08 septiembre, 2011

Los colibríes ‘cantan y enamoran’ con las plumas de la cola

Es común en el mundo de los pájaros conseguir una pareja a través del canto. Sin embargo, ciertos colibríes tienen una extraña forma de cantar ya que el sonido que emiten no viene de sus bocas sino de la plumas de su cola. Usando un túnel de viento, cámaras de alta velocidad y láseres, un grupo de investigadores estadounidenses han revelado el secreto del canto de los colibríes en un artículo publicado hoy en Science.

hummingbird

Los pájaros se valen del canto, los silbidos y los chillidos para llamar la atención del sexo opuesto. Los colibríes también lo hacen. Sin embargo, por muchos años, los ornitólogos no entendían de donde se originaba el canto de ciertas especies de colibríes que no tenían la capacidad de emitir sonidos por la boca. Fue recién en el año 2008 cuando un grupo de investigadores liderados por el Dr. Christopher Clark de la Universidad de Yale descubrieron que el sonido se originaba en las plumas de la cola.

Los machos de este grupo de colibríes, entre ellos ciertas especies de los géneros Selasphorus, Chaetocercus, Calypte y Archilochus, se elevaban entre 5 y 40 metros para luego caer en picada frente a las hembras haciendo una serie de piruetas. Se cree que el aire que fluye a altas velocidades por las plumas de sus colas las hacen vibrar a determinadas frecuencias, cada una emitiendo un sonido característico. En esta oportunidad, Clark et al. sometieron las plumas de las colas de 14 especies de colibríes diferentes a unas exhaustivas pruebas en un túnel de viento y analizaron sus patrones de vibración bajo una cámara de alta velocidad y un vibrómetro de láser Doppler (SLDV, por sus siglas en inglés).

La primera prueba que hicieron Clark y sus colaboradores fue analizar el efecto de la velocidad del viento sobre la vibración de las plumas y la generación del sonido. A velocidades bajas, la pluma no vibraba ni emitía sonido alguno. Sin embargo, a medida que la velocidad del viento aumentaba, ciertas regiones de la pluma empezaron a vibrar aunque el sonido aún estaba ausente. A partir de los ~7m/s (velocidad crítica), la vibración pasaba a ser una oscilación rítmica y el sonido se hacía perceptible, haciéndose más ruidoso a medida que la velocidad del viento seguía en aumento.

pluma-colibriClarck y sus colaboradores observaron además que la frecuencia de vibración dependía de la forma de las plumas. En total encontraron cuatro modos diferentes de vibración: veleta (celeste), curvada (verde), torsión de la punta de la pluma (rojo) y una torsión global de la pluma (amarillo).

Por otro lado, al analizar la vibración de las plumas con el SLDV, Clark et al. observaron que algunas plumas tenían más de un modo de vibración y que esta dependía de la orientación del viento. Esto tendría sentido ya que los colibrís no sólo emiten un único sonido, al hacer piruetas en la caída libre, cambian la orientación del viento que incide sobre sus plumas, variando así su frecuencia de vibración y obteniendo nuevos sonidos, los cuales sonarán más a un canto que a un chillido.

Hasta ahora todo estos experimentos fueron realizados usando plumas individuales. Pero, como el flujo de aire provoca que las plumas oscilen a una frecuencia de resonancia intrínseca, esta puede interactuar con la resonancia de las otras plumas adyacentes. Clark observó que cuando se ponían dos plumas, una junta a la otra y sin llegar a tocarse, la intensidad del sonido aumentaba hasta en 4 veces. Además, como no todas las plumas de la cola de un mismo colibrí son idénticas —al menos hay dos tipos diferentes de ellas—, la vibración de las dos será diferente y pueden llegar a chocar una con la otra, modificando el sonido y la frecuencia del mismo, haciendo más rico el ‘canto’ de esta pequeña ave.

Con estos experimentos, Clark et al. han demostrado la función de las plumas de la cola de los colibríes machos como órganos acústicos importantes al momento de cautivar a la hembra. También con esto queda claro de que no es las acrobacias aéreas del macho lo que llama la atención de las hembras, sino los sonidos que se pueden obtener al variar la velocidad y dirección del flujo de aire que pasa por sus colas. ¿Qué otros animales aprovechan de su colita para enamorar?


Referencia:

ResearchBlogging.orgClark, C., Elias, D., & Prum, R. (2011). Aeroelastic Flutter Produces Hummingbird Feather Songs Science, 333 (6048), 1430-1433 DOI: 10.1126/science.1205222

2 comentarios:

  1. Hola, soy bióloga y amante de los colibries. Entiendo el experimento y los resultados hallados por Clark...pero en mi parque tengo muchos colibries que vienen a alimentarse tanto de insectos como de néctar, se quedan posados en las ramas de los árboles y allí es cuando "cantan". Obviamente esto hacharía por tierra hacer una generalización de los resultados publicados por Clark. Creo que habría que investigar un poco más el trinar de de estas bellas aves y sobre todo, establecer diferencias en el mismo para cada grupo o especie. Gracias por este espacio de comunicación. Noemí

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  2. A mi jardín llegan muchos colibríes, y veo cómo abren el pico cuando chillan. Además, los oigo y veo que ninguno viene en picada desde 40 metros de altura, porque los veo volar a una altura que no supera los 3 metros, libando de flor en flor.

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