Diseño Inteligente

El plumaje de las aves

Por el Dr. Salomón Huancahuire Vega

El observador de las aves en general, y los biólogos en particular, se asombran ante la enorme riqueza, la diversidad y el vibrante colorido de los guacamayos o el elaborado diseño de las colas de los pavos reales. Esta inmensurable variedad de plumajes entre especies, y aún entre diferentes poblaciones de la misma especie, llama la atención a cualquiera. Las últimas investigaciones han aclarado de dónde vienen los complejos diseños de los plumajes, y hasta qué punto están escritos en los genes o dependen de factores ambientales.

Sabemos que el color del plumaje permite a ciertas aves camuflarse con el entorno, haciéndolas menos visibles a los predadores. Por otra parte, las hace más atractivas para las aves de su misma especie, especialmente en la época del apareamiento. Estos aspectos son bien conocidos. Pero el misterio que permanece es cómo se crean los patrones de coloraciones a nivel celular.

La coloración del plumaje ocurre principalmente por el aporte de dos tipos de pigmentos, las melaninas, que producen una gama de colores oscuros como el negro, el gris y el marrón; y los carotenoides, que son utilizados por estructuras de plumas especializadas para generar tonos de colores más brillantes. Las aves no pueden producir carotenoides por su cuenta. Para colorear sus plumas con colores brillantes, las aves deben consumir alimentos que contienen estos pigmentos. De esta forma, los carotenoides circulan a través del torrente sanguíneo hacia los folículos de las plumas. Los cuerpos de las aves no poseen control celular directo para sintetizar y depositar carotenoides; tampoco tienen la capacidad de controlar las estructuras de sus plumas especializadas, que reaccionan a los carotenoides consumidos con un mecanismo que no está regulado por células especializadas.

Las melaninas, por otro lado, se sintetizan en los cuerpos de las aves en células especiales llamadas melanocitos, que funcionan junto con los folículos de las plumas para lograr un control fino de la pigmentación.

Aunque los estudios sobre la coloración de las aves con frecuencia se centran en los carotenoides, un equipo de investigadores quiso verificar si las melaninas son realmente el único elemento pigmentario que los cuerpos de las aves controlan directamente a nivel celular.

Galván y colaboradores dicen: “Sabiendo de antemano que los diferentes pigmentos y estructuras producen diferentes tipos de colores en las plumas, examinamos la apariencia del plumaje de todas las especies de aves existentes y determinamos si los parches de color que contienen son producidos por melaninas o por otros elementos pigmentarios. También identificamos aquellos patrones de plumaje que pueden considerarse complejos, definiéndolos como aquellos formados por combinaciones de dos o más colores perceptibles que ocurren más de dos veces ininterrumpidamente a través del plumaje” (Galván, I.; García Campa; J., Negro J. J. “Complex Plumage Patterns Can Be Produced Only with the Contribution of Melanins”. Physiological and Biochemical Zoology, 2017 90(5):600-604). Este estudio tuvo un alcance muy amplio y examinó aproximadamente 9.000 especies de aves, con el objetivo de apoyar una conclusión general para todas las aves, para finalmente responder a la pregunta de cómo las aves desarrollan patrones coloridos y detallados.

El equipo encontró que, aproximadamente, el 32% de las especies estudiadas tienen patrones complejos de plumaje, y la mayoría de estos patrones complejos son producidos por melaninas en lugar de carotenoides. Metafóricamente, si los pájaros fueran artistas, usarían los carotenoides como un pincel ancho para producir manchas de color, y las melaninas serían como un pincel de detalle, para producir diseños más complejos.

Además de los pigmentos, hay otra vía por la que las aves colorean sus plumajes. Esos otros colores se generan a partir de nano estructuras específicas en las barbas de las plumas, que modifican las propiedades de la luz incidente al refractarla o dispersarla. Los plumajes iridiscentes que, por ejemplo, caracterizan el cuello de los colibríes, se originan por un tipo de nano estructura que actúa como prisma, descomponiendo la luz solar, provocando la iridiscencia.

El diseño de la coloración del plumaje de las aves desde los colores oscuros en sus diferentes tonalidades hasta aquellas combinaciones de colores brillantes e intensos declaran la sabiduría del Creador.

“Y en efecto, pregunta ahora a las bestias, y ellas te enseñarán; a las aves de los cielos, y ellas te lo mostrarán…” (Job 12:7).