exposición : "los colores de las aves" club ornitológico de rancagua cor

ANÁLISIS DE LOS COLORES DE LAS AVESOMAR BRAVO RODRÍGUEZ omarcarduelis@hotmail.comEXPOSICIÓN EN CLUB ORNITOLÓGICO DE RANCAGUA COR15 DE ENERO 2016

INTRODUCCIÓN Las aves son una de las clases de seres vivos

mas variables en coloración. Esta facultad siempre llamó la atención del

hombre. Los procesos con los cuales adquieren sus

colores es una ciencia poco estudiada hasta el momento.

En la mayoría de las especies no se sabe completamente los mecanismos bioquímicos involucrados en los procesos de coloración.

A continuación se detallará la información mas generalizada del origen de los colores en distintas especies de aves.

CONTENIDOS La luz. Factores que influyen en la coloración. Colores basados en pigmentos. Melaninas ( eumelaninas , feomelaninas,

eritromelaninas) Carotenoides ( carotenos y xantofilas) Psitacofulvinas Colores estructurales ( cromáticos, iridiscentes) Mutaciones mas conocidas. Variaciones observadas en la naturaleza. Conclusiones.

LUZ Es la parte visible de toda la gama de radiaciones

electromagnéticas ( ondas de radio , microondas , rayos X , UV, etc.)

La luz blanca ( solar o artificial) se compone de los siete colores del arcoíris: rojo, naranja , amarillo , verde , azul, añil y violeta).

Los colores que componen la luz blanca pueden verse fácilmente gracias a un prisma o al mirar el arcoíris.

DESCOMPOSICIÓN DE UN HAZ DE LUZ

ESPECTRO VISIBLE

CONSIDERACIONES…………….. Las aves ven el ultravioleta. Nosotros no. Se cree que esto puede ayudar a la

identificación de los sexos. En general las aves ven muy mal en penumbras. Se cree que la capacidad de ver el ultravioleta

les impide ver mejor con poca luz. Las aves ven muy bien los movimientos rápidos. Todo cuerpo iluminado absorbe una parte de las

ondas electromagnéticas y refleja las restantes. Las plantas se ven verdes ya que absorben casi

todos los colores….con excepción del verde. El ojo humano percibe los colores solo con

iluminación abundante.

FACTORES DE COLORACIÓN EN LAS AVES Pigmentos. Estructuras refractantes microscópicas. Combinación de ambos.

PIGMENTOS Los mas conocidos: Melaninas

Carotenoides

MELANINAS Presentes en todos los

vertebrados y buena parte de los invertebrados.

Se originan en el interior del organismo.

Originadas a partir del aminoácido no esencial “tirosina”.

Éste se origina a partir del aminoácido esencial fenilalanina.

Proteínas = “cadenas de aminoácidos”.

MELANINAS

Generadas por los melanocitos y almacenadas en los melanosomas.

Originan colores en la gama del negro, gris y marrón.

Diferenciadas en : eumelanina negra y eumelanina marrón ( tirosina) y feomelanina (tirosina y cisteína).

La generación de melanina (melanogénesis) se realiza por medio de reacciones de oxidación.

Origen del término “ buena oxidación” de canarios mas oscuros que otros.

FUNCIONES Protección de la

radiación UV en la piel , ojos, etc. Bronceado de la piel.

Resistencia. Mimetismo. Diferenciación

sexual.

TIPOS DE MELANINAS Eumelanina negra ( colores pardo al

negruzco) Feomelanina( colores amarillo a rojizo) La eumelanina marrón es un “tipo” de

eumelanina negra Eritromelanina( colores amarillos a rojizos)

MELANINAS

Eumelanina negra. En el canario esta presente

en dos tipos: diseñada y dispersa.

La diseñada le confiere al canario el “diseño melánico” de estrías definidas.

La dispersa esta presente en el sub plumaje, pico , patas y uñas principalmente.

