Buscando o segredo do canto dos paxaros

1999/11/01 Carton Virto, Eider - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Biologia
• Zoologia

Si mergullásemonos/mergullásemosnos en calquera das enciclopedias dos anos 70 en busca dunha resposta, pouco sacariamos limpo. Aínda que pareza mentira, non é una década a que os biólogos son capaces de dar explicacións adecuadas sobre o mecanismo do canto dos paxaros. Nos últimos anos os investigadores conseguiron cantar cos paxaros parando o pico e cun endoscopio de fibra óptica na garganta, mesmo na atmosfera de helio. Mediron a súa respiración e analizado a actividade dos músculos da garganta co resultado de que os paxaros capaces de cantar teñen una característica común, dúas caixas de voz. Grazas a iso son capaces de facer dúas cousas á vez, por exemplo, un dueto consigo mesmo. Con todo, aínda hai moitas preguntas no aire, por exemplo como os paxaros poden cantar tan alto.

A explicación desta escaseza de información atópase no órgano de voz dos paxaros, o siring. Nos mamíferos a laringe está unida ao nariz, o que facilita o traballo dos investigadores, pero o siring dos paxaros está ben gardado no corpo. Os paxaros non respiran como os mamíferos. Do mesmo xeito que os fols, dispoñen de bolsas de aire que impulsan o aire a través dos pulmóns; e rodeadas por unha destas bolsas, entre una mataza muscular circundante, atópase o siringe en forma de noces. Por encima tería o tamaño dun guisante pequeno. Comprensibles, por tanto, dificultades paira analizala!

Os investigadores tamén han visto que as aves que non teñen capacidade de cantar, como o pato, o pito ou os papagaios, teñen o siringe na traquea, xusto antes de que este se ramifique nos bronquios que van aos pulmóns. Pola contra, as aves con capacidade de cantar, como os chisbos, as aletas ou os gorriones, teñen una dobre estrutura máis baixa, que abarca os dous bronquios.

Aproveitando a duplicidade

A localización do siringe impediu a súa observación durante anos. En consecuencia, os investigadores tiveron que utilizar aproximacións indirectas, como o corte dun músculo e a súa influencia no canto do paxaro. Métodos bastante resistentes. Con todo, en 1990, Roderick Suthers, fisiólogo da Universidade Indiana de Bloomington, tentou una aproximación nova e máis suave: a implantación mediante cirurxía dunha pequena ferramenta paira medir o fluxo de aire nos bronquios dos paxaros. Así, cando uns días máis tarde os paxaros retomaron o canto, Roderick Suthers era capaz de saber de que tubos procedían os paxaros. Ensaios similares realizados desde entón demostraron que os paxaros, grazas á dobraxe do siring, teñen varios trucos paira crear cancións complexas.

Algúns son capaces de formar auténticos duetos, utilizando ambas as voces ao mesmo tempo. Nun dos tubos do siringe poden crear una nota crecente, mentres que no outro producen una baixada, formando así cancións moi harmónicas. Outros utilizan alternativamente ambos os tubos. Desta forma lanzarán una nota tras outra, de forma rápida e continuada. Moitos paxaros utilizan os dous tubos do siring como un altofalante. A esquerda está formada en notas baixas e a dereita en notas altas. O cardeal, por exemplo, produce una nota que sobe suavemente dun kilohercilla a sete, e que pasa á dereita polo tubo esquerdo a uns 3,5 kilohercios. Con todo, non existen grandes diferenzas dimensionales nin estruturais entre os dous tubos do siring. Ao parecer, a clave desta habilidade radica nas distintas forzas exercidas a cada lado.

Suthers fixo un curioso descubrimento no uso que os canarios deron á duplicidade do siringe: á vez que respiran pola dereita cantan pola esquerda. As dúas bolsas pulmonares dos paxaros están unidas entre si, polo que, aínda que respiren por unha soa cara, poden encher de aire as dúas bolsas pulmonares. Esta división do traballo permite aos canarios lanzar secuencias de cancións longas de 30 "sílabas" seguidas, pero tamén crear segmentos sonoros curtos por segundo. E para que non queden sen aire, tras cada "sílaba" fan una rápida inspiración. O obxectivo é conseguir velocidade no canto. E por que? Pois ben, hai estudos recentes nos que as femias de canario prefiren os machos capaces de cantar rápido.

