Rey de Saxony, Ave del Paraiso. Foto: Nick Athanas.
Las Plumas de Un Ave
Las plumas de las aves son una de las características más distintivas de la anatomía aviar. Estas son fundamentales para muchos aspectos de la existencia de un ave. Las plumas proporcionan funciones tales como el control de la temperatura corporal, influyen en la potencia aerodinámica necesaria para el vuelo, representan colores utilizados para la comunicación entre sexos y edades, y sirven para camuflar al ave.
Funciones adicionales de las plumas, en sus formas normal o especializadas, incluyen la producción de sonido, utilizadas como material de anidamiento, para la limpieza del cuerpo, como repelente o aislante contra parásitos, para el transporte de agua, como un elemento para la función del tacto, como protección de órganos, y para exhibiciones de cortejo.
Cuando se trata de la observación de aves, las plumas, como parte del plumaje, son importantes para la identificación de estas.
Índice
- Composición de la Pluma de un Ave
- Estructura de la pluma
- Modificaciones de las Plumas
- Tipos de Plumas
- Plumas de Vuelo
- Plumas Primarias
- Modificación de las Plumas Primarias
- Plumas de Vuelo Secundarias
- Modificación de las Plumas Secundarias
- Plumas de la Cola
- Modificación de las Plumas de la Cola
- Plumas del Cuerpo
- La Subpluma
- Plumón
- Semiplumas
- Filoplumas
- Cerdas
- Crecimiento de la Pluma
- Cuidado de Plumas
Composición de la Pluma de un Ave
Las plumas las aves están compuestas principalmente de queratina, que es un componente inerte resistente a agentes externos como la radiación solar y el agua. La queratina también es resistente a las enzimas de digestión de proteínas.
Estructuralmente, las plumas se componen de filamentos microscópicos compactados o incrustados en una matriz de queratina. Todos estos elementos hacen que las plumas duren mucho tiempo como parte funcional del cuerpo de un ave.
Vista microscopica del raquis, las barbas que nacen del raquis, y barbillas que nacen de las barbas. Photo: Andrew_PSm.
Estructura de la Pluma
Las características principales de una pluma típica son un eje largo y central llamado raquis y estandartes o vexilos planos a ambos lados del raquis.
- La parte superior del eje central que soporta los vexilos se llama raquis.
- La parte inferior del raquis se llama cálamo, el cual es hueco y cilíndrico sin los vexilos a los lados. El cálamo ancla la pluma en un folículo debajo de la superficie de la piel del ave.
- Los vexilos a ambos lados del raquis están compuestos de barbas que salen del raquis, firmemente entrelazadas por barbillas y ganchillos que resultan en una estructura plana cohesiva similar a la tela (vexilo). Dicho de otra manera, las barbas laterales del raquis constituyen los elementos primarios de los vexilos. Cada barba a su vez consiste en un eje central cónico con filas de barbillas más pequeñas y ganchillos que se proyectan desde ambos lados de una barbilla. Los ganchillos y las barbillas forman una superficie entrelazada pero flexible que son los vexilos.
Tipos de Plumas
Existen dos tipos generales de plumas en el cuerpo de un ave las cuales incluyen:
Las plumas penáceas que tienen una apariencia más típica y están compuestas de un raquis central y vexilos a ambos lados. Las plumas penáceas son las plumas del cuerpo, de las alas, y la cola. Estas plumas se superponen para formar una superficie lisa en el cuerpo del ave que reduce la turbulencia del aire en vuelo.
La plumas plumuláceas o plumón son poco conocidas por muchos porque generalmente se encuentran debajo de las plumas penáceas y no estas expuestas a la vista. Las plumas tipo plumón tienen un raquis muy corto y flexible con barbas largas pero no cohesivas dando una sensación esponjosa al tocarlas.
Modificaciones de las Plumas
Algunas plumas en ciertas epecies presentan modificaciones sorprendentes. Por ejemplo, una fusión extrema de las barbas da como resultado plumas que parecen tiras de plástico como en las plumas centrales de la cola del Ave del Paraíso de Wilson (Cicinnurus respublica). Las plumas modificadas se utilizan normalmente durante las exhibiciones de cortejo
Otro ejemplo de modificación de una pluma es el del raquis en la cola del colibrí maravilloso (Lodigesia mirabilis). Las dos plumas de la cola tienen raquis largos y delgados que terminan en una raqueta o vexilos tipo espatula.
Los pájaros carpinteros y los vencejos tienen la cola con raquis rígidos que les sirve de apoyo cuando trepan or se perchan en superficies verticales.
