Una funda prodigiosa para un coche perfecto: Juan Pascual

Una funda prodigiosa para un coche perfecto: Juan Pascual

febrero 22, 2021 0 Por RenzoC

El huevo – y en concreto su cáscara – es una de las obras de ingeniería biológica más extraordinarias que nos regala la naturaleza. Por un lado, debe ser lo suficientemente fuerte para soportar el peso del ave en incubación y, por otro lado, debe ser lo suficientemente frágil para que el polluelo pueda atravesarlo desde el interior durante la eclosión. Y todo esto a medida que la cáscara se adelgaza gradualmente a medida que el embrión usa el calcio de la cáscara para formar su propio esqueleto.

Además, debe aislar la riqueza de nutrientes que posee del ataque externo de bacterias y hongos que destruirían el embrión. Y debe hacerlo sin obstaculizar el intercambio de gases esencial para el desarrollo del futuro pollito. Además, el color del párpado y la forma, más o menos elíptica, cumplen funciones fundamentales para la supervivencia de las distintas especies de aves.

El huevo es la estructura biológica que contiene y recubre al huevo y que aporta los nutrientes que harán posible el desarrollo del embrión hasta el momento en que rompe la cáscara y comienza su vida autónoma como pollito.

Para producir un huevo, el huevo está rodeado por la yema en el ovario del ave, de ahí, a medida que desciende por el sistema reproductivo, se superponen nuevas capas como la membrana de la yema que cubre la yema, la clara (parte fluida y parte densa). ), las membranas que separan este último de la cáscara y finalmente el propio revestimiento de piedra caliza que incorporará diferentes pigmentos que darán el tono final al huevo (la ausencia de pigmento dará como resultado huevos blancos).

Figura 1: Proceso de formación de huevos

La pigmentación del caparazón está determinada por la genética del ave y no por su dieta, a diferencia de la yema cuyo color depende de la mayor o menor presencia de carotenos en la dieta de la hembra.

Figura 2: El color del caparazón depende de la genética del ave.

La variedad cromática que presentan las cáscaras de huevo es tan amplia que desde la antigüedad ha sido objeto de deseo de coleccionistas y estudiosos.

Figura 3: Formas y sombras, todas tienen una razón

Pero más allá del valor estético que para algunos puedan tener, debe haber algún motivo evolutivo que haga que los tonos oscilen del blanco al moteado pasando por el azul brillante de algunos de ellos. En la naturaleza, nada se hace por sí mismo, por lo que si las aves invierten recursos en la coloración de los huevos, debe haber buenas razones para hacerlo.

Hay dos pigmentos que dan color a los huevos de ave: protoporfirina IX y biliverdina. El primero es el responsable de la tonalidad ladrillo, típico de los huevos de gallina marrones que todos conocemos, y el segundo le da un color azul verdoso (la biliverdina es un derivado del grupo hemo, el mismo pigmento que da a los moretones un color verdoso). La ausencia de pigmento resultará en la presencia de huevos blancos. Las combinaciones de todos estos elementos dan lugar a la enorme panoplia de tonalidades y estampados que encontramos en el escenario de las distintas aves.

La mayoría de las aves que se encuentran en lugares ocultos (un agujero en un árbol o un túnel de tierra) ponen huevos blancos. ¿Por qué invertir en pigmentos caros cuando no se necesita camuflaje? Los huevos de reptiles también son blancos cuando eclosionan bajo tierra o debajo de montones de vegetación. Como toda regla, tiene sus excepciones, por lo que el huevo de avestruz se incuba en un nido en la superficie. La razón de la ausencia de pigmento en este caso es que un huevo coloreado bajo el sol africano alcanzaría temperaturas como para matar al embrión. El color blanco refleja la luz y mantiene la temperatura en un nivel bajo.

Figura 4: Si los huevos están ocultos, ¿por qué invertir en pigmentos?

Por otro lado, tenemos huevos que tienen un poco menos de una variedad infinita de granos. En algunos casos este color se debe a la necesidad de camuflar el escenario de posibles depredadores, como el chorlitejo o el frailecillo silbador.

Figura 5: camuflaje perfecto

Otra razón se puede encontrar en la necesidad de reconocer el propio huevo. Esto es necesario en áreas donde anidan miles y miles de aves. Es el caso del arao común (Uria aalge), también conocido como pingüino gallego por su plumaje blanco y negro, aunque no tiene nada que ver con el ave antártica. Estudios realizados por Tim Birkhead muestran que después de poner el huevo, la hembra pasa unos minutos observándolo antes de incubarlo. El investigador concluye que esta vez se utiliza para memorizar el patrón de huevos para que el ave lo reconozca de los demás, en un arrecife poblado por miles de otras aves.

Curiosamente, algunos huevos tienen un color que los hace muy vistosos, perfectamente distinguibles y llamativos. Esta coloración parece desafiar las mismas leyes evolutivas ya que estos huevos, al ser fácilmente visibles, estarían más expuestos a los depredadores. Existen diversas teorías que explican este hecho, las más aceptadas postulan que, debido a que los huevos son tan visibles, el macho de la pareja se ve obligado a tener una participación más activa en su cuidado, incubación, así como en la alimentación de la hembra. . Es decir, el riesgo de este color en sí se convierte en una ventaja competitiva al tener a los dos miembros de la pareja involucrados en su vigilancia y reproducción.

Figura 6: A veces, la mejor estrategia es poner huevos claramente visibles

Otra explicación, que no excluye la anterior, se refiere a la protección que este caparazón coloreado brinda frente a la radiación ultravioleta, es decir, el color actuaría como un escudo que protegería al embrión de esta radiación. Otra hipótesis sugiere que un color que destaca es signo de una hembra fuerte y con buena capacidad reproductiva, lo que la haría más atractiva en pareja.

