¿Por qué los pájaros carpinteros no sufren daño cerebral? La investigación presenta una nueva hipótesis intrigante
Obligados a pasar sus días golpeando sus diminutos cráneos contra los costados de los árboles en busca de pedazos enterrados, los pájaros carpinteros deberían haber desarrollado uno o dos trucos para evitar el daño cerebral. Eso crees.
Un nuevo estudio de la biomecánica de los pájaros carpinteros ha puesto en duda la especulación de que el pequeño pájaro con cabeza de cincel evita convertir su cerebro en papilla gracias a fantasiosas adaptaciones de absorción de impactos.
Por el contrario, su cerebro podría ser simplemente demasiado pequeño para que le importe.
«Al analizar videos de alta velocidad de tres especies de pájaros carpinteros, descubrimos que los pájaros carpinteros no absorben el impacto del impacto con el árbol». dijo Sam Van Wassenbergh, investigador de biomecánica de la Universidad de Amberes en Bélgica.
Cualquiera que haya visto alguna vez, o incluso que haya escuchado, disparos de ametralladoras con el característico golpeteo de un pájaro carpintero apreciaría la física involucrada.
Sacudiendo la cabeza de un lado a otro una maravilla 20 veces por segundolos miembros de ciertas especies pueden experimentar fuerzas hasta 1400 g. Compara esto con lo ridículo 90 a 100g puede causar una conmoción cerebral humana, y es fácil imaginar el tipo de trauma que podría ocurrir dentro de ese pequeño cráneo.
Investigaciones anteriores han destacado una variedad de modificaciones corporales que pueden ayudar a reducir el impacto en el tejido cerebral del pájaro carpintero, como huesos y músculos del cuello esponjosos y amortiguadores.
Si bien estas características parecen estar diseñadas para absorber un golpe, demostrar que logran reducir las fuerzas cuando el cabezal de la pica acelera y desacelera rápidamente es un desafío.
También está la cuestión de si los pájaros carpinteros se preocupan por las características de seguridad en primer lugar. Sus cerebros pequeños y cráneos apretados dejan poco espacio para el alboroto.
En este estudio, usando más de cien videos de alta velocidad de seis picos que representan a la especie Dryocopus Martius, Dryocopus pileatusy escarabajo mayorVan Wassenbergh y su equipo midieron cuidadosamente la desaceleración de sus ojos cuando sus picos encontraron madera.
Dado que el globo ocular es un buen indicador de las entrañas esponjosas, los investigadores podrían calcular la física de un cráneo que se desacelera.
Resulta que toda la cabeza se mueve como una sola, con poca variación en la desaceleración máxima entre el ojo y el pico.
«Sus cabezas básicamente funcionan como martillos rígidos y fuertes mientras picotean», dijo Van Wassenbergh.
Los modelos biomecánicos basados en datos recopilados del análisis cuadro por cuadro de sus videos solo confirmaron que no había mucha absorción de impacto entre la punta del pico y el contenido del cráneo.
Todas estas estructuras óseas especializadas, en este caso, no se deforman y absorben la energía de cada golpe tanto como resisten la fractura.
Hace que el trabajo de las aves sea más impactante y efectivo. «Si el pico absorbió gran parte de su propio impacto, el desafortunado pájaro debería golpear aún más fuerte», dijeron los investigadores. Explique.
Entonces que según un estudio las aves pueden sufrir los efectos de toda una vida de cabezazos, las simulaciones realizadas por Van Wassenbergh y su equipo de la presión intracraneal del cráneo del pájaro carpintero sugieren que empujar y empujar constantemente cerebros tan pequeños no significa nada serio, de todos modos.
Los pájaros carpinteros simplemente no necesitan preocuparse por todas estas funciones de seguridad.
«La falta de absorción de impactos no significa que sus cerebros estén en riesgo durante los impactos aparentemente violentos», dijo Van Wassenbergh.
«Incluso los golpes más fuertes de los más de 100 picotazos analizados deberían ser inofensivos para el cerebro de los pájaros carpinteros, ya que nuestros cálculos mostraron cargas cerebrales más bajas que los humanos con conmociones cerebrales».
Los resultados ayudan a explicar por qué los picos nunca se convirtieron en ser mucho más alto alrededor de medio metro (alrededor de 22 pulgadas) de largo. Si bien un martillo neumático musculoso y emplumado podría atravesar comidas más grandes, sus cerebros más pesados no podrían soportar la presión.
Lo que significa que a pesar de que tienen cerebros pequeños, los pájaros carpinteros no son tan estúpidos después de todo.
Esta investigación fue publicada en biología actual.
