Con los cuernos puestos

Algunos escarabajos, lagartos… presentan estructuras parecidas a cuernos, pero los mamíferos son sin duda quienes tienen cuernos mejor desarrollados y más diversos. ¿Son todos los cuernos iguales? ¿Para qué sirven? ¿Tienen valor económico? Te animamos a descubrirlo en el siguiente artículo. 

¿QUÉ SON LOS CUERNOS?

Toros, ciervos, rinocerontes… todos presentan en la cabeza estructuras que llamamos cuernos, pero en realidad no todos lo son. Estrictamente, los cuernos son dos estructuras óseas que salen de los huesos frontales del cráneo, son permanentes (no se caen nunca) y no ramificados.  En algunas especies crecen durante toda la vida.

El watusi (Bos taurus watusii), el bóvido con los cuernos más grandes del mundo. Foto: Marina Calvo

Están cubiertos de un núcleo óseo y un recubrimiento exterior de queratina (la misma proteïna que forma nuestros pelos y uñas). Los cuernos presentan diferentes formas y tamaños según la especie: rectos, curvos o en espiral; volteados, ondeados o lisos; cortos o largos. Todos tienen puntas agudas.

Diversidad de cuernos de la familia Bovidae. Fuente

Todos los machos de bóvidos (toros, cabras, ovejas, antílopes…) tienen cuernos, y también los poseen las hembras en muchas especies. No obstante, en general, las hembras tienen los cuernos más rectos y delgados mientras que en los machos son más anchos y pueden soportar más fuerza.

CRECIMIENTO DE LOS CUERNOS

Cuando los cuernos empiezan a crecer, no lo hacen directamente a partir del hueso, sino a partir de tejido conectivo.  Cuando se completa el crecimiento el núcleo del cuerno se osifica y se fusiona con los huesos frontales del cráneo.

Cráneo de cabra en el que se observa el interior óseo del cuerno y la cubierta externa queratinosa. Fuente

UN CASO ESPECIAL

El antílope americano o berrendo (Antilocapra americana) posee unos cuernos distintos de los bóvidos: son ramificados y las cubiertas queratinizadas se cambian anualmente, mientras que en los bóvidos son permanentes.

Berrendo (Antilocapra americana). Fuente

¿QUÉ SON LAS ASTAS?

Igual que los cuernos, las astas son dos estructuras óseas que salen de los huesos frontales, pero son estacionales (cambian cada año) y ramificadas.

Las astas sólo existen en los machos de los cérvidos, a excepción del caribú o reno (Rangifer tarandus),  que las presentan tanto machos como la mayoría de hembras.

CRECIMIENTO DE LAS ASTAS

A diferencia de los cuernos, las astas sí que crecen a partir de unas estructuras óseas (pedicelos) que se encuentran en el lateral de los huesos frontales. El crecimiento se inicia en primavera (abril o mayo en el Hemisferio Norte), debido a cambios hormonales y al aumento paulatino de las horas de luz. El crecimiento de las astas tiene varias fases:

• Fase inicial: las astas están recubiertas de piel y terciopelo, por lo que también poseen vasos sanguíneos y nervios.
• Fase intermedia:  el exterior de hueso esponjoso, se sustituye por hueso compacto. el interior se rellena con hueso laminar esponjoso.
• Fase final: el terciopelo muere y se elimina. Para ayudar a esto los animales se frotan contra los troncos y vegetación, quedando las astas pulidas y de color marrón.

  

  A, B, C: 1, 15 y 30 días de crecimiento. D, E: 3 y 5 meses después, ya completamente crecidas. F: pérdida del terciopelo. Fotos: A-E, Steve Demarais, F, Dave Hewitt

Después de la época reproductiva los niveles hormonales caen, lo que junto a la disminución del fotoperiodo hace que el pedicelo pierda calcio, se debilite la unión entre él y el asta y ésta se caiga. El ciclo se repetirá la siguiente primavera, apareciendo una ramificación más, por lo que a astas más ramificadas, mayor edad tiene el individuo.

Reno perdiendo su terciopelo. Fuente

¿PARA QUÉ SIRVEN LAS ASTAS Y CUERNOS?

Como ya sabemos, principalmente astas y cuernos son usados por los machos durante la época reproductiva para competir por las hembras, en peleas y exhibiciones. Habitualmente los animales chocan sus astas/cuernos entre sí, para demostrar su fuerza corporal. Los cuernos, a menudo puntiagudos, también se utilizan como defensa ante el ataque de depredadores.

Observa la espectacular disputa entre dos muflones canadienses:

Hay especies con astas pequeñas pero colmillos muy desarrollados, a pesar de ser herbívoros. Esto es debido a que también los utilizan durante las luchas. En cambio, especies con astas más grandes no presentan estos colmillos desarrollados.