MELANINAS Eumelanina marrón. Eumelanina negra parcialmente oxidada. Aparece sustituyendo a la melanina negra , llamándose

a estos ejemplares como “canelas” o “brunos”.

FEOMELANINA

En el ser humano presente en labios , pelo, etc.

No sintetizada por invertebrados ni vertebrados de sangre fría.

GOLONDRINA BERMEJA (HIRUNDO RUSTICA)

FEOMELANINA

•Diamante mandarín. 99% del color de las mejillas de los machos son feomelanina.•El babero negro tiene solo un 8%.•En general en las aves las proporciones están mucho mas equilibradas.

MELANINAS Eritromelanina. Problemas para colorar

artificialmente.

MELANINASMelaninas mas carotenoides amarillos ( luteína y xantofilas A y B) dan como resultado el color verdoso del verderón europeo.

CAROTENOIDES

CAROTENOIDES Pigmentos orgánicos presentes en plantas , algas, y

algunos hongos y bacterias. Están en casi todas las partes de las plantas. Mas de 700 tipos, 30 de ellos en aves hasta la fecha. A diferencia e las melaninas son puramente

ornamentales en el plumaje de las aves. Además tienen función antioxidante y precursores de la

vitamina A entre otras. Se clasifican en xantofilas (con átomos de oxígeno) y

carotenos ( sin átomos de oxígeno). Desde el amarillo pálido al rojo oscuro. Hay otros pigmentos que son confundidos con

carotenoides ( eritromelanina, psitacofulvinas y feomelanina)

CAROTENOIDES No se disuelven en solventes polares( agua). Se disuelven en solventes apolares ( grasas),

por esto son llamados lipocromos. Indispensable adquirirlos a través de la dieta. Las aves no los pueden sintetizar, pero si

transformar. El carotenoide del plumaje puede ser

distinto del ingerido. También se acumulan en los organismos que los ingieren.

Las aves que no son herbívoras los adquieren indirectamente como por ejemplo las aves insectívoras.

CAROTENOIDES Además de la concentración , la coloración

depende también de las proporciones de diferentes carotenoides.

La coloración amarilla es producida generalmente por la combinación de dos xantofilas: luteína y zeaxantina.

Las aves pueden transformarlas o no antes de depositarlas en su plumaje.

Se sugiere que actúan como antioxidantes. Se sugiere que actúan en la respuesta inmune. Mientras más actúan en estas funciones,

menos pueden pigmentarse adecuadamente.

CAROTENOIDES Beta-caroteno = color de la zanahoria. Licopeno= color del tomate. Cantaxantina = Originado por el hongo

Cantharellus cinnabarinus Astaxantina= en animales (carne del

salmón, trucha y sus huevos , crustáceos)

Zeaxantina= en maíz. Capsantina= en pimentón.

CAROTENOIDES Luteína = en vegetales como porotos verdes ,

espinaca, brócoli. El color está “enmascarado” por la clorofila que es de color verde. Junto con la zeaxantina dan el color a la Yema del huevo.

Del clavelón( Tagetes erecta) se extrae comercialmente.

CAROTENOIDES Las algas al ser consumidas por crustáceos y

éstos por los flamencos les brindan la posibilidad de adquirir sus colores característicos.

en sus plumas se ha registrado la acumulación de los carotenoides astaxantina , cantaxantina y adonirubina.

CAROTENOIDES

Flamenco chileno (Phoenicopterus chilensis ) y flamenco andino (Phoenicoparrus andinus)

CAROTENOIDES

Parina chica (Phoenicoparrus jamesi).

CAROTENOIDES Las aves rapaces tienen menos carotenoides

por existir mas organismos intermedios.

CAROTENOIDES

• Carotenoide astaxantina “enmascarado” unido a proteinas en

crustáceos.

CAROTENOIDES Una dieta abundante en fibra disminuye su

absorción en el intestino delgado. La capacidad de absorber los carotenoides es

limitada. El exceso es expulsado en la materia fecal.

