Por el Dr. Elio M Rivera
Antes de que salga completamente el Sol, cuando gran parte del paisaje todavía permanece en penumbra, puede comenzar uno de los espectáculos más extraordinarios de la naturaleza. Desde árboles, arbustos, campos y bosques surgen cientos de sonidos diferentes. Algunas aves producen melodías largas y complejas; otras repiten pequeñas secuencias; unas imitan sonidos de su ambiente y otras pueden ser reconocidas por unas cuantas notas características.
Para nosotros, el canto de las aves puede parecer simplemente hermoso. Sin embargo, detrás de cada nota existe una sorprendente combinación de respiración, músculos, membranas vibratorias, sistema nervioso, audición y aprendizaje. Además, esos sonidos transportan información. Pueden servir para defender un territorio, atraer pareja, reconocer individuos, advertir sobre peligros o mantener contacto entre miembros de un grupo.
El canto no es solamente ruido agradable. Es comunicación organizada mediante sonido. Y cuando comprendemos cómo un ave produce, controla, escucha y en algunas especies aprende esas vocalizaciones, aquello que disfrutamos cada mañana adquiere una dimensión todavía más extraordinaria.
Un mundo lleno de voces
El salmista describió una escena que todavía podemos contemplar:
“A sus orillas habitan las aves de los cielos; cantan entre las ramas.”
(Salmo 104:12)
Miles de especies de aves producen vocalizaciones, pero no todas lo hacen de la misma manera ni con la misma complejidad. Entre las aves cantoras, especialmente los paseriformes del grupo de los oscinos, encontramos algunos de los sistemas vocales más sofisticados.
Para producir una canción, el animal necesita primero generar una corriente de aire. Ese aire procede de su sistema respiratorio y atraviesa una estructura especializada que no tenemos los seres humanos.
Se llama siringe.
La siringe — el instrumento musical de las aves
Los seres humanos producimos la voz principalmente mediante la laringe, situada en la parte superior de la tráquea. Las aves poseen también una laringe, pero su principal órgano productor de sonidos es la siringe, localizada mucho más abajo, cerca del lugar donde la tráquea se divide hacia los pulmones.
Cuando el aire atraviesa esta región, tejidos especializados pueden vibrar y producir sonido. Pequeños músculos modifican la tensión y posición de esas estructuras, permitiendo controlar características como frecuencia y timbre.
Una estructura diminuta puede generar desde llamadas sencillas hasta canciones extraordinariamente complejas.
Dos fuentes de sonido dentro del mismo órgano
Una de las características más sorprendentes de la siringe de muchas aves es que posee dos lados capaces de participar en la producción sonora.
El ave puede ejercer cierto control independiente sobre ellos.
Esto permite posibilidades acústicas que nuestra propia voz no reproduce fácilmente. Algunas especies pueden utilizar ambos lados de manera coordinada para producir secuencias extremadamente rápidas e incluso generar componentes diferentes casi simultáneamente.
El pequeño instrumento no solamente produce sonido.
Puede controlar de manera extraordinaria cómo se produce.
Todo comienza con el aire
Sin flujo de aire no existe canto.
Las aves poseen un sistema respiratorio muy diferente al de los mamíferos. Sus pulmones están relacionados con una serie de sacos aéreos que participan en el movimiento del aire.
Durante la vocalización, el sistema respiratorio debe proporcionar la presión y el flujo apropiados hacia la siringe.
La producción de una canción exige entonces coordinación entre respiración y músculos vocales.
Cada frase necesita aire.
Cada pausa puede convertirse en una oportunidad para reorganizar la respiración.
Respirar entre notas extraordinariamente rápidas
Algunas aves producen secuencias que parecen casi continuas.
Sin embargo, estudios fisiológicos han mostrado que determinadas especies pueden insertar inspiraciones extremadamente breves entre fragmentos de canto.
Estas respiraciones pueden durar apenas fracciones de segundo.
El oído humano percibe una melodía continua, mientras el organismo está realizando una secuencia cuidadosamente coordinada de producción sonora y respiración.
La música depende de una precisión temporal extraordinaria.
El pico también modifica el sonido
La siringe produce la señal inicial, pero otras estructuras ayudan a darle forma.
La tráquea, la boca y el pico participan en la modificación de las propiedades acústicas.
El ave puede abrir y cerrar el pico mientras canta.
Los movimientos ocurren en coordinación con los cambios de frecuencia.
Así, aquello que escuchamos es el resultado de varias estructuras trabajando conjuntamente.
El cerebro dirige la canción
Los músculos de la siringe no deciden por sí mismos qué melodía producir.
En muchas aves cantoras existen circuitos especializados dentro del cerebro relacionados con la producción y el aprendizaje del canto.
