La ingeniería adaptativa de los pájaros: de placas solares naturales, radares especializados y arquitectura para volar

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Aves Colibri

De todos es conocido que no es indispensable nacer con alas para volar, y exhibe de eso es el empeño que los humanos llevamos poniendo a lo largo de siglos y que queramos hacerlo inclusive nuestros vecinos espaciales. Pero el mérito de las aves a altitud evolutivo no se lo puede quitar nadie, y exhibe de eso es la maquinaria natural de lo pájaros que no sólo les posibilita volar, destino una respiración eficiente, una enorme resistencia o una orientación singular entre otras cualidades.

No en vano íntegramente esto ha despertado nuestra curiosidad y las hemos estudiado acierto a altitud fisiológico tan evolutivo, inconveniente a aniversario de actualidad seguimos desvelando interrogantes encima estos animales, tan en este momento veremos. Así que veamos inclusive qué acierto la evolución se puso la bata de químico, usó la calculadora científica o cogió la escuadra y el cartabón para diseñar estructuras que permitan una vida surcando cielos (o íntegramente lo contrario, que no todas vuelan).

Alas para volar, alas que aire placas solares

El rastro mas manifiesto de evolución y mas característico de los pájaros son, innegablemente, las alas. Son los únicos en poseerlas junto con murciélagos e insectos y aire una aviso (y una prueba) fundamental de esa ingeniería natural que materializan estas especies, de este metodo que merecen comenzar este artículo y que les dediquemos un momento.

Faltan aún piezas para resolver, inconveniente por los fósiles y demás hallazgos prehistóricos se aceptó que las aves aire descendientes directas de los dinosaurios y que éstos ya tuvieron plumas, tan nos recordaron en Magnet (aunque a Spielberg no parecieron gustarle). Pero tambien de desarrollar las plumas para que fuesen la estructura abultado que aire (y lo tipos que existen), el paso del suelo al cielo tambien implicó que otras estructuras evolucionasen mas allí de la apariencia y el tamaño.

Ave Vuelo 01

Los huesos aire una benévola exhibe de ello, siendo tan duro tan ligeros y siendo aviso de ellos huecos o semihuecos. Además, su esqueleto está formado por un número benjamín de huesos al existir fusiones de éstos, lo cual tambien es aviso de esa adaptación para el vuelo (por arquetipo el pico, en ocasión de poseer dientes y mandíbulas). Es decir, si se tratase de edificaciones, la estructura de un ave tenía benjamín número de pilares y vigas, siendo éstos mas ligeros y resistentes.

Las alas, además, aire una estructura primordial para la termorregulación. Sin glándulas sudoríparas, en el acierto la temperatura es elevada pueden sostener sus alas separadas del cuerpo (de metodo que aumentan la pérdida de calor), o don remojan sus plumas, como las gallinas. Otras especies usan las alas tan placas solares, extendiéndolas para absorber la energía solar y entrar en calor, tan el pájaro serpiente americano.

Unas tuberías de aire envidiables

El cincel de la evolución no sólo esculpió estructuras únicas para favorecer el vuelo y no se olvidó de la anatomía interna y del motor indispensable para esta actividad, encima íntegramente si hablamos de la migración. Volar, tan nadar, tan cualquier desplazamiento continuo de tracción natural, es una exigencia continua de metabolitos y oxígeno y esto hizo que los pájaros desarrollasen un aparato respiratorio diferente a lo que observamos en especies no voladoras.

Aves Martin 02

Hablamos de los sacos aéreos, estructuras que sólo poseen las aves y que actúan básicamente tan fuelles, de metodo que el flujo de aire fresco se sostiene constante en el interior de los pulmones. Es decir, no aportan ausencia en el intercambio gaseoso (recoger oxígeno y expulsar dióxido de carbono a grandes rasgos), inconveniente al expandirse a lo largo de la inhalación permiten que la mitad de aire se reparta entre ellos y los pulmones, de metodo que el aire fresco (rico en oxígeno) no se combinación con el que contiene mas dióxido de carbono (lo que ocurre en pulmones de mamíferos) y el intercambio de gases es mas eficiente.

El aparato respiratorio de las aves es demasiado diferente del de los mamíferos: no poseen alveolos pulmonares y disponen de sacos aéreos

Si vamos a una escala demasiado mas reducida tambien hay diferencias que destacar, tan el realizado de que los pulmones de las aves no tengan alveolos.

¿”Alve” qué? Hurgando en la remembranza allí por las clases de biología del instituto entre otras, recordemos de apariencia breve qué pasa en los pulmones a vista de metabolito. El aire entra y viaja por la tráquea inclusive acudir a lo bronquios, que se ramifican inclusive los alveolos (cuya apariencia se asemeja a la de una frambuesa o mora).

Las paredes de los alveolos están rodeadas de vasos sanguíneos y aire demasiado finas, y es ahí adonde se produce el intercambio gaseoso por desacuerdo de concentraciones (difusión), de metodo que las moléculas se mueven de adonde hay carencia concentración a adonde hay más. Así pasa el oxígeno a la sangre (a la hemoglobina, concretamente) y el dióxido de carbono a los alveolos, para ser expulsado.

Recordado esto, ¿qué ocurre en los pulmones de los pájaros? Que mas que moras lo que poseen aire una especie de parrillas llamadas parabronquio, de metodo que el aire fluye por éstos hacia otras estructuras vesiculares llamadas atrios. Éstos dan lugar a los capilares aéreos (vasos) adonde se produce el intercambio, de metodo que al fin a desacuerdo de los mamíferos no hay combinación de aire fresco y “respirado” en los pulmones de las aves.

