Esta publicación de blog es proporcionada por David Lopez-Idiaquez y describe el #StoryBehindThePaper del artículo “Global patterns of colouration complexity in the Paridae: effects of climate and species characteristics across body regions“, que fue publicado recientemente en Journal of Animal Ecology. En este estudio, Lopez-Idiaquez exploró la coloración de especímenes de 58 especies de Paridae, y descubrió que las zonas distintas del plumaje se ven afectadas por variables ambientales y sociales.

La diversidad de colores que exhiben las aves es impresionante. Mientras que algunas especies tienen plumajes apagados y monocromáticos, otras son coloridas y llamativas. Esta variabilidad en las coloraciones de las aves ha intrigado a la comunidad científica desde el siglo XIX, cuando naturalistas como Darwin, Wallace y von Humboldt describieron la amplia diversidad de las coloraciones de las aves que encontraron en sus viajes alrededor del mundo.

Al principio, la presencia de especies con coloraciones vistosas desconcertaba a los científicos, ya que parecía contradecir la teoría de la evolución por selección natural propuesta por Darwin. La presencia de estos colores llamativos podría facilitar que los depredadores localizaran a aquellas especies que los poseen, disminuyendo sus probabilidades de sobrevivir. El mismo Darwin manifestó su frustración acerca de esta contradicción en una carta al botánico estadounidense Asa Gray, donde escribió:

“¡La visión de una pluma en la cola de un pavo real, cuando la contemplo, me pone enfermo!”

No fue hasta que Darwin propuso la teoría de la selección sexual en 1871 que los científicos comenzaron a entender cómo se pueden desarrollar ese tipo de rasgos. Hoy en día, sabemos que la coloración del plumaje cumple toda una serie de funciones que van desde el camuflaje hasta informar acerca de la calidad de sus poseedores a potenciales parejas durante la reproducción. Por lo tanto, la coloración de las aves puede estar modulada tanto por la selección natural como por la selección sexual.

Estudios recientes se han centrado en identificar variables ecológicas que puedan explicar la variabilidad en la coloración del plumaje entre especies. Estos estudios han destacado la relevancia de variables como la temperatura, las precipitaciones o la diversidad de especies de aves que cohabitan junto a la especie de interés. Estas asociaciones surgen, probablemente, debido a que las variables ambientales modulan la fuerza con que la selección natural y sexual actúan sobre la coloración del plumaje.

Después de leer estos estudios, me pregunté si los factores ambientales que están asociados a la evolución de la coloración lo están por igual en todas las partes del plumaje de las aves. Es esperable que, debido a sus diferentes funciones, cada parte del plumaje de las aves sea sensible a la variación en factores ambientales específicos. Por ejemplo, mientras que la coloración de la cabeza y pecho está habitualmente ligada a señalizar calidad en un contexto de selección de pareja, la coloración de la espalda suele estar más asociada a funciones relacionadas con el camuflaje y la termorregulación.

Esta divergencia funcional de cada parte del plumaje sugiere que pueden estar bajo diferentes presiones selectivas y, por lo tanto, influenciadas por diferentes variables ambientales. Consecuentemente, para entender la variabilidad en las coloraciones de las aves que vemos en la naturaleza, es importante analizar las asociaciones de cada área del plumaje con las condiciones ambientales por separado.

Para llevar a cabo esta investigación, tuve la oportunidad de usar la magnífica colección de plumajes de aves disponible en el Museo de Historia Natural en Tring, que alberga más de 750.000 especímenes, representando el 95% de todas las especies de aves existentes.

Para esta investigación en particular, me centré en las especies de la familia Paridae, que incluyen a la mayoría de los carboneros y herrerillos. Este grupo de aves es particularmente interesante para abordar mi pregunta, ya que están ampliamente distribuidos por el mundo y, por lo tanto, las diferentes especies de la familia experimentan una amplia variedad de condiciones ambientales. Además, los páridos son muy diversos en sus coloraciones, como se ve en la figura mostrada más arriba, mientras que algunas especies son muy uniformes en su coloración, otras son mucho más diversas.

En total, medí 22 parches del plumaje en seis especímenes (tres machos y tres hembras) de 58 especies de la familia Paridae. Como medí cada parche tres veces por espécimen, esto resultó en más de 22.500 medidas en total.

Con estas medidas, calculé para cada especie la complejidad del color de su plumaje. Esta medida nos indica como de diversos son los colores del plumaje de una especie. Lo hice considerando tanto el plumaje como un todo, como también considerando cuatro áreas del plumaje por separado: la cabeza, el pecho, el ala y la espalda.

Para cada especie, también reuní información acerca de varias variables ambientales, tanto bióticas (e.g., morfología, simpatría con otros páridos o depredadores, o el dicromatismo sexual de la especie) como abióticas (e.g., temperatura y precipitaciones medias) en su rango de distribución. Con esta información, analicé cómo estas variables ambientales se asocian a la complejidad de la coloración del plumaje.

Los resultados de analizar estos datos mostraron que el dicromatismo sexual de la especie, que es una medida que representa como de diferentes son los colores de machos y hembras, tiene un efecto general sobre la coloración en las cuatro áreas del plumaje. En otras palabras, las especies en las que los machos y las hembras presentan colores más diferentes tienen cabezas, pechos, espaldas y alas con coloraciones más variadas.

Además, encontré que las variables ambientales más asociadas a procesos como la termorregulación o el camuflaje estaban más fuertemente asociadas a la coloración de la espalda y el ala. En cambio, factores ambientales más relacionados con la disponibilidad de recursos se asociaban con más fuerza a las coloraciones de la cabeza y el pecho.

En resumen, los resultados del trabajo muestran que las coloraciones de diferentes partes del plumaje de las aves responden a distintas variables ambientales, probablemente porque cumplen diferentes funciones. Por lo tanto, considerar las diferentes áreas del plumaje por separado al estudiar la evolución y la sensibilidad ambiental de la coloración ofrece una perspectiva no disponible si analizamos simplemente la coloración del plumaje como un todo.

Finalmente, aunque he escrito este texto en primera persona, este trabajo es el resultado de una colaboración con Claire Doutrelant y Peter B. Pearman, quienes me ofrecieron un gran apoyo durante el desarrollo de este proyecto.

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Lee el artículo completa aquí: https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/1365-2656.70077