Los pájaros carpinteros llevan un estilo de vida de bastante alto impacto. Cuando rompen sus picos contra un árbol, son sometidos a una fuerza que heriría fácilmente a una persona desprevenida. Muchos ornitólogos han planteado la hipótesis de que la forma y la estructura del cráneo del pájaro carpintero evolucionaron para minimizar este impacto, pero un nuevo análisis indica que las aves no tienen, ni necesitan, tal protección.
Los investigadores filmaron tres especies de pájaros carpinteros cautivos empujando y descubrieron que sus cabezas se comportaban como «martillos duros» para golpear de la manera más eficiente posible. Si las aves tienen cráneos que absorben los golpes, el hardware estaría en camino, concluyó el equipo. Además, debido a que los cerebros de los pájaros carpinteros son tan pequeños, no sufren el mismo daño que un ser humano sufriría por un impacto, escribieron los autores. informe hoy Biología actual.
«Parece que los efectos en realidad no son tan graves como la gente asumía», dijo Wesley Hochachka, ecólogo del Laboratorio de Ornitología de Cornell que no participó en el estudio.
Los pájaros carpinteros tamborilean en los árboles para buscar comida, construir nidos y comunicarse durante la temporada de reproducción. “Eso es básicamente lo que los pájaros carpinteros tienen que hacer para sobrevivir, así que si no duermen y no descansan, probablemente estén picoteando algo”, dijo Hochacha. «No hay respiro de esto».
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Cuando un pájaro carpintero golpea con su pico la corteza de un árbol, su cabeza colapsa repentinamente. Tal impacto puede comprimir el tejido cerebral en la parte frontal del cráneo mientras que el tejido en la parte posterior se separa de la caja del cerebro, dijo Sam van Wassenberg, biomecánico de la Universidad de Amberes en Bélgica y coautor del artículo.
«Es razonable esperar que los pájaros carpinteros no tengan dolores de cabeza o conmociones cerebrales durante sus actividades diarias».
Muchos investigadores creían que los pájaros carpinteros tenían algún tipo de cojín en el cráneo Actúa como una bolsa de aire o un casco.. Algunos propusieron que el hueso esponjoso entre el pico y el cráneo, o los músculos alrededor de los labios, Puede reducir el impacto del impacto..
Pero esta idea presenta una paradoja. “Las aves aceleran sus cabezas a cierta velocidad, con la fuerza de este movimiento quieren transferirla al árbol para que alguna parte de la corteza se dañe o se lastime”, dice van Wassenberg. Sin embargo, un cráneo amortiguador también reducirá la fuerza que llega al árbol. “La gente no usa martillos que tengan un amortiguador en ellos; Simplemente hace que el martillo sea bastante ineficaz”, explica además van Wassenberg.
Para llegar al fondo del misterio, los investigadores capturaron más de 100 videos de alta velocidad de seis individuos de las tres especies a velocidades de hasta 16 pies por segundo. Las aves (pájaros carpinteros negros, con cresta y de grandes manchas) variaban en tamaños corporales y rangos geográficos. El equipo rastreó los movimientos del pico, los ojos y diferentes puntos del cráneo para comprender el movimiento de la caja craneana.
«Si se absorbe una descarga a través del movimiento del labio o en esta región del hueso esponjoso, se esperaría que el cerebro se degenerara más lentamente que el labio», dice van Wassenberg. «De hecho, no hubo diferencia entre el pico y el cerebro en términos de estos patrones de movimiento, lo que significa [their heads] Actúa como un martillo duro. Tiene sentido si desea optimizar su rendimiento de picoteo».
Luego, los investigadores utilizaron modelos informáticos para explorar cómo una región amortiguadora entre el pico y la caja craneana afectaría realmente la capacidad de las aves para picotear. Calcularon que dicho acolchado reduciría significativamente la penetración del pico en la madera.
“Con estos datos demostramos que tener amortiguadores allí es un puro desperdicio de energía”, dice van Wassenberg. «Puedes lograr el mismo efecto que un amortiguador golpeando el árbol con menos violencia».
Finalmente, él y sus colegas investigaron qué podría evitar que los pájaros carpinteros se congestionen. Usando simulaciones por computadora de una cavidad llena de agua para representar cerebros aviares y humanos, descubrieron que los pájaros carpinteros no sufren tanto estrés dañino como lo haría el cerebro humano si experimentara la misma descomposición.
«Para los humanos, sabemos aproximadamente cuándo se puede esperar una lesión, y lo usamos como referencia para comparar la carga de estrés para los pájaros carpinteros», dice Van Wassenberg. [birds] Todavía hay cierto margen de seguridad antes de que se lastimen.» De hecho, los pájaros carpinteros tendrían que golpear la madera dos veces más rápido de lo observado para sufrir tal lesión, o martillar la madera cuatro veces más fuerte de lo que normalmente encuentran.
Esta no es la primera vez que a los investigadores se les ocurre la idea de que los pájaros carpinteros, señala van Wassenberg. No se requiere protección especial contra las lesiones cerebrales, pero el conjunto de datos de su equipo proporciona una imagen más detallada de cómo las aves trabajadoras golpean sus cabezas contra los troncos de los árboles sin lesionarse. Los experimentos también indican que los animales no son grandes fórmula de Inspiración Para cascos y otros equipos de protección.
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Una advertencia para el estudio una vez: los cálculos estaban destinados a simular las actividades normales de un pájaro carpintero, pero no abordan lo que podría suceder. El pájaro estaba empujando un poste de metal. u otros elementos intratables, admite Van Wassenberg. Los investigadores ahora están estudiando cómo la forma del pico optimiza el rendimiento del pico y cómo manejan los pájaros carpinteros Evacuar sus picos Cuando se atascan.
Los datos son «bastante convincentes», dijo John Bates, curador de aves en el Museo Field de Historia Natural de Chicago, pero no descarta la posibilidad de que picotear de forma rutinaria pueda causar algún daño cerebral con el tiempo. Los investigadores anteriores Dr. ese informe Los cráneos de los pájaros carpinteros muertos producen proteínas que se observan en humanos con enfermedades neurodegenerativas y lesiones cerebrales crónicas. No está claro si la proteína es en realidad un marcador daño cerebral Sin embargo, los pájaros carpinteros son como ellos en los humanos.
Otra pregunta para futuras investigaciones es si los nuevos hallazgos se traducen en otros grupos de aves, dijo Bates. Su equipo estudió a los martines pescadores, que pueden sumergirse directamente en el agua. 25 millas por hora. «Las hojas son definitivamente bastante únicas», dice, «pero no son lo único que martilla algo».
