¿Por qué los peces no tienen pelo?

Un delfín, un salmón y un lobo marino no se parecen en casi nada cuando se observa su piel. El salmón está cubierto de escamas superpuestas y mucosidad. El delfín tiene una piel lisa, prácticamente sin pelo. El lobo marino, en cambio, conserva uno de los pelajes más densos del reino animal. Los tres son vertebrados acuáticos. Las diferencias no son anecdóticas: revelan una regla básica de la evolución que suele sorprender, incluso, a quienes creen entenderla bien.

La respuesta está en cientos de millones de años de historia evolutiva y muestra cómo un mismo problema –proteger y aislar el cuerpo– puede resolverse de formas radicalmente distintas según el punto de partida evolutivo.

Los peces tienen escamas porque nunca necesitaron pelo

El pelo es un rasgo distintivo de los mamíferos. Evolucionó una sola vez, en el linaje de los sinápsidos, el grupo de amniotas que incluye a todos los mamíferos y sus antepasados, que se originó hace más de 300 millones de años. Pero el linaje es una cosa y el rasgo es otra: los fósiles más antiguos que sugieren la presencia de pelo datan de hace unos 250 millones de años, a partir de heces fosilizadas –coprolitos– de terápsidos hallados en Rusia. Y las primeras impresiones claras de pelaje corresponden a mamíferos del Jurásico, hace unos 165 millones de años.

Lo que sí sabemos con certeza es que el pelo ya estaba plenamente establecido cuando los tres grandes linajes de mamíferos actuales (monotremas, marsupiales y placentarios) divergieron.

Los peces se separaron del linaje que daría origen a los vertebrados terrestres hace unos 375–400 millones de años, mucho antes de que apareciera el pelo. No lo perdieron: nunca lo tuvieron. En su lugar, desarrollaron escamas, estructuras duras incrustadas en la piel que proporcionan protección mecánica sin comprometer la movilidad.

Las escamas de los peces no son equivalentes al pelo de los mamíferos, ni siquiera a las escamas de los reptiles. Comparten el nombre, pero no el origen, ni la estructura. En los peces, estas cubiertas forman parte de la dermis y tienen una base mineralizada de hueso, dentina o sustancias similares al esmalte. En los reptiles, las cubiertas externas derivan de la epidermis y están formadas por queratina.

Existen distintos tipos de escamas en los peces, adaptadas a funciones diferentes. Un ejemplo llamativo es el de tiburones y rayas, cuyas escamas placoideas –pequeñas estructuras similares a dientes– reducen la resistencia hidrodinámica con tal eficacia que han inspirado diseños industriales. Mientras, en los peces óseos, las escamas son finas, flexibles y superpuestas, compuestas principalmente de un tejido rico en colágeno, llamado elasmodina, recubierto por una capa ósea.

A esto se suma la mucosidad que recubre la piel de los peces. Su capa viscosa no es un simple lubricante: reduce la fricción, dificulta la entrada de patógenos y ayuda a regular el intercambio de sales con el entorno acuático. Es una solución evolutiva completamente independiente a problemas que los mamíferos, en tierra, resolvieron de otra manera.

El pelo es para la vida terrestre

Cuando los vertebrados colonizaron la tierra firme, las reglas físicas cambiaron. El agua conduce el calor unas 25 veces mejor que el aire, de modo que atrapar una fina capa de aire junto a la piel se convirtió en una ventaja enorme. Eso es exactamente lo que hace el pelo.

El pelaje funciona como aislante porque mantiene aire inmóvil cerca del cuerpo, reduciendo la pérdida de calor. Además, protege de la radiación solar, de la abrasión y de los parásitos y, en algunos casos, cumple funciones sensoriales muy precisas: las vibrisas de las focas, por ejemplo, pueden detectar el rastro hidrodinámico de un pez que pasó segundos antes.

Todos los mamíferos tienen pelo en algún momento de su desarrollo. Incluso las ballenas forman folículos pilosos durante la gestación. El pelo no es un accesorio: es una sinapomorfía –un carácter derivado compartido– que define al grupo entero.

Volver al mar planteó un dilema

Tras la desaparición de los grandes reptiles marinos hace unos 66 millones de años, los océanos ofrecían nichos ecológicos que diversos linajes de mamíferos acabarían ocupando, aunque la relación causal exacta entre aquella extinción y la radiación de mamíferos marinos sigue siendo objeto de debate.

