¿Qué animales tienen espinas en el cuerpo?

Animal con puas:

El pelo es una característica definitoria de los mamíferos: solo se encuentra en los mamíferos, y cada mamífero tiene pelo en algún momento de su vida. En el transcurso de la evolución de los mamíferos, los pelos se han modificado y especializado para realizar muchas funciones, incluido el aislamiento, el camuflaje, la señalización (a posibles parejas o depredadores potenciales), la detección (a través de bigotes o vibrisas) y la defensa.

Algunos mamíferos tienen pelos modificados que se agrandan, se tensan y se fortalecen para formar púas de diferentes formas y tamaños. Estas estructuras, llamadas espinas o, a veces, púas, siempre tienen un tubo grueso, duro y externo de queratina (la proteína fibrosa que compone todo el cabello, así como garras, uñas y fundas de cuerno) y puntas afiladas y puntiagudas.

Más allá de ese diseño básico, sin embargo, las espinas de las diferentes especies son muy variables en tamaño, forma y función. Las púas de puercoespín, por ejemplo, tienen diferentes longitudes sobre diferentes partes del cuerpo, se caen con relativa facilidad y se rompen fácilmente cuando se doblan, mientras que las espinas de erizo tienen la misma longitud en todo el cuerpo, están bien incrustadas en la piel (“puedes elegir ¡hasta un erizo por una espina dorsal única! “Vincent 2002, p.30), y son robustos y ligeramente curvados. Funcionalmente, la mayoría de las espinas sirven como defensa de los depredadores, pero las espinas también son herramientas importantes para la comunicación, la absorción de impactos y la protección contra la lluvia.

Aunque los dos términos se usan indistintamente, “espinas” y “púas” tienen definiciones ligeramente diferentes. “Espina dorsal” es un término más general para cualquier cabello que se haya modificado en una estructura endurecida y con púas, mientras que las púas son un tipo específico de espina dorsal. Las plumas “verdaderas” tienen un núcleo esponjoso y se encuentran en equidnas y en algunos roedores.

Las espinas y las plumas evolucionaron independientemente en múltiples lugares y tiempos en el árbol de vida de los mamíferos; por lo tanto, son un ejemplo de convergencia. El mamífero más viejo que se sabe que tiene pelos endurecidos y agrandados para la defensa es Pholidocerus, un ancestro extinto del erizo que vivió hace más de 40 millones de años. Sin embargo, los pelos no se fosilizan tan fácilmente como otras estructuras como los dientes y los huesos, por lo que las espinas y las plumas pueden haber evolucionado mucho antes.

Hoy en día, las espinas o plumas se encuentran en cuatro grupos principales de mamíferos vivos: erizos (Erinaceomorpha: Erinaceidae, Erinaceinae), tenrecs (Afrosoricida: Tenrecidae, Tenrecinae), equidnas (Monotremata: Tachyglossidae) y roedores (Rodentia). El último grupo incluye puercoespines del Viejo Mundo y del Nuevo Mundo (Hystricidae y Erethizontidae, respectivamente), las ratas espinosas (Echimyidae) y las ratas y ratones del Viejo Mundo (Muridae), todos los cuales tienen especies con pelaje espinoso.

Púas de puercoespín

De todos los mamíferos espinosos, los puercoespines son quizás los más conocidos, ¡y los más intimidantes! Hay dos familias de puercoespines, los puercoespines del Viejo Mundo (Hystricidae), que viven en Europa, África y Asia, y los puerco espines del Nuevo Mundo (Erethizontidae), que viven en América del Norte y del Sur. En ambas familias, la espalda y los costados del puercoespín están cubiertos con verdaderas plumas, que levantan y rompen si los depredadores se acercan demasiado. Los puercoespines del Viejo Mundo tienen espinas cortas y achatadas o cerdas en la cabeza, el cuello, los pies y el vientre, mientras que la parte inferior de los puercoespines del Nuevo Mundo está cubierta de pieles mucho más suaves. Todos los puercoespines bebé (o porcupettes) nacen con sus plumas, pero las púas son demasiado pequeñas y flexibles para ser muy efectivas contra los depredadores hasta que el puercoespín tenga varios meses. Las púas de puercoespín están ligeramente enraizadas, por lo que se desprenden fácilmente cuando están incrustadas en un atacante o cuando el puercoespín sacude su cuerpo (aunque el mito popular de que los puercoespines tiran plumas a sus enemigos no es cierto).

Las plumas de puercoespín del Nuevo Mundo son armas tan formidables y efectivas que incluso se sabe que matan a predadores como perros y zorros. La razón por la cual estas púas son tan peligrosas se vuelve obvia a nivel microscópico (Fig. 1). Las puntas de cada pluma son increíblemente afiladas y pueden atravesar la piel más fácilmente que una aguja hipodérmica de calibre 18 (aproximadamente del mismo tamaño que la pluma). Una vez que ha entrado en la piel, sus barbas microscópicas hacia atrás evitan que la pluma se elimine sin causar dolor significativo y daños a los tejidos circundantes. Para empeorar las cosas, la punta de la pluma se desprende fácilmente para que permanezca en el atacante, y puede penetrar más y más profundamente en la piel con el tiempo con cada contracción o movimiento muscular. En su libro The North American Porcupine, el investigador Uldis Roze describe una pluma de puercoespín del Nuevo Mundo que se rompe en su bíceps, solo para emerger dos días después en su antebrazo (p.24).

Los depredadores a menudo mantienen su distancia, sin embargo, debido a que los puercoespines usan una variedad de señales aposemáticas o avisos a los enemigos para mantenerse alejados. Las plumas, especialmente las de la cresta y la grupa, pueden erigirse en una pantalla intimidante y espinosa con “zumbidos” o movimientos de abanico. La coloración en blanco y negro de alto contraste de las púas, que se desarrolla completamente en puercoespines del Nuevo Mundo a los tres meses de edad, también puede proporcionar una señal de advertencia visual a sus depredadores nocturnos ya menudo daltónicos.

Los puercoespines del Viejo Mundo también pueden usar aposematismo acústico. Los extremos terminales de sus colas están cubiertos de púas huecas en forma de cápsula de 5 a 8 cm de longitud llamadas “plumas de cascabel” que, como su nombre indica, producen un ruido de traqueteo cuando se hacen vibrar. El ruido de la cola por sí solo parece disuadir a la mayoría de los depredadores solitarios, que probablemente hayan aprendido a hacer coincidir el sonido del cascabeleo con el dolor. A diferencia de los puercoespines del Nuevo Mundo, las púas de los puercoespines del Viejo Mundo no tienen púas, aunque todavía son bastante afiladas y capaces de penetrar en la carne.

Pero, ¿cómo los puercoespines se protegen de ser heridos por sus propias plumas? De hecho, muchos ejemplos de la literatura científica y anecdótica muestran que los puerco espines del Nuevo Mundo caen con relativa frecuencia de los árboles, presumiblemente forzando sus propias plumas en su piel. Una forma en que los puercoespines parecen limitar la autolesión es a través de antibióticos naturales en sus plumas. Roze et al. (1989) descubrieron que las púas de los puercoespines del Nuevo Mundo están recubiertas de ácidos grasos de secreciones exocrinas que impiden el crecimiento bacteriano, y que probablemente previenen la infección por heridas autoinfligidas.