se encaminaron hacia logar mayor potencia y menor peso para conquistar el aire.

Fuertes alas con plumas amplias como resultado de la modificación de las extremidades anteriores.

1

Huesos huecos. 2

Pico córneo (sin dientes). 3

Corazón grande. 4

Sistema respiratorio que garantiza la no interrupción del aire fresco en los pulmones.

5

Esternón con quilla para la inserción de la musculatura del vuelo.

6

Sección del húmero de un ave acuática

Modificado desde McLelland, 1990

Aves

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Origen del vuelo en las aves

Teoría 1: Arbórea

(9)

Teoría 2: Atrapa insectos

Tomado de Kradong, 2007

(10)

Teoría 3: Trepa

Tomado de Kradong, 2007

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Aves: tipos de plumas y plumajes

Aves

Plumas, desarrollo

Estados sucesivos en el desarrollo de nuevas plumas

Kardong, 2007

Desarrollo de un folículo plumoso

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Aves: tipos de plumas

Aves

Plumas, estructura

Micrografía electrónica de barrido de barbas y bárbulas

Modificado desde McLelland, 1990

Raquis

Estructura general de una pluma

Kardong, 2007 Limbo

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Aves: tipos de plumas

Aves

Plumas, tipos

Plumas coberteras: forman el revestimiento general del cuerpo, y dan al ave su forma

externa.

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Aves: tipos de plumas

Aves

Plumas, coberteras

Plumas del vuelo

Timoneras o rectrices: son grandes plumas coberteras que forman el abanico de la cola. Están controladas por músculos que pueden elevarlas, bajarlas y extenderlas. Actúan como un timón en el vuelo, como freno al aterrizar, y como un contrapeso durante el vuelo y al posarse. Las timoneras pueden jugar un papel importante en la reproducción debido a que durante el cortejo de apareamiento el macho las extiende en un erecto abanico.

Hickman et al., 2006; Jessop, 1991

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Aves: tipos de plumas

Aves

Plumas, coberteras

Plumas del vuelo

Remeras o remiges: son grandes coberteras que dan forma al ala.

Hickman et al., 2006; Jessop, 1991 Modificado desde Iullis & Pulerà, 2007

Álula Cobertera Remeras Primarias (mano) Remeras secundarias (brazo y antebrazo) Dedo 1 Cúbito Húmero

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Aves: tipos de plumas

Aves

Plumas, semiplumas

Semiplumas: tienen un eje alargado, pero sus barbas y bárbulas son lanosas, es decir, no

están unidas entre sí por ganchitos sino que están libres como las plumas del avestruz; ayudan a mantener el calor corporal.

Hickman et al., 2006; Jessop, 1991 Modificado desde McLelland, 1990

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Aves: tipos de plumas

Aves

Plumas, plumón

Plumas protectoras o plumón: son suaves penachos escondidos por debajo de las plumas

coberteras. Son suaves porque sus bárbulas carecen de ganchos. Son especialmente abundantes en el pecho y abdomen de las aves acuáticas, y sirven principalmente para conservar el calor. Esta condición capacita a muchas aves, e incluso las más pequeñas, para resistir fríos extremos. El eje es más corto que las largas barbas, las cuales son altamente lanosas.

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Aves: tipos de plumas

Aves

Plumas, filoplumas

Filoplumas: tienen aspecto de pelos o de plumas degeneradas; cada una de ellas es un

débil eje con un penacho de pequeñas barbas en el extremo. Son los pelos de una gallina desplumada. Crecen en grupos alrededor de la base de las plumas cobertera, pueden tener una función sensitiva con respecto al movimiento de las coberteras.

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Aves: tipos de plumas

Aves

Plumas, cerdas

Cerdas: consisten en un eje que sólo tiene barbas en la base; protegen a las narinas del

polvo, actúan como pestañas, y bordean la boca de aves que capturan insectos en el aire. Posiblemente sean Filoplumas modificadas.

Hickman et al., 2006; Jessop, 1991

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Aves: plumas y zonas

Aves

Plumas y zonas

Superficialmente observamos una distribución aparentemente uniforme de las plumas en el cuerpo del ave, sin embargo, un examen minucioso revela que generalmente no es así.

Las plumas se hallan distribuidas en áreas definidas, llamadas pterilos entre las cuales se observan áreas veladas o desnudas conocidas como ápteros o apterios, en estos últimos no crecen plumas. El patrón de distribución de los pterilos se denomina pterilosis.

Existen pocas excepciones a esta regla, y una de ellas son los pingüinos y los kiwis en los cuales las plumas se distribuyen uniformemente. La forma y extensión de los pterilos varía según las especies y se consideran importantes en taxonomía.

Números= apterios Letras= pterilos

Aves

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Aves: plumas y zonas

Aves

Plumas y zonas

Áreas plumosas (pterilos) en Coua rucipes

Modificado desde Berger & Lunk S/F Cúa Capirrojo (Coua ruficeps),

Endémica de Madagascar Zona crural Zona alar Zona ventral Zona espinal Zona caudal Zona capital Zona femoral Zona humeral

Vista dorsal Vista ventral

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Aves: funciones de las plumas

Aves

Plumas, funciones

Aves

Conservan el calor corporal: la capa de aire inmóvil retenida entre las plumas proporciona aislamiento contra la pérdida de calor desde el interior y contra la penetración del aire frío desde el exterior.

1

Usos más extendidos:

Participan del vuelo, remeras y timoneras: en las aves voladoras el desarrollo de plumas fuertes y vigorosas le garantizan el éxito del vuelo en situaciones de peligro.

2

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Aves: funciones de las plumas

Aves

Plumas, funciones

Aves

Protección directa contra traumatismos: la piel del ave es muy delicada y las plumas ofrecen protección contra rasguños al contacto con ramas y troncos.

3

Otras funciones:

Confieren capacidad de camuflaje entre los arbustos y sobre la tierra.

4

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Aves: funciones de las plumas

Aves

Plumas, funciones

Aves

Se usan durante el cortejo: plumas brillantes o llamativas, y generalmente es el macho quien las porta. El dimorfismo de coloración según el sexo puede ayudar a reconocer el sexo en cada especie.

5

Otras funciones:

Aumentan la flotabilidad en aves acuáticas: debajo de las plumas que cubren el cuerpo de estas aves se hallan bolsas de aire que aumentan la flotabilidad del ave. También como repelentes al agua.

6

Hickman et al, 2006; Jessop, 1991; Kardong, 2007; Sanz, 1999

Protegen la puesta durante la incubación. 7

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Aves: glándulas cutáneas

Aves

Glándulas cutáneas, uropigio

La glándula uropigial es una de las glándulas tegumentarias que existen en las aves.

Se trata de un órgano sebáceo bilobulado, variable tanto en forma y tamaño, ubicado dorsalmente en la base de la cola y que produce y secreta un líquido oleaginoso.

Salibian & Montali, 2009

Está totalmente ausentes en:

Struthionidae, Rheidae, Casuaridae, Dromaidae y unas pocas especies de Columbidae y Psittacidae.

Glándula uropigial de pollo

McLelland, 1990

Glándula uropigial de pato

McLelland, 1990

a

b

c

Glándulas uropigiales de: a, Larus maculipennis.

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Aves: glándulas cutáneas

Aves

Glándulas cutáneas, uropigio, funciones

Se acepta que la secreción de la glándula de uropigio da a las plumas propiedades repelentes al agua y las mantiene flexibles.

Otras funciones de la secreción de la glándula pueden estar asociadas con la producción de feromonas, control de la higiene del plumaje, aislamiento térmico y protección contra depredadores.