Las aberraciones de colores de las plumas tales como el leucismo, el albinismo y el xanthochroismo no se consideran modificaciones de plumas.
Plumas de vuelo (o remigias) primarias, secundarias, y coberteras.
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Plumas de Vuelo
Las plumas de vuelo o remigeas son plumas largas, anchas, rígidas y casi enteramente penáceas. Estas plumas cumplen, principalmente, funciones aerodinámicas y tienen poca importancia en el mantenimiento de la temperatura corporal. Las plumas de vuelo del ala se componen de remigeas primarias y remigeas secundarias, que combinadas, forman la superficie de las alas.
Las filas de plumas más pequeñas a lo largo de la base de las plumas de vuelo se les conoce como plumas coberteras la cuales se superponen en la base de las remigeas y cubren los espacios entre los cálamos.
Plumas Primarias
Las plumas primarias se originan en la parte de ala que sería la mano en un humano. Estas plumas largas y rígidas proporcionan el empuje hacia adelante en el golpe hacia abajo del ala durante el vuelo.
Las plumas primarias tienen vexilos asimétricos a ambos lados del raquis. Es decir, el vexilo del lado anterior de la pluma es estrecho y rígido mientras que el vexilo del lado posterior es más ancho y algo más suave y flexible.
La mayoría de las aves tienen diez plumas primarias, pero este número varía a sólo 9 en algunas aves paseriformes, y a 11 en zambullidores, cigüeñas y flamencos. El avestruz tiene 16 plumas primarias.
Las superficie de los vexilos de las plumas primarias tienen ganchitos diminutos los cuales mantienen a los vexilos que se sobreponen sin deslizarse mucho durante el vuelo.
Modificación de las Plumas Primarias
Debido a que la eficiencia de vuelo está directamente relacionada con la estructura de las remigeas primarias, las modificaciones en estas plumas son poco frecuentes. Sin embargo, algunas modificaciones incluyen las de los cracidos de los generos Pipile y Chamaepates (pavas de monte). Estas aves utilizan las plumas primarias modificadas para producir sonidos durante la exhibición del cortejo y comunicacicón.
El Chotacabras Ala de Estandarte modificaciones extremas de dos plumas primarias. Foto: Nick Borrow.
Un caso extremo de modificación de las plumas primarias es la del Chotacabras de ala de Estandarte (Caprimulgus longipennis). Esta ave crepuscular tiene plumas primaria que se proyectan como raquis con unas raquetas al final que el ave utiliza para la exhibición de cortejo.
Plumas de vuelo Secundarias
Las plumas de vuelo internas o secundarias se encuentran en la sección del cúbito o parte del ala más próxima al cuerpo.
Las plumas secundarias tienen estandartes un poco mas simétricos a ambos lados del raquis. Los dos lados son generalmente igualmente suaves y flexibles.
Estas plumas generan la elevación durante el vuelo. Las plumas secundarias varían en número de seis en colibríes, 19 en el Buho Americano (Bubo virginianus) hasta 40 en albatrosses.
Pato Mandarin con modificaciones de plumas secundarias, del cuello, y la cabeza.
Modificación de las Plumas Secundarias
En algunas especies, como in el Pato Mandarín (Aix galericulata), las plumas de vuelo secundarias se han modificado en forma de bandera para fines de exhibición de cortejo.
En otras aves como en el Saltarin Alitorcido (Machaeropterus deliciosus) las plumas secundarias se han engrosado para producir un sonido mecánico cuando el ave las fricciona rapidamente.
Plumas de la Cola
Las plumas de la cola o rectrices se unen a las vértebras caudales fusionadas o pigoestilo. Por lo general, son 12 rectrices que contribuyen principalmente con la dirección y el frenado durante el vuelo. Las rectrices tienen un raquis largo y, en general, vexilos simétricos a ambos lados del raquis.
Modificación de las Plumas de la Cola
En algunas aves, las plumas de la cola han desarrollado formas ornamentadas utilizadas principalmente durante la exhibición del cortejo, aunque estas pueden ser un problema para la movilización y vuelo del ave.
Cola del Cola de Espatula Maravilloso mostra las plumas de la cola modificadas. Foto: Jose Luis Avendaño.
Ejemplos de aves con plumas de colas elaboradas incluyen faisanes, aves del paraíso, y tal vez la más conspicua de todas, el Pavo Real (Pavo cristatus). Los machos del colibrí maravillosos (Lodigesia mirabilis) tienen sólo cuatro rectrices dos de los cuales son sólo raquis delgados y flexibles de unos 15 cm de largo con vexilos tipo raqueta o espátula en la punta de la pluma.