La capacidad para absorber distintos tipos de carotenoides también es limitada y varía mucho entre especies.

CAROTENOIDES En general las xantofilas son absorbidas

mucho mejor que los carotenos. Se almacenan en el hígado y el tejido

adiposo. El uso de los carotenoides de reserva es muy

variable entre especies. En un estudio los tejedores africanos

mantuvieron sus colores lipocrómicos con una dieta carente de carotenoides, en cambio los canarios pierden su coloración con facilidad.

CAROTENOIDES Tejedor

africano

CAROTENOIDES Si aumenta la concentración de carotenoides

en el torrente sanguíneo estos pasan a la pluma en crecimiento.

Ejemplo: gaviotas que se alimentan de desechos de piscifactorías de salmón con tonos rosados en sus plumas.

CAROTENOIDES•El herrerillo (Parus caeruleus) deposita directamente luteína y zeaxantina, en cambio la Reinita ( Dendroica petechia) deposita solo uno de éstos a pesar que tiene los dos carotenoides presentes en su sangre .

CAROTENOIDES

El canario silvestre deposita en su plumaje xantofilas transformadas tipo A y B a partir de luteína y zeaxantina.

CAROTENOIDES•El macho de la Piranga ( Piranga olivacea) transforma la xantofila amarilla isozeaxantina en cantaxantina roja en época de celo.

CAROTENOIDES•El Diamante de Gould tiene luteína en su plumaje y la puede transformar a astaxantina y depositarla en la punta del pico.•Algunos la depositan en la máscara sobre la eumelanina negra y ahora ésta se ve roja, también por un cambio en la estructura de la pluma.•Si la luteína se transforma parcialmente en astaxantina y esto sumado a la presencia de feomelanina , la máscara se ve naranja.•Cuando las plumas son mas cortas solo dan lugar a la eumelanina negra y la máscara es de ese color.

CAROTENOIDES Cardenalitos en la

naturaleza. En su plumaje hay

cantaxantina y doradexantina. También transforma carotenoides amarillos en rojos.

OTROS PIGMENTOS EXCEPCIONALES

Porfirinas . Muy poco

estudiadas. Presentes, hasta el

momento, principalmente en gallinas ciegas y algunos búhos dando coloración similar a la pheomelanina.

EXCEPCIONES Metaloporfirinas: Turacina y Turacoverdina. Turacina. Presente en turacos con coloración

roja. Turacoverdina. Es el único pigmento verde en

las plumas. Presente en turacos con coloración verde.

EXCEPCIONESTuracina en Turaco violeta (Musophaga violácea).

EXCEPCIONES Turacoverdina

en turaco de Knysna (Tauraco corythaix)

EXCEPCIONES Psitacofulvinas. Presentes en las psitácidas. Sintetizadas por el ave en el

folículo de la pluma. Las psitácidas consumen

carotenoides pero no los depositan en sus plumas.

Coloración desde el amarillo al rojo. El amarillo al combinarse con la

estructura de la pluma brinda el típico color verde de este grupo de aves.

COLORES ESTRUCTURALES

COLORES ESTRUCTURALES Tonalidades brindadas por la luz al

incidir en la estructura de la pluma a nivel de la queratina.

La queratina es la proteína mas abundante en el reino animal. En pelo, piel, garras, cuernos, uñas , plumas y caparazones.

Forma una red , con pequeñas “bolas” de aire entre ellas.

Ejemplo 1: la intensidad de una pluma amarilla no esta dada solamente por el tipo y concentración de los carotenoides, sino que la forma de la red de queratina y el espacio entre las moléculas de éstas aportan el brillo característico.

COLORES ESTRUCTURALES Ahora se sabe que los colores pigmentarios

pueden actuar en conjunto con colores estructurales.

Ejemplo 2: algunas plumas de color verde son la resultante de carotenoides amarillos y el color estructural azul.