Dos paxaros aos humanos

A pesar de que os científicos empezaron a comprender o uso que fan os paxaros do siring, aínda non saben nada de como crear sons. Dous foron as principais teorías durante anos. Segundo un, os paxaros producirían sons facendo pasar o aire a través dun estrechamiento do siringe. A outra teoría sostén que os sons proceden da vibración dunha membrana en forma de tímpano perpendicular aos tubos do siringe. Fai un par de anos, con todo, Franz Goller, da Universidade de Utah, e Ole Larsen, da Universidade Odense de Dinamarca, fixeron un descubrimento inesperado. Metendo o endoscopio de fibra óptica na garganta dun paxaro, no momento en que o paxaro cantaba, conseguiron observar o siringe. A conclusión é que o siring traballa de forma moi similar ao aparello vocal do ser humano. Durante o canto, os músculos da garganta colocan dúas pliegues de tea pesados, os beizos exteriores e interiores, na vía do aire e sométeos a vibración durante o paso dos aires, do mesmo xeito que ocorre coas cordas vocais na garganta humana. Ademais, a pesar de quitar a membrana en forma de tímpano do siring, supostamente orixe do son, viron que a influencia no canto do paxaro era moi pequena.

Michale Fe, nunha investigación realizada con posterioridade utilizando una especie de cámara, obtivo un resultado diferente: o único grupo de tecidos vibraba con dita membrana. Neste estudo, con todo, non se estudou ningún paxaro vivo, senón o siringe extraído dun txonta. Siringe con tensión muscular normal. O equipo de Lucent Technologies' Bell Laboratories de Fee en Nova Jersey tamén fixo outra observación. Parece que ás veces o siring do paxaro traballa de forma automática. No canto da txonta hai momentos nos que a canción pasa dunha melodía limpa a un estrondo bullicioso na volta de ida e volta. O siringe extraído de Fe mostraba as mesmas transicións cando se facía circular o aire a velocidade crecente a través dos tubos. Isto suxire que algunhas das riquezas do canto do txonta poden ser o resultado de simples cambios no fluxo aéreo e non de operacións complexas no cerebro.

Pero como o siringe é fonte sonora, a garganta e a boca do paxaro teñen moito que ver no canto que chegará aos nosos oídos. As resonancias xeradas nestes dous medios poden alterar drasticamente o son inicial. Este efecto tamén é evidente na voz humana. E é que grazas ás gargantas, as bocas e os dentes formamos vocais e consonantes. Estes intermediarios son, á súa vez, una das principais causas de desigualdade de timbres na que a propia voz é única. Polos mesmos motivos, ao falar na atmosfera de helio, teremos un ton de voz máis alto do habitual. Ao ser o helio máis lixeiro que o aire, transporta o son máis rápido e destaca na boca resonancias de ton máis alto do normal, aínda que a frecuencia de vibración nas cordas vocais varía pouco dun medio a outro.

Aos paxaros pásalles algo parecido. Hai dez anos o etólogo Stephen Nowiki puxo aos paxaros de nove familias diferentes nunha atmosfera enriquecida con helio e gravou a súa canción. En todos os casos recolleu tons de alta frecuencia, como cantos de pichón, que non aparecían cando os paxaros cantaban na atmosfera aérea. En base a estes resultados postulou que o teito do pico actúa como filtro. Trátase dun espazo que permite crear melodías relativamente puras amplificando os sons producidos polo siringe. Pero tendo en conta que no canto de moitos paxaros abundan os saltos dunha oitava a outra, teñen que adaptar o filtro constantemente paira crear a melodía adecuada en cada momento. Analizando o canto dos gorriones, os investigadores déronse conta de que estes abren máis o pico ao lanzar notas altas, xa que conseguen reducir o estrangulamiento e crear resonancia máis frecuente.

En estudos posteriores, o equipo de Nowiki analizou como serían os sons producidos mantendo aberto o pico dos gorriones até unha medida fixa. Paira iso, durante uns días e nuns breves instantes, puñan o pico aos gorros, ata que os paxaros tiveron o pico nesa posición e puideron empezar a cantar. Nas cancións así recollidas aparecían con máis frecuencia os tons altos que doutra maneira.

O equipo de Nowiki tamén analizou como chegan os gorriones a usar de forma conxunta o siring, a garganta e o pico. Nos primeiros pasos, os paxaros novos aprenden a levar adecuadamente a melodía e o ritmo das notas, e ao final, a compor notas puras utilizando a integridade do aparello vocal.

Todas estas investigacións aparentemente totalmente académicas adquiren una nova dimensión na medida en que o sistema de voz dos paxaros é similar ao dos seres humanos. Michale Fe cre que poderiamos aprender sobre o aparello vocal humano analizando o siring do paxaro. Segundo os seus argumentos, se os intentos de representación artificial da voz humana han fracasado, é porque non coñecemos ben o aparello vocal, polo menos en parte.

O Sr. Fee estea recto ou equivocado, polo menos a próxima vez que vaias ao monte, estade atentos ao que di o oído. Quizá sexas capaz de distinguir a mozos descoñecidos txolarre de onde están a cantar.