Las plumas de las colas también se modifican para la producción de sonido tal es el caso de algunas becasinas y colibríes o como soporte del cuerpo como en los pajaros carpinteros y vencejos.
Plumas del Cuerpo
Las plumas del cuerpo o contorno se componen generalmente de dos secciones. La porción basal esponjosa compuesta de barbas y barbillas sueltas y la porción superior mas típica con un raquis central y vexilos a ambos lados. La porción superior de pluma del cuerpo conforma el plumaje visible de un ave.
Las plumas del cuerpo están dispuestas en un patrón superpuesto como tejas en un techo. La parte basal esponjosa de la pluma funciona como un mecanismo para regular la temperatura corporal, mientras que la sección visible de la pluma es la parte colorida, lisa con colores y un patrones de plumaje específicos para cada especie.
La Subpluma
Las plumas del cuerpo de un ave suelen incluir una subpluma la cual emerge del punto entre el calamus y el raquis. La subpluma solo se encuentra en las plumas del cuerpo. Esta tiene un raquis largo pero flexible con barbas blandas y flexibles. La función principal de la subpluma es la de ayudar con la termo regulación corporal.
Las perdices nivales exhiben una variación en la longitud de la subpluma. Durante el verano tienen subplumas cortas pero durante el invierno mudan a plumas con subplumas mas largas y esponjosas para ayudar con la termorregulación.
Plumón
A diferencia de las plumas de las alas, cola, y cuerpo, el plumón es suave y esponjoso. El propósito principal del plumón es la termorregulación del cuerpo del ave.
El plumón típicamente tiene un cálamo muy corto y un raquis flexible con barbas y babillas sueltas y sin una estructura. Los barbas y barbillas del plumón se enredan unas con las otras formando una capa que atrapa el aire y sirve como un aislante de la temperatura exterior.
Como es mencionado anteriormente, las plumas tipo plumón se les conoce como plumas plumuláceas.
El plumón en los polluelos de aves se distribuye en diferentes maneras. Los polluelos que abandonan el nido después de días de eclosionar (nidífugos) tienen plumón en todo el cuerpo. Los polluelos que permanecen en el nido y necesitan el cuidado de los padres (nidícolas) tiene plumón solo en partes determinadas del cuerpo.
En las aves adultas, el plumón puede encontrarse en todo el cuerpo como en patos y ganso o en solo areas especificas en el cuerpo tales como como en los gorriones, zorzales.
De interes: EL Plumaje de Aves Nidífugas y Nidícolas
Semiplumas
Son plumas de estructura intermedia entre el plumón y las plumas del cuerpo. Las semiplumas tienen un raquis de largo variable con barbas sueltas de consistencia variable. Algunas se asemejan a plumas tipo plumón mientras que otras se asemajan a plumas del cuerpo. Las semiplumas siempre tienen un raquis mucho más largo que cualquier plumón.
Los semiplumas se encuentran mayormente en zonas de las plumas del cuerpo pero no son visibles ya que están debajo del plumaje externo.
Filoplumas
Las filoplumas son un tipo especializado de plumas con funciones sensoriales que consisten en un raquis o eje muy delgado que termina en un mechón de una a seis barbas. Las filoplumas estan distribuidas discretamente por todo el cuerpo del ave pero se concentran alrededor de las plumas del cuerpo y de las alas.
La función de las filoplumas es monitorear el movimiento y posición de las plumas mecánicamente activas o movibles como las plumas de las alas. Cada pluma primaria puede tener de ocho a 12 filoplumas asociados a su cálamo.
La más mínima perturbación del mechón de la filopluma se magnifica y se transmite por el raquis al corpúsculo sensorial en su base. La perturbación se transmite a los músculos en la parte inferior de la pluma haciendo que la pluma ajuste su posición. Pero eso no es todo.
Las filoplumas también envian un “mensaje” al cerebro del ave comunicando la necesidad de arreglar tal pluma. Las filoplumas ayudan al ajuste detallado de las plumas primarias durante el vuelo.
Como seria de esperarse, las filoplumas están ausentes en avestruces y otras aves que no vuelan.
Lechuzita Bigotona con cerdas desarrolladas alrededor del pico y los ojos.
Relacionando: Partes y Plumas de las Aves
Cerdas
Las cerdas son otro tipo especializado de plumas con funciones sensoriales y protectoras. Son plumas simplificadas que consisten sólo en un raquis rígido y unas pocas barbas basales. Las cerdas tienen corpúsculos sensoriales en su base.
