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Beija-flores têm o metabolismo mais rápido de qualquer animal. Os beija-flores tropicais que vivem na Cordilheira dos Andes na América do Sul devem gastar uma energia considerável para manter suas altas temperaturas corporais em ambientes frios.
Uma ferramenta que eles usam para sobreviver às noites frias é chamada de torpor, um estado de hibernação que lhes permite reduzir o consumo de energia bem abaixo do que normalmente usam durante o dia.
Mas não é apenas uma questão de ligar ou desligar o metabolismo. Em vez disso, os beija-flores usam o torpor de várias maneiras, dependendo de sua condição física e do que está acontecendo em seu ambiente, de acordo com uma nova pesquisa da Universidade de Washington em St. Louis e biólogos colombianos.
A Colômbia abriga 168 espécies de beija-flores, mais do que qualquer outro país do mundo. Para este estudo, os pesquisadores capturaram 249 beija-flores representando 29 espécies diferentes que vivem nas montanhas de média a alta altitude. Os cientistas coletaram medições relacionadas ao torpor na natureza (em vez de estudar as aves em condições de laboratório).
“Torpor está em algum lugar entre uma soneca e hibernação”, disse Justin Baldwin, candidato a PhD em biologia em Artes e Ciências na Universidade de Washington, primeiro autor do novo estudo publicado em 15 de março na Anais da Royal Society B.
“Pesquisas anteriores sugeriram que o torpor era uma forma de desligar completamente o metabolismo para níveis mínimos”, disse Baldwin. “Nossas descobertas se juntam a um crescente corpo de evidências que sugerem que, quando os animais entram em torpor, eles têm diversas opções para calibrar os aspectos do torpor em seu ambiente”.
Por exemplo, os pesquisadores descobriram que os beija-flores podem entrar em torpor profundo ou raso; podem permanecer em torpor por apenas algumas horas ou a noite inteira; e eles podem começar a voltar do torpor horas ou minutos antes do nascer do sol. Ao sair do torpor, alguns beija-flores se aquecem gradualmente, enquanto outros retornam rapidamente à temperatura normal do corpo.
Aves pequenas eram mais propensas a usar torpor do que aves grandes, mas apenas em baixas temperaturas ambientes, onde o torpor durava três horas ou mais.
“O torpor pode ser a diferença entre sobreviver em temperaturas frias noturnas encontradas em altitudes elevadas ou morrer tentando regular a temperatura corporal usando o combustível de suas reservas internas”, disse Gustavo Londoño, coautor do novo estudo e professor da a Universidad Icesi em Cali, Colômbia.
“Uma das novidades que aprendemos com este estudo é que os beija-flores começam a sair do torpor mais ou menos uma hora antes do nascer do sol”, disse Londoño. “Estar fora do torpor e pronto para voar com a primeira luz do sol é a chave para garantir que sua primeira refeição seja de flores cheias de néctar. As flores então se esgotam durante a manhã.”
Os beija-flores precisam estar em boas condições físicas para usar o torpor, caso contrário, podem não ter recursos suficientes para sair do torpor ou sobreviver às noites frias. Quando os cientistas pegaram beija-flores que estavam em más condições, eles notaram que esses pássaros doentes saíam do torpor logo – ou mesmo depois – do nascer do sol, aparentemente esperando que o calor do sol fornecesse a energia extra para ajudá-los a voltar ao normal. , eus vigorosos.
Uma estudante de graduação do laboratório de Londoño, Diana Carolina Revelo Hernández, conduziu grande parte da pesquisa de campo com os beija-flores e é a primeira autora do novo estudo.
“Só conseguimos descobrir esses efeitos sutis porque Carolina coletou muitos dados de vários locais de campo em diferentes elevações ao longo das montanhas”, disse Baldwin. “Ela produziu sozinha o maior conjunto de dados individuais sobre torpor de beija-flores, tanto em relação ao número de pássaros individuais quanto ao número de espécies diferentes de beija-flores. É uma quantidade incrível de trabalho.”
Como os cientistas estudaram tantas espécies ao mesmo tempo, eles foram capazes de abordar como o torpor pode ter contribuído para a evolução do beija-flor e a colonização dos ambientes hostis dos altos Andes.
“Espécies que mais prontamente desenvolveram o torpor em nossos locais de estudo também ocorreram em altitudes mais altas em toda a região andina”, disse Baldwin. “Isso é empolgante porque sugere que uma característica da fisiologia das aves pode nos dizer algo sobre sua distribuição por todo o continente.
“Embora não saibamos o que veio primeiro – um aumento na prontidão para usar o torpor ou a capacidade de persistir em altas altitudes – pensamos que a prontidão dos beija-flores para usar o torpor provavelmente está ligada à sua conquista evolutiva de habitats montanhosos. “
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