Pluma para niños

Las plumas son estructuras especiales que cubren la piel de las aves y de algunos dinosaurios. Son como el "abrigo" más complejo que tienen los animales con columna vertebral. Todas las plumas de un ave juntas forman su plumaje. Este plumaje es muy denso y ayuda a las aves a mantenerse calientes y secas, protegiéndolas del frío y del agua. También son muy importantes para que las aves puedan volar, ya que forman la superficie de sus alas.

Además de proteger y ayudar a volar, las plumas tienen otros usos. Sus colores y formas llamativas sirven para que las aves se escondan (camuflaje), se reconozcan entre sí, se comuniquen y se atraigan para formar parejas.

¿Cómo son las plumas?

Estructura entrelazada de las plumas del guacamayo azul y amarillo.

Detalle de las barbillas de una pluma de contorno de una pintada.

Las plumas son las estructuras más complejas que crecen en la piel de los animales con columna vertebral. Se forman en pequeños huecos de la piel llamados folículos, que producen proteínas especiales llamadas queratinas. Las queratinas de las plumas son muy fuertes, incluso más que las del pelo o las uñas de otros animales.

Aunque las plumas son ligeras, el plumaje completo de un ave puede pesar el doble o el triple que sus huesos, ¡porque la mayoría de los huesos de las aves son huecos y ligeros!

Partes de una pluma

Partes de una pluma:
1. Estandarte o vexilo
2. Raquis
3. Barbas plumáceas
4. Barbas plumosas
5. Cálamo o cañón.

Una pluma tiene varias partes:

• Cálamo o cañón: Es la parte de abajo, hueca, que se une al cuerpo del ave.
• Raquis: Es el eje central de la pluma, del que salen las demás partes.
• Estandarte o vexilo: Es la parte ancha y plana de la pluma, que está a los lados del raquis. Está formada por muchas ramificaciones paralelas llamadas barbas.
• Barbillas o bárbulas: Son ramificaciones más pequeñas que salen de las barbas. Tienen unos ganchitos diminutos que se enganchan entre sí, haciendo que la pluma sea firme y unida.
• Parte plumácea: Es la parte superior del estandarte, donde las barbas y barbillas están bien unidas.
• Parte plumosa: Es la parte inferior de la pluma, donde las barbas están más sueltas y desordenadas, porque sus barbillas tienen pocos ganchitos.

Tipos de plumas

Comparación entre los distintos tipos de plumas.

Existen diferentes tipos de plumas, cada una con una función:

• Plumas de contorno: Son las plumas típicas, largas y ordenadas, que cubren la cabeza, el cuello, el cuerpo y las patas del ave, dándole su forma general.
  • Plumas de vuelo (remeras y timoneras): Son las plumas de las alas (remeras) y de la cola (timoneras). Son esenciales para volar. Las remeras se dividen en primarias, secundarias y terciarias, según su posición en el ala. Las timoneras forman la cola y ayudan a dirigir el vuelo.
  • Coberteras: Son plumas más pequeñas que cubren las bases de las plumas de vuelo en las alas y la cola.
• Plumón: Son plumas muy suaves y esponjosas, sin raquis o con uno muy corto. Sus barbas están sueltas y desordenadas. Su función principal es mantener el calor.
• Semiplumas: Son intermedias entre las plumas de contorno y el plumón. Tienen un raquis más largo, pero sus barbas están sueltas.
• Plumas polvorientas: Algunas aves tienen este tipo de plumas que producen un polvo fino. Este polvo ayuda al ave a acicalarse y a impermeabilizar sus plumas.
• Cerdas: Son plumas con un raquis rígido y pocas barbas, que se encuentran principalmente alrededor del pico y los ojos. Se cree que tienen una función sensorial, como los bigotes de los mamíferos.
• Filoplumas: Son plumas finas y suaves con barbas solo en la punta. Tienen funciones sensoriales y a veces son decorativas.

¿Para qué sirven las plumas?

Las vistosas plumas del macho del pavo real sirven principalmente para atraer a las hembras durante el cortejo.

Las plumas son muy importantes para las aves:

• Aislamiento: Protegen a las aves del frío, del calor del sol y del agua, manteniéndolas a una temperatura adecuada. También usan plumas para forrar sus nidos y proteger a los huevos y a los polluelos.
• Vuelo: Las plumas de las alas y la cola forman una superficie ligera y resistente que permite a las aves volar y planear en el aire.
• Camuflaje: Los patrones y colores de las plumas ayudan a las aves a esconderse de sus depredadores o a pasar desapercibidas para sus presas.
• Comunicación y atracción: Los colores llamativos y las formas de las plumas, como los penachos en la cabeza, sirven para que las aves se comuniquen y se atraigan entre sí, especialmente durante la época de apareamiento. A menudo, los machos tienen plumas más vistosas para impresionar a las hembras.
• Impermeabilización: Algunas aves tienen plumas especiales que producen un polvo fino que ayuda a mantener sus plumas secas y limpias.

¿Dónde crecen las plumas?

Pterilos y sus nombres.

Aunque las plumas cubren todo el cuerpo de un ave, no crecen de forma uniforme en toda la piel. En la mayoría de las aves, las plumas de contorno crecen en áreas específicas llamadas pterilos, que están separadas por zonas sin plumas llamadas apterilos. Solo en algunos grupos de aves, como los pingüinos, las plumas crecen por todo el cuerpo.