Ciervo almizclero siberiano (Moschus moschiferus) -no pertence a la familia Cervidae-, Muntíaco (Muntiacus sp.) y corzo (Capreolus capreolus). Fuente

Para el ser humano, estas astas y cuernos no sirven para nada. Desgraciadamente, sus portadores son objeto de cazadores, por la mera consecución de su “trofeo” o para usarlas para fabricar objetos. Sólo en España existen más de un millón de personas con licencia de caza. Según Fecaza, el negocio de la caza genera 3.600 millones de euros al año en España.

Trofeos de caza robados incautados por la Guardia Civil. Su valor pudo ascender a 300.000 euros. Fuente

España también es el segundo país importador de trofeos de caza. Se pagan miles de euros (de 2.000 a 80.000) para hacer safaris de caza en África por ejemplo, donde el animal más codiciado es el que tiene los cuernos más grandes. Eso se traduce en la eliminación de los mejores machos reproductores y en la disminución de ejemplares en general.

¿Y EL CUERNO DEL RINOCERONTE?

Paradójicamente, puesto que sus cuernos han llevado y están llevando a la extinción muchas especies, los rinocerontes en realidad no poseen cuernos verdaderos, ya que no tienen un núcleo óseo ni una cubierta. Son una acumulación de fibras córneas, parecidas a un pelo grueso, aunque no son verdaderos pelos. Además, el cuerno se situa encima de los huesos nasales, no frontales como en el caso de astas y cuernos verdaderos. Sólo en las especies con dos cuernos, el segundo se apoya en los huesos frontales.

En las hembras, el cuerno serviría para proteger a las crías, mientra que en los machos para enfrentarse a sus rivales.

Sección de un cuerno de rinoceronte visto bajo luz ultravioleta. Se observa el cartílago nasal, el hueso, la dermis y cómo el cuerno se asienta encima de la dermis. Fuente

Como hemos comentado, debido a los supuestos poderes mágicos de los cuernos en la medicina tradicional, estamos extinguiendo los rinocerontes igual que con los pangolines… por un puñado de queratina. En el mercado negro, un kilo de cuerno de rinoceronte puede costar entre 60.000 – 100.000 dólares, más que el oro.

Rinoceronte con el cuerno amputado. Foto: A. Steirn

¿TE HAS FIJADO EN QUE LAS JIRAFAS TIENEN CUERNOS?

Como ya deberás suponer a estas alturas, no, las girafas no tienen cuernos verdaderos, pero también tienen unas estructuras pares en la cabeza, tanto machos, como hembras y recién nacidos. Se llaman osiconos. Son permanentes, no ramificados y están cubiertos siempre de pelo y piel. De hecho, ya aparecen en el feto como estructuras cartilaginosas y no se fusionan al cráneo hasta los 4 años, entre el hueso frontal y parietal.

Jirafa (Giraffa camelopardalis) hembra. Fuente

Los osiconos permiten distinguir la edad y sexo de una jirafa: los delgados y acabados en un penacho de pelo son jóvenes o hembras, mientras que los machos no acostumbran a presentar pelo en la parte superior. Los machos además, tienen una protuberancia delante de los cuernos más marcada que las hembras. A más edad, mayor es esta protuberancia, ya que se va depositando calcio con el tiempo.

Los osiconos de las jirafas son utilizados por los machos durante sus enfrentamientos. Seguramente tuvieron un papel más importante en antepasados suyos como  el sivaterio, el jiráfido de mayor tamaño que ha existido. Es posible que también tengan alguna función en la termoregulación, ya que al estar cubiertos de piel, están vascularizados.

REFERENCIAS

• Clutton-Brock, Juliet et al.  2002. Animal. Pearson Educación
• Horns and antlers
• Rinoceronte negro
• El rinoceronte negro de África se ha extinguido
• Safaris africanos y el negocio de los trofeos en España
• Antlers
• Questions and answers: deer
• Imagen de portada

It’s a matter of horns

Some beetles, lizards... have horn-like structures, but mammals have the most diverse horns without doubt. Are all horns the same? What are they used for? Do they have economic value? Find out more in the following post.

WHAT ARE HORNS?

Bulls, deer, rhinos… all of them have structures on their heads that we call horns, but they are not all the same. Strictly horns are two bony structures that emerge from the frontal bones of the skull, they are permanent (never fall off) and unbranched. In some species they grow throughout life.

Watusi (Bos taurus watusii), the bovid with the biggest horns in the world. Photo: Marina Calvo

They are made up of a bony nucleus and an outer coating of keratin (the same protein from our hair and nails).

Horns have different shapes and sizes depending on the species: straight, curved or spiral; flipped, bent or flat; short or wide. All of them have sharp ends.

Horns’ diversity of Bovidae. Source

All bovids (bulls, goats, sheep, antelopes…) have horns, including the females in many species. However, in general, females have thinner horns while in males they are wider and can withstand more force.

HORN GROWTH

When the horns begin to grow, they do not do it directly from the bone, but from the connective tissue. When growth is complete the horn nucleus ossifies and fuses with the frontal bones of the skull.

Goat skull showing the bony interior of the horn and the keratinous covering. Source

AN EXCEPTION

The pronghorn has different horns than the bovids: they are branched and the keratinized covers change annually, whereas in bovids are permanent.

