Los colibríes son algunas de las cosas de colores más brillantes en todo el mundo. Sus plumas son iridiscentes: la luz rebota como una burbuja de jabón, lo que da como resultado tonos brillantes que cambian al mirarlos desde diferentes ángulos. Mientras que otras avescomo los patos pueden tener plumas brillantes, nada parece acercarse a los colibríes, y los científicos no estaban seguros de por qué. Pero un nuevo estudio en evolución muestra que si bien las plumas de colibrí tienen la misma composición básica que las de otras aves, la forma especial de sus estructuras que contienen pigmento les permite reflejar un arco iris de luz.
"La gran pregunta que me mantiene despierto por la noche es, ¿por qué algunos grupos de pájaros son más coloridos que otros?", Dice Chad Eliason, primer autor del artículo e investigador postdoctoral en el Field Museum de Chicago. "Puede mirarsu ventana y vea pájaros marrones monótonos, y luego tiene esta brillante gema revoloteando hacia su comedero para colibríes. ¿Por qué los colibríes son tan coloridos? ¿Es el medio ambiente, es la selección sexual? ¿O es algo sobre los mecanismos internos, la física y el¿Cómo se producen los colores? "
Para responder a estas preguntas, Eliason y su equipo internacional de colegas realizaron el estudio óptico más grande de plumas de colibrí. Examinaron las plumas de 35 especies de colibríes con microscopios electrónicos de transmisión y las compararon con las plumas de otras aves de colores brillantes., como los patos de ánade real, para buscar diferencias en su maquillaje.
Todas las plumas de las aves están hechas de queratina, el mismo material que nuestro cabello y uñas, y están estructuradas como pequeños árboles, con partes que se asemejan a un tronco, ramas y hojas. Las "hojas", llamadas bárbulas de plumas, soncompuesto por células que contienen orgánulos productores de pigmento llamados melanosomas. También tenemos melanosomas, que producen el pigmento oscuro de melanina que colorea nuestro cabello y piel. Pero el pigmento no es la única forma de obtener color. La forma y disposición de los melanosomaspuede influir en la forma en que la luz rebota en ellos, produciendo colores brillantes.
"Llamamos a estos colores iridiscentes 'colores estructurales' porque dependen de las dimensiones estructurales", dice el coautor Matthew Shawkey, de la Universidad de Gante de Bélgica. "Una buena analogía sería como una burbuja de jabón. Si solo miras unun poco de jabón, será incoloro. Pero si lo estructura de la manera correcta, si lo extiende muy delgado para formar la concha de una burbuja, obtendrá esos brillantes colores del arco iris alrededor de los bordes. Funciona de la misma maneracon melanosomas: con la estructura correcta, puedes convertir algo incoloro en algo realmente colorido "
"En los mamíferos, la melanina no está organizada de manera elegante dentro de los pelos, pero en las aves, obtienes estas capas de melanosomas, y cuando la luz rebota en las diferentes capas, vemos colores brillantes", dice Eliason.
Pero incluso entre las aves, los melanosomas de colibrí son especiales. Los patos tienen melanosomas en forma de tronco sin aire adentro, pero los melanosomas de los colibríes tienen forma de panqueque y contienen muchas burbujas de aire diminutas. La forma aplanada y las burbujas de melanosomas de colibrí crean unconjunto de superficies más complejo. Cuando la luz destella de esas superficies, rebota de una manera que produce iridiscencia.
Los investigadores también encontraron que los diferentes rasgos que hacen que las plumas de los colibríes sean especiales, como la forma del melanosoma y el grosor del forro de las plumas, son rasgos que evolucionaron por separado, lo que permite a los colibríes mezclar y combinar una variedad más amplia de rasgos.por ejemplo, cómo puedes hacer más combinaciones de atuendos con tres camisas y tres pares de pantalones que con tres vestidos. En general, las plumas de colibrí son súper complejas, y eso es lo que las hace mucho más coloridas que otras aves.
Y, señalan los autores, este proyecto abre la puerta a una mayor comprensión de por qué los colibríes desarrollan los colores específicos que hacen. "No todos los colores de colibrí son brillantes y estructurales; algunas especies tienen un plumaje monótono, y en muchas especies,las hembras son menos coloridas que los machos ", señala el coautor Rafael Maia, biólogo y científico de datos de Instacart.
"En este documento describimos un modelo de cómo se pueden lograr todas estas variaciones dentro de las plumas. Ahora aparecen otras preguntas maravillosas. Por ejemplo, si es posible mostrar una amplia variedad de colores, ¿por qué hay muchos colibríes verdes? Si estorefleja los eventos históricos, la depredación o la variación femenina en las preferencias aún son preguntas abiertas y desafiantes ", dice el coautor Juan Parra de la Universidad de Antioquia de Colombia.
"Este estudio prepara el escenario para comprender realmente cómo se desarrollan los patrones de color. Ahora que tenemos una mejor idea de cómo la estructura de plumas se mapea en el color, realmente podemos analizar qué genes están detrás de esos colores realmente locos en las aves", diceEliason.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Museo de campo . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :