Ciencia ¿Por qué razón pueden volar las aves?

¿Por qué razón pueden volar las aves?

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Uno de los vertebrados que mayor interés lúcida entre grandes y pequeños son las aves, con más de diez mil especies forman el conjunto vertebrado más diverso y triunfante.

Su vuelo ha maravillado al humano a lo largo de milenios. La mitología griega ya nos pone sobre la pista de su magnetismo con la historia legendaria de Ícaro, el joven que fabricó unas alas de cera y que, pese a los consejos de su padre, voló tan alto y tan cerca del sol que las alas se fundieron y acabó muriéndose tras precipitarse al vacío.

Volar es más que un ejercicio anatómico, es una actividad que acarrea un alto costo energético y para la que han sido precisos millones de años de evolución. El origen de las aves hay que procurarlo en los terópodos. El fósil más viejo de este conjunto es el Archaeopteryx, que vivió en el Jurásico Superior hace unos ciento cincuenta millones de años.

Extremidades cambiadas en forma de alas
Todos y cada uno de los animales que vuelan o bien han volado durante la Historia lo han hecho merced a las alas. Aunque es verdad que las de las aves, las de los insectos, las de los pterosaurios y las de los quirópteros son a nivel de estructura diferentes, y obedecen a diferentes estrategias evolutivas.

Esencialmente se puede decir que las alas de las aves no son sino más bien una extremidad precedente cambiada, que consta de exactamente los mismos huesos que un vertebrado: húmero, cúbito y radio. No obstante, sus dedos y metacarpianos han sido fusionados, tan solo preservan las puntas de 3 dedos primigenios y una falange trenzada.

Las alas tienen un diseño aerodinámico y se hallan cubiertas de plumas, las que pueden ser de múltiples tipos: remeras primarias (se introducen en los huesos de la “mano”), remeras secundarias (se introducen sobre el cúbito), remeras terciarias (son más cortas y menos numerosas, se introducen en el húmero) y, para finalizar, las plumas coberteras, que completan el recubrimiento.

Potentes músculos pectorales
Aparte de todas y cada una estas plumas están las timoneras, ubicadas en la “cola” y cuya función es alterar la dirección del vuelo. Verdaderamente la cola de las aves es una estructura ósea que se ha producido desde la fusión de las vértebras caudales (pigostilo).

Para desplazar las alas es precisa la existencia de una potente musculatura pectoral, que se fija, de una parte, a la quilla -una estructura ubicada en el esternón- y, de otra, al húmero, lugar desde el que hace la tracción.

Con el músculo pectoral se logra el impulso preciso para el despegue, lo que equivaldría a la fase descendente del ala; para el movimiento siguiente –batir el ala cara arriba- es preciso la participación del músculo supracoracoides, que se halla ubicado de manera inmediata bajo el pectoral.

Para entender el señalado papel que juegan estos 2 músculos vaya por delante un dato, representan, más o menos, la quinta una parte del peso anatómico.

El estrellato de la musculatura demanda un esencial aporte de oxígeno. Por esta razón, disponen de un sistema respiratorio que sostiene un flujo progresivo, de tal modo que con la inspiración el aire no va de manera directa a los pulmones, sino se guarda en unas bolsas —sacos aéreos— desde las que se produce un flujo progresivo.

Cuando la sangre ha sido oxigenada, el aire es proyectado a otros sacos aéreos, en donde es guardado hasta el momento en que llega el instante de la espiración.

Soltando lastre
Una vez visto los alerones y los motores, y siguiendo el símil de los aeroplanos, ahora, habría que examinar su fuselaje. Está formado por vértebras dorsales —soldadas entre sí— y por un sagrado fusionado con la pelvis, de manera que se ha creado una estructura cilíndrica consistente y resistente, que es capaz de aguantar las tensiones que se producen a lo largo del vuelo.

La naturaleza ha eliminado todas y cada una aquellas estructuras anatómicas que son inútiles y pesadas. De esta forma, por poner un ejemplo, las aves carecen de dientes, los que precisarían de fuertes mandíbulas y de una musculatura potente y pesada que las moviese. Por exactamente el mismo motivo tampoco tienen vejiga —excepto el avestruz y el ñandú— de manera que la orina fluye de manera directa desde los riñones hasta la cloaca.

M. Jara

Pedro Gargantilla es médico internista del Centro de salud de El Escorial (la villa de Madrid) y autor de múltiples libros de divulgación.

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