Los colores de las plumas

Los colores de las plumas resultan de la combinación de diferentes pigmentos
Izquierda: turacina (rojo) y turacoverdina (verde, con iridiscencia estructural verde) del ala del Tauraco bannermani
Derecha: carotenoides (rojo) y melaninas (oscuro) del vientre y alas del Ramphocelus bresilius

Los colores de las plumas pueden deberse a dos cosas:

• Pigmentos: Son sustancias químicas que dan color. Por ejemplo, las melaninas dan colores negros, grises y marrones, y los carotenoides dan rojos, amarillos y naranjas.
• Estructura: La forma microscópica de las plumas puede hacer que la luz se refleje de maneras especiales, creando colores azules, verdes brillantes o efectos de arcoíris (iridiscencia). Las plumas blancas no tienen pigmentos, solo dispersan la luz.

Los colores vivos suelen ser importantes para que las aves se elijan como pareja. Un plumaje brillante puede indicar que el ave está sana y bien alimentada.

¿Cómo se desarrollan las plumas?

Detalle de la pluma de un cuervo grande (Corvus corax).

Las plumas se forman a partir de la piel del ave, de manera similar a como se forman las escamas o el pelo en otros animales. Este proceso es muy complejo y está controlado por muchas señales y genes.

Primero, se forma una pequeña protuberancia en la piel llamada placoda. Luego, esta placoda crece hacia afuera formando una especie de "yema" de pluma. Alrededor de esta yema, las células de la piel forman un hueco llamado folículo, que es el órgano que produce la pluma. Dentro del folículo, se forman nuevas células que empujan a las viejas hacia arriba, creando la pluma. Las barbas y barbillas de la pluma se van formando y uniendo para crear la estructura final.

Algunos genes importantes que controlan este desarrollo son el gen "Sonic hedgehog" (Shh) y los "factores de crecimiento de fibroblastos" (FGFs), que dan las instrucciones para que la pluma crezca correctamente.

Muda y cuidado de las plumas

Pingüino del Cabo en plena muda de su plumaje.

Las plumas se desgastan con el tiempo debido al uso, los golpes y los pequeños parásitos. Como las plumas son estructuras "muertas" una vez que crecen, las aves necesitan reemplazarlas periódicamente. Este proceso se llama muda. Las plumas nuevas crecen en los mismos folículos de donde salieron las viejas.

La mayoría de las aves cambian todas sus plumas una vez al año, generalmente después de la época de reproducción. Algunas aves, como los patos, mudan todas sus plumas de vuelo a la vez y no pueden volar por un tiempo, por lo que se esconden. Otras aves mudan sus plumas de vuelo poco a poco para no perder la capacidad de volar.

Las aves dedican mucho tiempo a acicalarse para mantener sus plumas limpias y en buen estado. Usan su pico para extender una sustancia grasosa de una glándula especial (glándula uropígea) por todas sus plumas, lo que las ayuda a ser impermeables. También les gusta bañarse en agua o arena, y algunas incluso toman "baños de hormigas" para limpiarse y deshacerse de parásitos.

¿Cómo evolucionaron las plumas?

Pluma fósil de Archaeopteryx.

Antes se pensaba que las plumas evolucionaron para el vuelo o para el aislamiento. Pero el descubrimiento de dinosaurios emplumados que no volaban ha cambiado esta idea. Ahora se cree que las plumas pudieron haber aparecido primero para ayudar a los dinosaurios a mantener su temperatura corporal (aislamiento térmico).

Los colores de las plumas también evolucionaron, principalmente para la selección sexual, es decir, para que los machos y las hembras se elijan como pareja. Un plumaje de buena calidad puede ser una señal de que el ave es fuerte y saludable.

Dinosaurios con plumas

Archaeopteryx lithographica en el Museo de Historia natural de Berlín.

Desde los años 90, se han encontrado muchos fósiles de dinosaurios que tenían plumas o estructuras parecidas a plumas. Esto demuestra que las plumas no eran exclusivas de las aves.

Algunos de los primeros dinosaurios con plumas o "protoplumas" (plumas más simples) incluyen a Dilong paradoxus, un pariente lejano del Tyrannosaurus rex. También se han encontrado plumas más desarrolladas en otros dinosaurios como Caudipteryx zoui y Sinornithosaurus millenii.

El descubrimiento de Anchiornis huxleyi, un dinosaurio con plumas que vivió antes que el famoso Archaeopteryx, nos da más pistas sobre cómo las plumas evolucionaron en los dinosaurios antes de que aparecieran las aves.

Etapas de la evolución de las plumas

Diagrama con las etapas evolutivas de las plumas, según Xu y Guo.

Los científicos han estudiado los fósiles y el desarrollo de las plumas en las aves modernas para entender cómo evolucionaron. Se cree que las plumas pasaron por varias etapas:

1. Empezaron como un filamento simple.
2. Luego, se convirtieron en múltiples filamentos unidos por la base.
3. Después, esos filamentos se unieron a un filamento central.
4. Más tarde, los filamentos crecieron a lo largo de un eje central.
5. Finalmente, se desarrollaron plumas con un eje central (raquis), barbas y barbillas que se enganchan, formando el estandarte que conocemos hoy.

Estas etapas muestran cómo una estructura simple fue haciéndose más compleja hasta llegar a las plumas que vemos en las aves actuales.

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Galería de imágenes

• 

  Ilustración con plumas de diversas formas y coloraciones.

• 

  Cerdas de un barbudo cariblanco.

Véase también

En inglés: Feather Facts for Kids