Las semi-cerdas son similares a las cerdas pero tienen más ramas laterales. Con algunas excepciones las cerdas se encuentran solo en la cabeza del ave. Las plumas faciales de las rapaces tienen cerdas y semi-cerdas las cuales son más fáciles de mantener limpias que las plumas normales. Este también es el caso de las aves carroñeras que tienen cerdas y no plumas en la cabeza.
Las pestañas de algunas aves consisten en cerdas protectoras. Otras aves tienen cerdas en el área nasal tales como pájaros carpinteros, urracas y cuervos.
La mayoría de las aves que cazan insectos en el aire tienen cerdas y semi-cerdas alrededor de la base del pico. Las semi-cerdas en las chotacabras están bien desarrolladas y actuan no sólo como una canasta para atrapar insectos, sino posiblemente también como sensores de información táctil, como los bigotes de un gato.
Cuidado de Plumas
El cuidado diario de las plumas es esencial. Las aves pueden acicalar sus plumas varias veces por hora mientras descansan. Reorganizan sistemáticamente su plumaje con sus picos, reposicionando las plumas fuera de lugar. También “peinan” las plumas de vuelo individualmente con el pico para restaurar la integridad del raquis y los estandartes a ambos lados.
Las aves también usan el acicalamiento para deshacerse de parásitos en la cabeza y las plumas del cuello rascándose vigorosamente. El dedo medio de algunas garzas y búhos tiene un peine en miniatura en la uña del dedo medio el cual las aves usan para acicalarse.
La Glándula Uropigial
Las plumas están hechas de queratina inerte y no tienen un sistema interno de nutrición y mantenimiento. Si no fuera por un mantenimiento regular, se volverían frágiles con la exposición al sol, el agua y el viento. Las aves aplican secreciones cerosas de la glándula uropigial ubicada en la base de la cola. Esta glándula se encuentra en la mayoría de las aves y parece haber evolucionado como un accesorio esencial para mantener la función de las plumas.
La glándula uropigial secreta un aceite rico en ceras, ácidos grasos y agua, que cuando se aplica externamente con el pico, limpia las plumas y preserva su humedad y flexibilidad. Las secreciones de la glándula uropigial no alteran las propiedades de aislante de temperatura externa del plumôn, y semiplumas. La aplicación regular la secreción uropigial al plumaje mantiene su función impermeable y aislante.
Las aves acuáticas suelen tener una glándula uropigial grande y bien desarrollada. Sin embargo, no se ha establecido si la secreción uropigial es esencial para mantener sus plumas secas y mantener la flotabilidad del ave.
La secreción de la glándula uropigial también ayuda a regular la flora bacteriana y actúa como un fungicida en las plumas. Los lípidos específicos de las glándula uropigial protegen las plumas contra hongos y bacterias capaces de digerir la queratina. Tambien puede promover el crecimiento de hongos no patógenos y desalojar los piojos de plumas.
Esquema mostrando el crecimiento de un pluma nueva en la piel del ave.
Crecimiento de la Pluma
Aunque las aves mantienen la posición de las plumas y función de su plumaje, estas no pueden cambiar la estructura de la pluma. Una vez que la pluma alcanza su forma definitiva y deja de crecer, las plumas no pueden cambiar de color o forma excepto por decoloración o abrasión. No hay músculos, nervios, o vasos sanguíneos que se encuentran debajo de la superficie externa de la pluma expuesta. El único mecanismo para reparar las plumas dañadas es la sustitución de toda la pluma.
Excepto en caso de pérdida accidental, el reemplazo de plumas se lleva a cabo con la edad y con las estaciones.
Las nuevas plumas crecen a partir de folículos especializadas en la piel que producen periódicamente nuevas plumas. Una pluma nueva se forma en el folículo y emergente empujando a su predecesor fuera del folículo. La pluma crece rápidamente y por el final de su crecimiento el cálamo cilíndrico simplemente se queda anclado al folículo.
Comentarios Finales
Las plumas son exclusivas de las aves y son esenciales para el aislamiento y poder aerodinámico necesaria para el vuelo, para la comunicación entre machos y hembras y otros miembros de la misma especie. Las aves también utilizan las plumas como una cubierta para termoregular la temperatura corporal, y para el camuflaje y evitar ser detectados por los depredadores. Las aves han desarrollado plumas para la producción de sonido, sensación táctil, protección de órganos y exhibición de cortejo.
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