En la respiración hay tambien otra obra de esta ingeniería avícola de la que hablamos, en este asunto otra desacuerdo con quienes no volamos a altitud de aparato locomotor. Las aves no poseen una pieza del puzzle mamífero demasiado importante: el diafragma (aunque algunas especies de pájaros sí disponen de 1 pese a que carencia desarrollado), siendo todo el cuerpo el que actúa de fuelle para desplazar el aire.

Ojos tan telescopios y radares especializados

La vista de los pájaros posee popularidad por benévola y no es para menos. Algunos estamos “hartos” de visualizar imágenes en los documentales en las que un rapaz es capaz de cazar cualquier bichejo diminuto con una precisión ejemplar desde las alturas, pese a que puede decirse que el pesaroso de la vista de los pájaros tiene tambien de un buen radar que va mas allí del aparecido visible: los campos magnéticos.

Sobre esto de realizado se ha visto recientemente que el máquina que les posibilita a las aves orientarse se basa, probablemente, en una proteína que poseen en los ojos. Se trata de una proteína localizada en Cry4, 1 de los criptocromos de los pájaros (que aire conjuntos de proteínas sensibles a la luz azul).

El máquina que les posibilita a las aves orientarse se basa, probablemente, en una proteína que poseen en los ojos

Estos grupos de proteínas aire capaces de detectar los campos según la disponibilidad de ciertas longitudes de onda de luz (concretamente la azul). Y han resultado 2 grupos de biólogos los que han querido conocer mejor estos criptocromos estudiando pinzones cebra y petirrojos europeos.

A los pinzones cebra los han estudiado unos investigadores de la Universidad de Lund en Suecia, midiendo la expresión genética de los criptocromos Cry1, Cry2 y Cry4 en músculos, cerebro y ojos de los pájaros. Lo que observaron es que de los 3 grupos de proteínas era el Cry4 el que “trabajaba” a niveles constantes (es decir, su expresión genética era constante y no dependía de los ritmos circadianos tan los otros dos).

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Esto encajaba con la hipótesis de que los criptocromos ligados con la recepción de campos magnéticos (magnetorrecepción) deberían mantenerse en movimiento constante y no fluctuando por los ritmos circadianos, coincidiendo con lo hallado por el obtener de la Universidad Carl von Ossietzky en Alemania. Este obtener vio en los petirrojos europeos que, a desacuerdo de Cry1a, Cry1b y Cry2, Cry4 mantenía un ritmo constante y no dependiente de las variaciones rítmicas fisiológicas del organismo.

Lo que vieron tambien es que el Cry4 se ubica en una región de la retina que recibe gran cuantía de luz, por lo que la idea de una magnetorrecepción dependiente de la luz cobra sentido, de este metodo tan que su expresión genética se incrementaba a lo largo de las migraciones. Aunque lo que entreambos grupos recalcan es que es necesaria mas investigación, encima íntegramente para descartar del íntegramente la participación de los Cry1 y Cry2 o don incluirlos (si es que están implicados).

El canto no es cuestión de cuerdas

Algunas nos pasamos la vida envidiando las cuerdas vocales de ciertos artistas, pese a que en materialidad ni sean cuerdas ni se parezcan físicamente. Son membranas y efectivamente sí 0n lo que produce nuestra voz, inconveniente los pájaros tambien nos desafían en esto con distinto órganos especializados para producir su canto.

Se trata de la siringe, que se sitúa en la principios de la tráquea y produce los sonidos por vibraciones en su paredes. Como la tráquea tambien se bifurca (de ahí que etimológicamente provenga de la flauta de pan, con 2 tubos), lo cual favorece que algunas especies sean capaces de producir 2 o mas gorjeos de apariencia simultánea.

Aves Siringe Representación de la siringe y otras estructuras respiratorias de las aves. (Imagen: Respuestas tips)

Y lo que nos queda por saber

No cuesta demasiado descubrir este persona de maravillas estructurales que la evolución es capaz de acaparar con el asamblea en la naturaleza. Pero las aves despiertan cierta fascinación innata con eso de que ellas puedan volar por sí solas y nosotros tengamos que tirar de esas ingenierías nuestras, y entregado el actual descubrimiento del que hablábamos en la aviso del campo magnético nos parecía benévola idea pasearnos por los méritos evolutivos de estas especies.

De hecho, aún nos queda arreglado por descubrir. No sólo se trata de conocer mejor (y de apariencia mas detallada) estos mecanismos particulares de las aves, tambien queda descubrir eslabones evolutivos tan recordábamos al principio o actualizaciones de esta evolución, tan el estudio que se publicó hará 5 años encima las alas de las golondrinas de Nebraska, aparentemente mas cortas para delegación elevar el vuelo de apariencia mas vertical y adaptarse mejor a su hábitat.

En Magnet | Wall of Birds: el atlas que recorre el fascinante cosmos de las aves del planeta a través de los milenios
En Xataka | Así quedan los desplazamientos migratorios de 150 especies de aves a lo largo de un año en un atlas animado de la Tierra

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La noticia La ingeniería adaptativa de los pájaros: de placas solares naturales, radares especializados y arquitectura para volar fue publicada originalmente en Xataka por Anna Martí .

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