Por último, cabe señalar que algunas aves modifican el moteado de los huevos para evitar algunas aves parásitas. El cuco pone su huevo en el nido de otras aves, de tal forma que, cuando eclosiona, descarta los huevos de los verdaderos dueños del nido y se alimenta de ellos hasta que comienza a volar.

Figura 7: Los granos de huevo pueden ayudar a detectar aves parásitas que se encuentran en el mismo nido

Para evitarlo, las aves susceptibles de ser parasitadas modifican el moteado de su desove, pero también el cuco lo adapta a estos cambios, para establecer una verdadera raza infinita.

Otro aspecto interesante de la cubierta calcárea del huevo es que, en el mismo depósito, no todos los huevos tienen la misma tonalidad. Por lo general, el último huevo (ya veces el primero) es de color más claro.

Se ha especulado mucho sobre las causas de esta variación de color. Algunos expertos señalan que la pigmentación diferente sirve para distinguir el huevo de uno de lo que podría poner un pájaro parásito en un momento dado. Sin embargo, la teoría más aceptada hoy en día postula que ayuda a la hembra a saber qué huevo fue el último en ser puesto. De esta forma es posible disponer la disposición de los huevos en el nido de modo que el último puesto quede en la zona central del nido, que es donde es mejor retener el calor, de modo que, aunque puesto más tarde, se desarrolla más rápido. de sus hermanos y la eclosión de todos los huevos se sincroniza.

Figura 8: Según el orden de puesta, los huevos cambian ligeramente de tonalidad.

Las maravillas de la cubierta de piedra caliza del huevo no terminan ahí. Como señalamos al principio del artículo, los huevos deben permitir que el embrión intercambie gas. Para ello, la cáscara tiene poros microscópicos que permitirán el tránsito de oxígeno hacia el interior y la liberación de CO2 y vapor de agua hacia el exterior. Un huevo de gallina tiene 10,000 poros y un huevo de emú tiene 30,000. Los estudios realizados por el Dr. Rahn de la Universidad de Buffalo confirman que a medida que aumenta la altura a la que se encuentra un ave, la superficie porosa del huevo disminuye, por lo que la pérdida de agua también disminuye. Con la altura la presión atmosférica disminuye, si no se cambia la producción de vapor, el huevo se deshidrata. El autor explica que las aves que anidan en altura ponen huevos más grandes, reduciendo así la superficie en relación al volumen total y aumentando así la cantidad total de agua presente dentro del huevo.

Otra característica sorprendente de las conchas de algunas especies es su capacidad de autolimpieza. Algunas aves se encuentran en lugares muy empinados, donde miles de ellas compiten por un espacio muy limitado, por ejemplo, en un acantilado. En estas circunstancias, es muy fácil que el huevo se ensucie con heces. Pues bien, la evolución ha dotado a los huevos de estas aves de la capacidad de limpiarse por sí mismos: el carbonato de calcio en la cáscara se ensambla en forma de pequeñas estructuras cónicas que aumentan la tensión superficial, de esta forma el agua no moja el huevo. Pero Forme pequeñas gotas en la cáscara que rodarán hacia abajo limpiándola. Además, estas estructuras aumentan la fricción y evitan que el huevo de arao común se deslice y ruede por las rocas.

Otro aspecto que llama la atención sobre este punto que nos ocupa hoy es la sorprendente variabilidad en la forma de los huevos de diferentes aves. Así tenemos el huevo casi perfectamente esférico del búho real o del avestruz, frente a los ligeramente elípticos como el de la gallina común o los prácticamente cónicos y asimétricos como el del arao común.

Figura 9-10 Las formas de los huevos están determinadas por la capacidad de las aves para volar.

Se han formulado muchas hipótesis sobre las causas de estas diferencias morfológicas: algunas han señalado la necesidad de iluminarse en un pequeño círculo unos huevos de ave que reposan en acantilados o paredes verticales casi sin espacio para que el huevo no caiga al vacío. Otros sugieren que la forma más elíptica maximiza la superficie de contacto con el ave que incuba los huevos.

Un estudio publicado en la revista Science hace apenas un año en el que se estudiaron más de 50.000 huevos de alrededor de 1.400 especies indica que las aves más adaptadas para un vuelo más potente sacrifican volumen abdominal por una mayor masa muscular que les permita volar vigorosamente. Esta capacidad abdominal inferior obliga al huevo a adaptarse a esta limitación, lo que conducirá a una puesta de huevos más elíptica y asimétrica, casi cónica en algunos casos. Aunque esta regla tiene excepciones, parece haber una correlación bastante alta entre estos factores que explicaría la forma de los huevos: https://science.sciencemag.org/content/356/6344/1249

Cerramos este artículo con otra información muy interesante: se ha comprobado en algunas especies – por ejemplo en un tipo de codorniz (Colinus virginianus) que los polluelos, antes de eclosionar, emiten sonidos que advierten a los huevos hermanos que están listos. . dejar. Al escuchar este sonido, todos se preparan para eclosionar simultáneamente. Tanto es así que los autores de este estudio reprodujeron artificialmente el sonido, obteniendo la misma respuesta: el huevo que fue expuesto a este sonido eclosionó poco después.

Es sorprendente la cantidad de adaptaciones que pueden tener los huevos para ser más eficientes y tener más posibilidades de sobrevivir. Pueden parecer una simple herramienta biológica, pero pueden ser tremendamente complejos.