Diferentes regiones participan en la generación de secuencias, el control motor y la comparación entre aquello que el ave produce y aquello que escucha.
El canto es, por tanto, un comportamiento neurológico complejo.
Una melodía que parece surgir espontáneamente de una rama depende de una actividad cuidadosamente organizada dentro del cerebro.
Algunas aves necesitan aprender a cantar
Uno de los descubrimientos más fascinantes es que, en numerosas especies, parte importante del canto se aprende.
Un ave joven escucha vocalizaciones de adultos, frecuentemente durante una etapa determinada de su desarrollo.
Esa información queda almacenada.
Posteriormente comienza a producir sus propios sonidos.
Al principio pueden ser poco organizados, pero mediante práctica van aproximándose al patrón característico que ha escuchado.
Existe entonces una relación entre escuchar, recordar, practicar y corregir.
El joven escucha antes de dominar su canción
El proceso recuerda, con importantes diferencias, algunos aspectos del aprendizaje del lenguaje humano.
El ave joven primero recibe información auditiva.
Después produce vocalizaciones inmaduras.
Escucha su propia voz.
Compara el resultado con el modelo almacenado.
Gradualmente la canción adquiere una forma más definida.
Esto significa que la audición no sirve solamente para escuchar a otras aves.
También ayuda a controlar la propia voz.
Un ave necesita escucharse a sí misma
Experimentos con determinadas especies han demostrado que alterar la capacidad auditiva durante etapas importantes puede afectar el desarrollo o mantenimiento normal del canto.
El cerebro utiliza retroalimentación.
Produce una señal.
La escucha.
La analiza.
Y puede modificar futuras vocalizaciones.
El oído participa así directamente en la precisión de la canción.
Cada especie puede tener su propio repertorio
Para una persona poco acostumbrada, un bosque puede parecer lleno de sonidos difíciles de distinguir.
Un ornitólogo experimentado puede reconocer muchas especies sin siquiera verlas.
Esto ocurre porque sus vocalizaciones poseen patrones característicos.
Número de notas, duración, frecuencia, ritmo y orden forman combinaciones diferentes.
El sonido puede convertirse prácticamente en una firma acústica.
Incluso pueden existir dialectos
En algunas especies, poblaciones de diferentes regiones presentan variaciones en sus cantos.
Estas diferencias se conocen como dialectos vocales.
Un grupo puede cantar una versión ligeramente diferente de la utilizada por individuos de otra región.
El aprendizaje social contribuye a mantener algunas de estas variaciones.
Así, dentro de una misma especie pueden existir tradiciones acústicas locales.
Una canción puede decir: este territorio está ocupado
El canto cumple funciones importantes.
Una de ellas es la defensa territorial.
En lugar de enfrentarse físicamente continuamente con todos los competidores, un macho puede cantar desde lugares visibles y comunicar su presencia.
Otro individuo escucha la señal y obtiene información antes de aproximarse.
La comunicación puede disminuir la necesidad de algunos enfrentamientos directos.
Una canción hermosa para nosotros puede representar para otra ave un mensaje muy concreto:
“Este lugar está ocupado.”
También puede participar en la elección de pareja
En muchas especies, el canto desempeña un papel durante el cortejo.
Características como repertorio, precisión, intensidad o constancia pueden proporcionar información que influye en las interacciones entre machos y hembras.
El canto forma parte de un conjunto más amplio de señales que puede incluir plumaje, movimientos y comportamiento territorial.
La música que escuchamos en primavera puede estar relacionada directamente con la formación de nuevas parejas.
Una pequeña ave puede poseer cientos de canciones
No todas las especies repiten una sola melodía.
Algunas poseen repertorios sorprendentemente extensos.
Un individuo puede aprender numerosas variantes y utilizarlas en diferentes secuencias.
Esto exige memoria auditiva y control motor.
Cada nueva canción aumenta la cantidad de patrones que el sistema nervioso necesita almacenar y reproducir.
El ruiseñor — una extraordinaria variedad de sonidos
El ruiseñor es famoso por la riqueza de su canto.
Puede producir numerosas frases diferentes, alternando silbidos, trinos y secuencias rápidas.
Su reputación ha atravesado siglos de literatura y música.
Sin embargo, detrás de la belleza existe fisiología.
Cada frase requiere respiración, activación muscular, control de la siringe y coordinación cerebral.
La poesía comienza dentro de células nerviosas y músculos.
El ave lira — el extraordinario imitador
Pocas aves muestran de manera tan espectacular la capacidad de aprendizaje vocal como las aves lira de Australia.
Pueden incorporar a sus exhibiciones sonidos de otras especies presentes en su ambiente.
