Cigarras gigantes y primeras aves compitieron en una carrera aérea
Un estudio sobre las cigarras gigantes del Mosozoico realizado por cientÃficos chinos respalda la hipótesis de una carrera armamentista evolutiva aérea entre los PaleontÃnidos y las aves.
El vuelo propulsado es una de las innovaciones conductuales más importantes en la locomoción animal y proporciona a los voladores varias ventajas ecológicas. Ha evolucionado de forma independiente en cuatro linajes faunÃsticos: insectos, pterosaurios, aves y murciélagos.
Insecta representa el grupo volador más antiguo y con más especies, que muestra diversas morfologÃas de alas y los correspondientes comportamientos y adaptaciones de vuelo ecológico.
Los PaleontÃnidos son un grupo extinto de grandes insectos arbóreos que se extienden desde el Triásico medio hasta el Cretácico tardÃo, con una envergadura máxima de casi 15 cm.
Como parientes cercanos de las cigarras modernas, las cigarras gigantes presentan morfologÃas y mecanismos de vuelo similares. Representan un epÃtome excepcional de los insectos voladores del Mesozoico, exquisitamente conservados con una amplia gama de información morfológica sobre cuerpos y alas. Esto los convierte en un modelo ideal para investigar la relación entre la morfologÃa de las alas y el comportamiento de vuelo en la evolución.
Los profesores WANG Bo, ZHANG Haichun y sus colegas del Instituto de GeologÃa y PaleontologÃa de Nanjing de la Academia China de Ciencias (NIGPAS) llevaron a cabo una investigación detallada y global de todos los representantes de las cigarras gigantes basándose en fósiles de un perÃodo de aproximadamente 160 millones de años.
Recopilaron una base de datos de información morfométrica detallada sobre los cuerpos y las alas de las cigarras gigantes. Con esta base de datos, los investigadores reconstruyeron la historia evolutiva de los PaleontÃnidos, informa la Academia de Ciencias de China en un comunicado.
Los análisis filogenéticos respaldan la monofilia de los PaleontÃnidos, que se originaron cerca del comienzo del Triásico Medio. Los resultados reconocen además una clara renovación faunÃstica desde los primeros hasta los últimos PaleontÃnidos durante el Jurásico tardÃo y el Cretácico temprano.
Después de su aparición en el Jurásico tardÃo, los PaleontÃnidos tardÃos se diversificaron rápidamente y dominaron la fauna de los paleontÃnidos en el Cretácico temprano.
Hay una transición morfológica abrupta desde los primeros PaleontÃnidos hasta los últimos, durante el Jurásico tardÃo y el Cretácico temprano. Los análisis de disparidad morfológica y morfoespacial revelaron ahora una partición morfoespacial distintiva que se produce entre los primeros PaleontÃnidos y los últimos, y los últimos ocuparon un morfoespacio más pequeño en términos de morfologÃa general de las alas anteriores. También hubo una clara transición de la forma de las alas anteriores desde la condición ovalada de los primeros PaleontÃnidos hasta la triangularización de los últimos.
El equipo del NIGPAS también desarrolló un enfoque de modelado aerodinámico para estimar el rendimiento de vuelo de los Palaeontinidae, basándose en las caracterÃsticas de sus alas y cuerpo, que se utilizó para analizar la evolución de su capacidad de vuelo.
Se calcularon tres parámetros indicativos de la capacidad de vuelo entre los insectos basándose en la morfometrÃa: carga alar, potencia relativa de vuelo, masa muscular y relación de aspecto del ala. La combinación de alta carga alar, alta masa muscular relativa de vuelo y alta relación de aspecto de las alas en los Palaeontinidae tardÃos sugiere que habÃan desarrollado una capacidad de vuelo significativamente más avanzada, incluyendo mayor velocidad de vuelo y mayor maniobrabilidad.
La renovación de la fauna de los Palaeontinidae tempranos a los tardÃos coincidió con el origen y la diversificación de las aves primitivas, lo que respalda la hipótesis de una carrera armamentista evolutiva aérea de depredador-presa entre las aves (depredadores) y los Palaeontinidae (presas).
CARRERA AÉREA
Los insectos voladores grandes como los Palaeontinidae, una fuente casi sin explotar de proteÃna animal, pueden haber sido un estÃmulo para la evolución de los hábitos arbóreos y aéreos de las aves primitivas, asà como sus intrincados sistemas de vuelo. Por el contrario, las primeras aves con habilidades de vuelo progresivas podrÃan haber ejercido una presión selectiva sobre la evolución de los paleontÃnidos.
El surgimiento de las aves a finales del Mesozoico probablemente haya influido en la evolución de dos voladores preexistentes, los pterosaurios y los insectos, lo que desencadenó un notable evento evolutivo de "carrera aérea" durante el último Jurásico y principios del Cretácico.
Este evento propuesto es coetáneo con el conocido recambio de la fauna de los pterosaurios basales a pterodactiloides, acompañado de un aumento del tamaño corporal, migración a hábitats relacionados con el agua, asà como cambios en los hábitos alimentarios de dominados por los insectÃvoros a variados.
La competencia entre aves y pterosaurios es probablemente la principal razón del recambio de la fauna de los pterosaurios. El surgimiento de las aves inevitablemente impuso una mayor presión de depredación sobre los insectos.
El evento de la 'Carrera Aérea' también coincidió con un cambio en la fauna de odonatos (libélulas y caballitos del diablo) de un dominio dominado por anisocigópteros a un dominio dominado por anisópteros y zigópteros.
El evento de la 'Carrera Aérea' bien pudo haber influido en la evolución de los pterosaurios y los insectos, remodelando asà los eoosistemas áereos.
