El radiador de las aves

Según un amplio análisis del tamaño de los picos de las aves, las de zonas cálidas tienden a tener picos de mayor tamaño que las de zonas frías.

Pingüino emperador, un ave con un pico muy pequeño (Wikipedia)
Pingüino emperador, un ave con un pico muy pequeño (Wikipedia)

Hasta hace poco tiempo, la variabilidad en la forma y tamaño de los picos de las aves se había interpretado de acuerdo, principalmente, con la función que cumplen en la alimentación. A ese respecto, son especialmente populares los picos de los pinzones de Darwin. Y tampoco cabe descartar su posible papel en procesos de selección sexual. Pero como vimos aquí en relación con el pico del tucán, también sabemos que es un órgano importante como vía de disipación del calor corporal; el pico del tucán Ramphastos toco disipa entre el 30% y el 60% del calor corporal, dependiendo de sus necesidades, y lo hace controlando el flujo de sangre que circula por los vasos más próximos a la superficie del pico.

Las aves, como es bien sabido, son animales endotermos –su calor corporal tiene origen en su propio metabolismo-, y en esas especies las zonas que no se aíslan son ventanas térmicas al exterior. Por ello, el tamaño de esas ventanas puede ser objeto de presiones selectivas ligadas al factor térmico ambiental. Por otro lado, hace más de un siglo (Allen, 1877) se enunció un principio que desde entonces se ha conocido como regla de Allen, según la cual, las especies de climas fríos tienden a tener extremidades de menor tamaño que las de las especies de clima cálido. Y aunque ha habido varias observaciones que han dado respaldo a esa regla, hay muy pocos estudios comparativos que hayan permitido respaldar la validez de la regla con ciertas garantías. Por esa razón, unos investigadores se han propuesto someter a contraste la citada regla, y lo han hecho mediante análisis filogenéticos comparativos de las longitudes de los picos de 214 especies de aves de ocho taxones -o grupos- diferentes, en biomas térmicos distintos y en muy diferentes localidades. Las razones por las que escogieron los taxones estudiados las dan los autores en su trabajo original.

Imágenes térmicas (infrarrojo) de los picos de algunas aves. A, Rhea americana; B, Anser anser; C, Aburria jacutinga; D, Sarcoramphus papa; E, Sula leucogaster; F, Archilochus colubris; G, Ara rubrogenys; H, Anodorhynchus hyacinthinus; I, Ramphastos toco; J, Pteroglossus bailloni. En todos los casos la diferencia entre la temperatura del pico y la temperatura ambiental es bastante mayor que 0, lo que es buena muestra del potencial de pérdida de calor a traves de la superficie de esa estructura.
Imágenes térmicas (infrarrojo) de los picos de algunas aves. A, Rhea americana; B, Anser anser; C, Aburria jacutinga; D, Sarcoramphus papa; E, Sula leucogaster; F, Archilochus colubris; G, Ara rubrogenys; H, Anodorhynchus hyacinthinus; I, Ramphastos toco; J, Pteroglossus bailloni. En todos los casos la diferencia entre la temperatura del pico y la temperatura ambiental es bastante mayor que 0, lo que es buena muestra del potencial de pérdida de calor a traves de la superficie de esa estructura.

Considerados los taxones por separado, en seis de ellos hay correlación negativa significativa entre la longitud del pico y o bien la latitud o bien la altura sobre el nivel del mar. En promedio, el pico de galliformes canadienses, pingüinos (Spheniscidae), gaviotas (Laridae) y charranes (Sternidae) es más pequeño en las especies ubicadas más al norte. En loros y cacatúas (Psittaciformes) australianos la relación era casi significativa (p = 0,51). Y no parece haber relación entre longitud del pico y latitud en estríldidos o pinzones tejedores, barbudos africanos (Lybiidae) y tucanes (Ramphastidae), aunque en estas dos últimas familias, las especies de latitudes más altas tienen picos de menor tamaño.

Relaciones entre la longitud del pico y la latitud (A), la altura (B) y la temperatura (C)
Relaciones entre la longitud del pico y la latitud (A), la altura (B) y la temperatura (C)

En lo relativo a la relación con la temperatura, las relaciones no resultaron tan consistentes, pero se encontraron relaciones positivas (picos de mayor tamaño en zonas más cálidas) en las cacatúas australianas, los pingüinos, las galliformes canadienses y las gaviotas; en estos dos últimos grupos la relación fue especialmente clara (r2>0,5).

El análisis de los taxones por separado tiene la limitación de que en la zona en que se distribuyen las especies de cada taxón hay una un rango de temperaturas mucho más estrecho que el que hay en el conjunto del planeta, por lo que es perfectamente natural que en algunos casos no se detecten correlaciones significativas. Sin embargo, tomados los datos en conjunto y neutralizando el efecto de la filogenia (el parentesco) y la masa corporal, hay una fuerte correlación entre la longitud del pico y la latitud (negativa) y entre la longitud del pico y la temperatura ambiental (positiva).

Ese conjunto de resultados avalan la regla de Allen y constituyen un buen soporte a la idea de que la temperatura ambiental constituye una importante presión selectiva que ha actuado sobre el tamaño del pico. En climas cálidos picos de gran tamaño, como el del tucán, proporcionan un dispositivo de disipación de calor cuando las circunstancias así lo imponen, como cuando hay una mayor necesidad de disipar calor como consecuencia de una mayor actividad metabólica asociada al vuelo. Por el contrario, las temperaturas bajas parecen imponer severos límites al tamaño que puede alcanzar el pico de las aves. En palabras de los investigadores, tener un pico grande en un clima frío sería tan absurdo como poner un calefactor en medio de la calle. Un calefactor funcionando en la calle en una zona fría elevaría mucho la factura de la calefacción. Del mismo modo, el coste de la regulación térmica sería excesivo si el pico de las aves de zonas frías fuera de gran tamaño.

Fuente: Matthew R. E. Symond y Glenn J. Tattersall (2010): Geographical Variation in Bill Size across Bird Species Provides Evidence for Allen’s Rule The American Naturalist 176 (2): 188-197


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