A partir del registro fósil y las reconstrucciones filogenéticas, los científicos infieren que algunos mamíferos terrestres que vivían cerca de costas, ríos y estuarios empezaron a explotar recursos acuáticos. El proceso fue gradual y ocurrió varias veces de forma independiente: los linajes que darían lugar a ballenas y delfines lo iniciaron hace unos 50 millones de años, los manatíes poco después y las focas más tarde. Los fósiles más antiguos de pinnípedos datan del Oligoceno tardío, hace unos 27–30 millones de años.

En tierra, el pelaje funciona porque atrapa aire. En el agua, esa capa de aire se comprime y pierde eficacia. La conductividad térmica del pelaje mojado y comprimido se aproxima a la del agua misma, mientras que la grasa subcutánea no se comprime y mantiene su capacidad aislante, incluso a grandes profundidades. Además, suaviza el contorno del cuerpo y reduce el gasto energético al nadar.

Así que la selección natural no “eligió” entre pelo y grasa. Simplemente, favoreció, generación tras generación, aquello que funcionaba mejor en un entorno acuático. Cuanto mayor era el tiempo pasado bajo el agua, mayor era la ventaja de sustituir el pelo por una gruesa capa de grasa.

Las ballenas completaron la transición

Los cetáceos representan el extremo de este proceso. A lo largo de millones de años, perdieron casi todo su pelo, conservando apenas algunos folículos alrededor del hocico. En algunas especies, como las ballenas boreales, estas estructuras parecen haberse reutilizado como sensores del movimiento del agua.

El rastro de esta transformación queda escrito en el genoma. La tasa de pérdida de genes de queratina capilar en cetáceos supera significativamente la tasa basal en otros mamíferos. Muchos genes que antes producían proteínas del pelo han quedado inactivos, convertidos en fósiles moleculares. Ya no había presión selectiva para mantenerlos y la evolución los dejó degradarse.

En otros mamíferos acuáticos, como manatíes e hipopótamos, se observan procesos similares. Este fenómeno se conoce como evolución convergente: linajes no emparentados que, ante presiones ambientales similares, llegan de forma independiente a soluciones parecidas. La pérdida del pelo no ocurrió una sola vez, sino repetidamente, cada vez que un linaje de mamíferos volvió al agua.

Las focas están a medio camino

Los pinnípedos ilustran una situación intermedia. Siguen dependiendo de la tierra para reproducirse y descansar, y su aislamiento térmico refleja esa doble vida.

Los lobos marinos conservan un subpelaje extremadamente denso –los osos marinos ártícos, por ejemplo, tienen aproximadamente 300 000 pelos por pulgada cuadrada, entre los pelajes más densos de cualquier pinnípedo–. Las focas verdaderas, en cambio, dependen mucho más de la grasa subcutánea: en elefantes marinos, la capa de grasa puede superar los 15 centímetros de grosor. La transición evolutiva del pelo a la grasa en pinnípedos sigue un gradiente claro, con los otarios en el extremo dominado por el pelo y los fócidos en el extremo dominado por la grasa. Cuanto mayor es el compromiso con la vida acuática, menor es la dependencia del pelo.

No es una escala de “mejor” a “peor”, sino de ajuste progresivo a condiciones físicas distintas.

La evolución no planifica

Peces, focas y ballenas viven en el agua, pero sus cubiertas corporales no son variaciones de un mismo diseño. Las escamas y la mucosidad de los peces evolucionaron en el agua y nunca dejaron de ser eficaces. El pelo apareció en tierra y no funcionaba bien al volver al mar. La grasa subcutánea fue la alternativa que mejor funcionaba con los materiales disponibles.

No es una línea recta ni una mejora progresiva. Son historias evolutivas diferentes que confluyen en un mismo entorno, sin compartir las mismas soluciones.

Esto nos lleva a una idea clave de la biología evolutiva: la evolución no anticipa, no optimiza y no rediseña desde cero. Trabaja con lo que ya existe. Los peces nunca “necesitaron” pelo. Los mamíferos no recuperaron escamas al volver al mar. La selección natural no busca la solución ideal, sino la que funciona lo suficientemente bien.

Las focas siguen a medio camino. Las ballenas han llegado casi al final. Los peces nunca emprendieron ese viaje. Tres formas de vivir en el agua, tres pieles distintas y una misma lección incómoda: en evolución, la historia importa tanto como el entorno.

Antonio Figueras Huerta, Profesor de investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Instituto de Investigaciones Marinas (IIM-CSIC)

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.

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