Pronghorn (Antilocapra americana). Source

WHAT ARE ANTLERS?

Antlers are two bony structures that come out of the frontal bones, but they are seasonal (they change every year) and branched .

Antlers only exist in males of the Cervidae family, except for the caribou or reindeer (Rangifer tarandus), in which both males and most of females have antlers.

GROWTH OF THE ANTLERS

Unlike horns, antlers do grow out of bony structures (pedicle) found on the side of the frontal bones.

Growth begins in spring (April or May in the Northern Hemisphere), due to hormonal changes and the gradual increase in light hours. The growth of the antlers has several phases:

• Initial phase: antlers are covered with skin and velvet, so they also have blood vessels and nerves.
• Intermediate phase: the exterior of spongy bone is replaced by compact bone. The interior is filled with spongy laminar bone.
• Final phase: the velvet dies and it is removed. To help this removing the animals rub against the trunks and vegetation, leaving the antlers polished and brown.

  

  A, B, C: 1, 15 y 30 days of growht. D, E: 3 and 5 months later. F: loss of the velvet. Photos: A-E, Steve Demarais, F, Dave Hewitt

After the reproductive period the hormonal levels fall and the photoperiod decrease, which causes the pedicle to lose calcium, it weakens the union between itself and the horn and the horn ends up falling. The cycle will be repeated the following spring, and will appear one more branch, so the most an antler is branched, the older is the individual.

Reindeer losing its velvet. Source

USES OF HORNS AND ANTLERS

As we know, mainly antlers and horns are used by males during the breeding season to compete for females, in fights and exhibitions. Usually the animals collide their horns/antlers together to demonstrate their body strength. Horns, often sharp, are also used as a defense against predator attacks.

Check out this spectacular dispute between two Canadian mouflons:

There are species with small antlers but highly developed tusks, despite being herbivores. This is because they also use them during fights. In contrast, species with larger antlers do not have these developed tusks.

Siberian musk deer (Moschus moschiferus) -it does not belong to the family Cervidae-, Muntjac (Muntiacus sp.) and roe deer (Capreolus capreolus). Source

For humans, horns and antlers shouldn’t have significance. Unfortunately, its carriers are objective of hunters, for the mere achievement of their “trophy.” In Spain there are more than one million people with a hunting license. According to Fecaza, the hunting business generates 3.6 billion euros a year in Spain.

Stolen hunting trophies seized by the Guardi Civil. Its value could amount to 300,000 euros. Source

Spain is also the second importing country of hunting trophies. Thousands of euros are paid (from 2,000 to 80,000) to make hunting safaris in Africa, for example, where the most valuable animal is the one with the largest horns. This results in the elimination of the best breeding males and in the decrease of specimens in general.

AND THE RHINOCEROS HORN?

Ironically, since their horns have led and are leading to extinction many species, rhinos do not actually have real horns, as they do not have a bony nucleus or a cover. They are an accumulation of corneous fibers, resembling a thick hair, although they are not true hairs. In addition, the horn is placed above the nasal bones, not  in frontal position as in the case of antlers and true horns. Only in species with two horns, the second one rests on the frontal bones.

In females, the horn would help to protect the young, whereas in males to face their rivals.

Fraction of a rhinoceros horn under ultraviolet light. The nasal cartilage, the bone, the dermis and how the horn settle in above the dermis can be seen. Source

As we have discussed, due to the alleged magical powers of rhinoceros horns in the traditional medicine, we are extinguishing rhinoceroses just like with are doing with the pangolin… for a handful of keratin. On the black market, a kilo of rhinoceros horn can cost from $ 60,000 to $ 100,000, more than gold.

Rhinoceros with its horn amputated. Photo: A. Steirn

HAVE YOU NOTICED GIRAFFE’S HORNS?

As you may assume at this point, no, giraffes do not have true horns, but they also have two structures in the head, males, females and newborns. They are called ossicones. They are permanent, not branched and they are always covered with hair and skin. In fact, they already appear in the fetus as cartilaginous structures and do not merge into the skull until the age of 4, between the frontal and parietal bones.

Female giraffe (Giraffa camelopardalis). Source

We can tell age and sex of a giraffe by its ossicones: if they are thin and ended up in a tuft of hair they are young ones or females, while males do not usually have hair on its top. Males also have a protrusion in front of the ossicones more sharp than females. At an older age, this protuberance is bigger, since calcium is deposited over time.

Giraffe ossicones are used by males during their confrontations. Surely they played a more important role in its ancestors like the Sivatherium, the largest giraffid that has ever existed. It is possible that they also have some function in thermoregulation.

REFERENCES

• Clutton-Brock, Juliet et al.  2002. Animal. Pearson Educación
• Horns and antlers
• Rinoceronte negro
• El rinoceronte negro de África se ha extinguido
• Safaris africanos y el negocio de los trofeos en España
• Antlers
• Questions and answers: deer
• Cover image