Por que os pés das aves não congelam durante o inverno?

Se você já se aventurou em um dia frio com os pés completamente expostos, você sabe muito bem como isso dói terrivelmente.É quase impossível ficar de pé ou mesmo andar por muito tempo em uma superfície fria, sem que isso se transforme em uma experiência desagradável ou, de alguma forma, machuque os pés. No entanto, existem muitas espécies de aves que aparentemente fazem exatamente isso sem nenhum problema! De fato, existem muitas espécies, como pingüins, patos, gaivotas, etc., que passam uma quantidade considerável de tempo no gelo ou na própria água gelada.Então, como é que os pássaros conseguem evitar que seus pés desprotegidos fiquem com uma picada desagradável (ou queimação de gelo) enquanto estão “relaxando” (trocadilho intencional), exatamente como este pássaro aqui:

Alguns métodos básicos de blindagem do frio

Existem quase 10.000 espécies de aves em todo o mundo; alguns deles vivem em áreas tropicais, onde aproveitam a luz do sol e o clima quente durante boa parte do ano, enquanto outros vivem em regiões polares, como a Antártida e o Círculo Polar Ártico, onde têm que lidar com temperaturas extremamente baixas por um pedaço significativo. de meses. Consequentemente, existem várias maneiras pelas quais essas aves podem se proteger do frio.

Os pés das aves têm uma pequena superfície (Crédito de imagem: lawrieephipps0 / Pixabay)

Existem certas técnicas básicas que muitos pássaros usam para se manterem aquecidos. Para começar, as aves geralmente não têm pés grandes (em proporção ao seu corpo). Assim, a perda de calor através dos pés não é tão alta em primeiro lugar. Além disso, as aves são de sangue quente, o que significa que podem manter a temperatura corporal central e, portanto, adaptar-se à temperatura ambiente.

Algumas espécies de pássaros (aves limícolas como o comum buttonquail, água grossa-joelho, codorniz-charrua etc.) simplesmente puxam seus pés em direção ao núcleo de seu corpo, assim como nós tendemos a dobrar nossos membros juntos para nos mantermos aquecidos.

Um pássaro de espessura de joelho de água (Crédito de imagem: Greg Miles / Wikimedia Commons)

Como as aves sãode sangue quente, elas podem manter sua temperatura corporal central, independentemente do frio da temperatura ambiente, aumentando sua taxa metabólica. Funciona assim: quando a temperatura ambiente cai, as aves aumentam sua taxa metabólica (assim como oshumanos) para evitar que a temperatura central caia.

Por outro lado, quando a temperatura ambiente é alta, as aves mobilizam água e perdem calor através do resfriamento evaporativo (semelhante à transpiração emhumanos). Alguns pássaros, como abutres negros, excretam-se em suas pernas sem penas para ajudar no resfriamento através da evaporação.

Técnicas Comportamentais

Muitas aves “afofam” suas penas para prender o ar quente entre elas, adicionando efetivamente uma camada natural de isolamento entre o corpo e o ambiente frio, exatamente como um saco de dormir, apenas um saco natural.

Uma coruja fluff up (Crédito da foto: Mark Glenshaw / Youtube)

Para tornar as coisas ainda mais quentes, os pássaros tendem a enfiar suas contas sob as penas das asas para que possam respirar o ar mais quente. As aves também tendem a se amontoar em grupos para compartilhar o calor corporal do outro e se manterem quentes como um coletivo. Algumas espécies (como a perdiz da neve) se escondem em tocas de neve para procurar calor.

Colocando em peso

Além disso, certas aves também usam uma técnica bastante desagradável, mas altamente eficaz, para se manterem aquecidas durante longos invernos – elas simplesmente comem muito! Aves geralmente precisam comer muito para continuar, então recheio de comida não é tão grande de um problema. Além disso, não é apenas uma grande vantagem para suas reservas de energia; Também ajuda a criar uma camada adicional de gordura isolante natural para protegê-los do frio.

Sistema de troca contracorrente – Uma vantagem biológica

A maioria das aves usa os métodos mencionados acima para se manterem aquecidos, mas há algumas aves, como os patos, que não têm pés pequenos e não têm escamas nos pés (o que ajuda a minimizar a perda de calor). Pelo contrário, seus pés são particularmente grandes e planos (o que é o pior se você estiver procurando minimizar a perda de calor). Para adicionar a essas desgraças, patos e gaivotas passam uma quantidade significativa de tempo em pé ou acima das águas geladas. Então, como eles conseguem proteger seus pés?

Um pássaro fica em águas geladas sem se preocupar com o mundo (Crédito da foto: Pixabay)

O ditado “Anaturezaprotege todos os seus súbditos” não poderia ser mais apropriado nesse caso. Para proteger os pés do frio, essas aves têm um fascinante sistema de fluxo sanguíneo chamadosistema de troca contracorrente. Nesse tipo de sistema circulatório, o sangue deixa o núcleo da ave (tronco) a uma temperatura quente, enquanto o sangue arterial que retorna dos pés chega a uma temperatura mais baixa.

Quando o sangue frio dos pés se desloca em direção ao centro do corpo, ele capta a maior parte do calor do sangue arterial devido àcondutância. O fato de os vasos sanguíneos estarem bem próximos dos pés das aves ajuda também.

Desta forma, o sangue que atinge os pés da ave já está bastante frio, o que significa que não tem muito calor a perder para os arredores. É por isso que patos e gaivotas podem ficar em águas geladas (com os pés logo acima da temperatura de congelamento) e ainda manter uma temperatura central de 104 graus Fahrenheit.

Toda essa conversa sobre patos e pés realmente me faz pensar: como seria se os humanos tivessem o mesmo tipo de sistema de circulação para lidar com o frio extremo? Talvez pudéssemos fazer mais viagens à Antártida e nos divertirmos como esses caras:

Referências:

1. Como os pássaros se mantêm aquecidos? – Além de pinguins e ursos polares – Ohio State University
2. Troca de Calor de Contracorrente – Programa Minerva – Union College
3. Respiração aviária – Pesquisa de pessoas: Eastern Kentucky University
4. Regulamento de temperatura e comportamento – Universidade de Stanford
5. Aves reduzem suas contas de aquecimento em climas frios – Universidade de Melbourne
6. Hoje eu descobri