También se han documentado individuos capaces de reproducir determinados sonidos producidos por actividades humanas.
Para imitar, el ave necesita escuchar una señal, conservar información sobre sus características y posteriormente controlar su aparato vocal para producir algo semejante.
No posee una grabadora.
Su sistema nervioso y su siringe realizan la imitación.
Los loros también aprenden sonidos
Los loros son conocidos por su capacidad para aprender vocalizaciones.
Algunos pueden reproducir palabras humanas con sorprendente claridad.
Esto no significa automáticamente que comprendan todo aquello que repiten, aunque determinadas especies han demostrado capacidades cognitivas notables para asociar algunos sonidos con objetos o situaciones.
Lo importante es reconocer la flexibilidad del sistema vocal.
Un aparato diseñado para producir sonidos de ave puede reproducir elementos del habla humana.
Cantar en un bosque presenta problemas acústicos
El ambiente modifica el sonido.
Troncos, hojas y ramas reflejan y absorben determinadas frecuencias.
Un sonido apropiado para un espacio abierto puede propagarse de manera diferente dentro de vegetación densa.
Las características de las vocalizaciones de diferentes especies guardan relación con los ambientes donde necesitan comunicarse.
No basta con producir sonido.
El sonido necesita llegar.
Cantar temprano tiene ventajas
Muchas especies son especialmente vocales durante las primeras horas de la mañana, produciendo lo que conocemos como coro del amanecer.
Varias razones pueden contribuir a este fenómeno.
Las condiciones atmosféricas pueden favorecer la transmisión del sonido, mientras actividades como la búsqueda intensiva de alimento todavía no han comenzado completamente.
Además, la actividad vocal puede ser importante para reafirmar territorios y mantener interacciones reproductivas.
El amanecer se convierte en una hora llena de mensajes.
Una ciudad también cambia las canciones
El ruido producido por tráfico, maquinaria y actividad humana puede interferir con determinadas frecuencias utilizadas por las aves.
Se ha observado que algunas especies modifican características de sus vocalizaciones en ambientes urbanos.
Pueden cambiar frecuencia, intensidad u horarios de canto.
Esto demuestra que el sistema de comunicación no siempre es rígido.
Algunas aves pueden ajustar su comportamiento cuando el ambiente acústico cambia.
No todas las vocalizaciones son canciones
Las aves también producen llamadas.
Estas suelen ser más breves y pueden tener funciones diferentes.
Existen llamadas de alarma, contacto, alimentación, vuelo o reconocimiento.
Un mismo individuo puede disponer de varios tipos de señales.
La comunicación acústica forma un repertorio mucho más amplio que aquello que nosotros denominamos canto.
Una llamada puede advertir de un peligro
Cuando aparece un depredador, determinadas aves producen señales de alarma.
Otros individuos pueden responder escondiéndose, permaneciendo inmóviles o buscando la amenaza.
En algunos ecosistemas, incluso animales de otras especies pueden aprender a reconocer ciertas llamadas.
Una pequeña señal sonora puede modificar simultáneamente el comportamiento de numerosas criaturas.
Los padres y sus crías pueden reconocerse por la voz
En colonias con cientos o miles de aves, encontrar a un individuo específico puede resultar difícil.
En varias especies, padres y crías utilizan características particulares de sus vocalizaciones para reconocerse.
Esto ocurre de manera notable en algunas aves marinas y pingüinos.
Dentro de un ambiente lleno de sonidos, el cerebro puede identificar una señal importante entre muchas otras.
El oído necesita separar información del ruido.
El sonido también puede atravesar grandes distancias
Algunas aves producen llamadas que pueden escucharse desde muy lejos.
La frecuencia, intensidad y estructura de la señal influyen en su propagación.
El ambiente también determina cuánto puede viajar.
Un animal relativamente pequeño puede comunicar su presencia sin necesidad de ver directamente al receptor.
El aire se convierte en medio de comunicación.
Una extraordinaria precisión muscular
Las canciones rápidas exigen movimientos extraordinariamente precisos.
Pequeños músculos de la siringe necesitan activarse y relajarse siguiendo patrones temporales muy breves.
Al mismo tiempo cambia la respiración.
El pico modifica su posición.
El cerebro mantiene la secuencia.
El oído recibe el resultado.
Aquello que nosotros escuchamos como una simple nota puede requerir la coordinación de numerosos componentes.
La verdadera maravilla está en la integración
Una siringe aislada no produce una canción.
Necesita aire procedente del sistema respiratorio.
Los músculos necesitan órdenes nerviosas.
El cerebro necesita coordinar la secuencia.
En muchas especies, el oído necesita haber escuchado previamente un modelo.
La memoria participa en el aprendizaje.
El comportamiento determina cuándo cantar.