No se sabe con certeza en que proporción se relacionan estas propiedades pigmentarias y estructurales cuando actúan en conjunto.

COLORES ESTRUCTURALES El color estructural esta mucho menos estudiado

que los pigmentarios. El color estructural parece estar mucho mas

influenciado genéticamente que los pigmentarios, los cuales se potencian principalmente en función de una mayor cantidad ingerida.

Estudios en plumas amarillas de varias especies concluyen que la reflexión de la luz esta dada por la micro estructura y la absorción de la luz esta dada por los carotenoides.

En estas especies los carotenoides no alteraron el color estructural.

COLORES ESTRUCTURALES

Tipos de colores estructurales.

Color estructural cromático.

Color estructural iridiscente.

COLORES ESTRUCTURALES

MUTACIONES MAS CONOCIDAS El jilguero español tiene: La mayoría de las mutaciones

conocidas. Colores melánicos y

lipocrómicos separados. Se ve claramente sobre que

colores actúa una determinada mutación, mucho mejor que en canarios y otras aves.

IMPORTANTE: un canario ágata , un jilguero ágata o un gorrión ágata deben tener el mismo comportamiento hereditario y efecto de la mutación sobre las plumas para que ambos sean denominados ágata.

ÁGATA

EUMELANINA NEGRA 50%EUMELANINA MARRÓN 50%FEOMELANINA 20%LIPOCROMOS 100%

CANELA O BRUNO

EUMELANINA NEGRA 0%EUMELANINA MARRÓN 100%FEOMELANINA 100%LIPOCROMOS 100%

ISABEL

EUMELANINA NEGRA 0%EUMELANINA MARRÓN 50%FEOMELANINA 20%LIPOCROMOS 100%

PASTEL

EUMELANINA NEGRA 50%EUMELANINA MARRÓN 50%FEOMELANINA 50%LIPOCROMOS 100%

MARFIL

EUMELANINA NEGRA 100%EUMELANINA MARRÓN 100%FEOMELANINA 100%LIPOCROMOS 50%

OPALO

EUMELANINA NEGRA 30%EUMELANINA MARRÓN 30%FEOMELANINA 10%LIPOCROMOS 100%

ALBINO

EUMELANINA NEGRA 0%EUMELANINA MARRÓN 0%FEOMELANINA 0%LIPOCROMOS 100%

LUTINO

EUMELANINA NEGRA 0%EUMELANINA MARRÓN 20%FEOMELANINA 0%LIPOCROMOS 100%

VARIACIONES EN LA NATURALEZA Los colores de las aves varían

“constantemente”. Generalmente a corto plazo los ejemplares

tienen corta vida. A largo plazo estos cambios tienen como

función la adaptación al medio ambiente. Leucismo: pérdida de melaninas y

carotenoides de forma parcial. Muy común en la naturaleza.

Esquizocromismo: tipos de mutaciones conocidas.

VARIACIONES EN LA NATURALEZA

VARIACIONES EN LA NATURALEZA

VARIACIONES EN LA NATURALEZA

VARIACIONES EN LA NATURALEZA

VARIACIONES EN LA NATURALEZA

VARIACIONES EN LA NATURALEZA

RESUMEN No toda pluma de tonalidad amarilla esta coloreada

por carotenoides amarillos. No toda pluma de tonalidad roja esta coloreada por

carotenoides rojos. No toda pluma negra está conformada solo por

eumelanina. No toda pluma rojiza o marrón esta conformada solo

de pheomelanina. No porque un ave sea roja intensa solo debe

consumir carotenoides rojos, ya que muchas tienen la facultad de transformar los amarillos en este color.

Se considera que no existen , hasta la fecha , pigmentos azules en las aves, así también con el color blanco.

RESUMEN No basta con tratar de subir la intensidad de

color usando solo un carotenoide especifico. El genotipo juega un papel preponderante en

la coloración final. Hay pigmentos aun esperando por ser

descubiertos. La naturaleza es un “libro abierto de

información”

………………FIN