Y finalmente el ambiente transporta la señal hacia otra ave.
El canto existe porque muchos sistemas trabajan juntos.
Una melodía que también contiene información
Esta es quizá una de las características más hermosas del canto de las aves.
Para nosotros puede ser música.
Para otra ave es información.
Puede identificar una especie.
Puede revelar la presencia de un individuo.
Puede defender un territorio.
Puede participar en el cortejo.
Puede advertir sobre una amenaza.
La belleza y la función pueden existir simultáneamente.
Cuando la creación despierta cantando
Jesús llamó la atención de sus discípulos hacia las aves:
“Mirad las aves del cielo, que no siembran, ni siegan, ni recogen en graneros; y vuestro Padre celestial las alimenta.”
(Mateo 6:26)
La invitación comienza con algo sencillo:
Mirad.
Observar.
Prestar atención.
Estudiar aquello que normalmente pasa frente a nosotros sin que nos detengamos a contemplarlo.
La ciencia nos permite hacer precisamente eso con el canto de las aves.
Una canción mucho más compleja de lo que parece
La Biblia no pretende explicar la anatomía de la siringe, los circuitos neuronales relacionados con el aprendizaje vocal o las propiedades físicas de las ondas sonoras. Estas preguntas corresponden a la zoología, la neurobiología, la fisiología y la bioacústica.
Las Escrituras nos invitan, sin embargo, a contemplar la creación y reconocer la sabiduría manifestada en ella:
“¡Cuán innumerables son tus obras, oh Jehová! Hiciste todas ellas con sabiduría; la tierra está llena de tus beneficios.”
(Salmo 104:24)
El canto de las aves constituye una magnífica oportunidad para hacerlo. Una pequeña criatura toma aire, controla músculos diminutos dentro de la siringe y produce secuencias que su cerebro puede organizar con enorme precisión. Otra ave recibe esas ondas sonoras, las reconoce y modifica su comportamiento.
En algunas especies, una cría escucha a los adultos, memoriza sus sonidos, comienza a practicar y gradualmente desarrolla su propia canción. En otras aparecen repertorios enormes, imitaciones sorprendentes o variaciones regionales transmitidas mediante aprendizaje.
Y cada mañana, gran parte de esta extraordinaria maquinaria biológica entra en funcionamiento antes de que muchas personas siquiera hayan despertado.
Desde la perspectiva bíblica, comprender cómo ocurre no disminuye su belleza; la aumenta. El canto de las aves nos recuerda que la sabiduría del Creador no solamente puede contemplarse en formas y colores. También puede escucharse. En cada bosque que despierta, en cada árbol desde donde una pequeña ave canta y en cada melodía que atraviesa el aire, la creación continúa ofreciéndonos una extraordinaria invitación a detenernos, escuchar y maravillarnos.
Referencias
Escrituras consultadas
- Job 12:7-10.
- Salmo 84:3.
- Salmo 104:12, 17, 24.
- Salmo 111:2.
- Mateo 6:26.
- Mateo 10:29-31.
Bibliografía científica
- Catchpole, C. K. & Slater, P. J. B. Bird Song: Biological Themes and Variations. Cambridge University Press.
- Marler, P. & Slabbekoorn, H. Nature’s Music: The Science of Birdsong. Elsevier Academic Press.
- Suthers, R. A. Investigaciones sobre fisiología de la siringe y producción vocal de las aves.
- Brainard, M. S. & Doupe, A. J. Estudios sobre aprendizaje vocal y circuitos neuronales en aves cantoras.
- Nottebohm, F. Investigaciones fundamentales sobre cerebro, aprendizaje y producción del canto.
Investigación científica especializada
- Suthers, R. A. y colaboradores. Estudios sobre control independiente de ambos lados de la siringe y producción de sonidos complejos.
- Zollinger, S. A. & Brumm, H. Investigaciones sobre comunicación acústica de aves en ambientes con ruido.
- Beecher, M. D. & Brenowitz, E. A. Estudios sobre aprendizaje, repertorios y variación geográfica del canto.
- Investigaciones neurobiológicas sobre retroalimentación auditiva durante el aprendizaje y mantenimiento de canciones.
- Estudios bioacústicos sobre el coro del amanecer, comunicación territorial y reconocimiento individual.
Organizaciones y recursos científicos
- Cornell Lab of Ornithology — investigación y archivos de vocalizaciones de aves.
- Macaulay Library — colección científica de grabaciones de aves y otros animales.
- Smithsonian Institution — recursos sobre ornitología, comportamiento y comunicación animal.
- British Trust for Ornithology — estudios sobre comportamiento y ecología de aves.
- BirdLife International — información científica sobre diversidad, distribución y conservación de aves.
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