Partes
La parte central es conocida como raquis, que le sirve de eje y tiene el aspecto de una caña hueca; a pesar de ser una estructura muy ligera, le da la rigidez necesaria para mantenerla firme. La parte inferior del raquis es más ancha y hueca, generalmente desnuda se le denomina cálamo o cañón, es la parte por la cual la pluma está insertada en la piel, aporta los nutrientes necesario durante el crecimiento de la pluma; en su base se encuentran terminaciones nerviosas que se estimulan con el movimiento de las plumas, así el ave puede registrar los cambios en su entorno.
Asimismo, el cañón tiene en la parte inferior un orificio denominado ombligo inferior que es por donde la pluma es alimentada durante su crecimiento y una vez que ha terminado de crecer, los vasos sanguíneos que la alimentaban se retiran y queda el espacio vacío. En la parte superior del cálamo el raquis empieza a aplanarse y encontramos, justo en donde termina el cálamo, otro orificio denominado ombligo superior que es por donde el cuerpo laminar de la pluma emergió al comenzar a crecer, en él se encuentran algunas barbas sueltas y en algunas plumas se inserta un raquis secundario (hiporaquis).
En los márgenes laterales del raquis crece el vexilo, estructura a manera de lámina dividida en dos partes opuestas. Es el cuerpo visible y de mayor área de la pluma, formado por una complicada red de uñas entrelazadas llamadas bárbulas, que dan la textura de un tejido muy ligero con la capacidad de soportar una carga pesada por unidad de área, principio que permite a las aves volar. Las bárbulas parten de láminas delgadas y rectas en posición perpendicular al raquis llamadas barbas, que se disponen en forma paralela a lo largo del raquis como las hojas de una palma. De las barbas se proyectan las bárbulas de manera perpendicular, cada una de las cuales lleva varios ganchos (ganchillos), los cuales al entrelazarse con los de las bárbulas adyacentes forman la intrincada red del vexilo.
¿Dónde Crecen?
Las plumas crecen en papilas o folículos muy especializados, los cuales se encuentran distribuidos en la piel, A las regiones de crecimiento de las plumas, se les llama pterilos (zonas punteadas) o tractos; las regiones blancas se denominan apterios, y son zonas donde no crecen las plumas. Los tractos se nombran de acuerdo a su localización en el cuerpo; (arriba) vista dorsal, (abajo) vista ventral.
Tipos
1. Plumas de Contorno: También llamadas plumas coberteras, se caracterizan por ser cortas y redondas, son más rígidas que los pulmones, con raquis desarrollado, planas, largas y ordenadas. Hay dos tipos: las plumas de vuelo y las plumas genéricas de contorno. Estas últimas son las que recubren la cabeza, cuello, tronco y extremidades conformando la morfología general del plumaje del ave. Las plumas de vuelo son las que cubren las alas y la cola y se subdividen en:
a) Remeras o rémiges: Son las plumas del ala y su estandarte es asimétrico. Las que se insertan hacia el extremo más exterior del ala se llaman primarias, se localizan en los extremos de las alas y que se encuentran insertadas en los huesos de la mano. Son largas, fuertes y rígidas, tienen la función primordial del vuelo, proporcionando la fuerza de propulsión y la velocidad del vuelo. Se les llama también remeras, pues sirven para "remar" en el aire. Su número generalmente es de nueve a doce en las aves que vuelan, aunque algunas aves, como las avestruces, tienen 16 y les sirven solamente de adorno, o menos, como las tres o cuatro de kiwis y casuarios. A continuación, se insertan las secundarias, sobre el radio, en la parte interna y paralelas a las primarias; están insertadas en la ulna, el hueso del antebrazo. Junto con las primarias son denominadas plumas remeras, y su función principal es retener el aire durante el vuelo facilitando la elevación y ayudando al sostén del ave en el aire. Su número es muy variable, y depende de la longitud del antebrazo, que está en estrecha relación con el tipo de vuelo de las aves. El menor número de secundarias corresponde a los colibríes, seis o siete, siendo diez el número promedio en la mayoría de las aves, hasta las 32 de las grandes aves marinas planeadoras como los albatros. Mientras que las más cercanas a la base del ala, insertadas a la altura del húmero, son las terciarias. Las plumas del álula se insertan sobre el pulgar vestigial.
b) Timoneras o réctrices: Son las plumas que forman la cola y su estandarte es simétrico, se insertan a la altura de las últimas vértebras caudales. Estas participan en la dirección del vuelo, de manera semejante a la cola de los aviones, y para efectuar los movimientos de maniobra aérea, aterrizaje y, en ocasiones, de apoyo para trepar sobre los troncos de los árboles como en los carpinteros. El número y la longitud de estas plumas varía dependiendo de las necesidades del ave. Existen aves sin rectrices, los zambullidores; con cuatro o seis como algunos colibríes; siendo los campeones algunos faisanes que llegan a tener 32. Estas plumas varían en longitud y rigidez de acuerdo con el tipo de vuelo o por su participación en el cortejo y en la locomoción. Por ejemplo, los faisanes y las aves lira tienen plumas timoneras muy largas y brillantemente coloreadas, que les sirven a los machos para elaborar los desplantes que acompañan la atracción de la pareja. Las golondrinas y las fragatas disponen de colas largas y ahorquilladas que les permiten realizar maniobras en el aire. En los vencejos, trepatroncos y carpinteros las rectrices son rígidas y acuminadas, y les sirven de apoyo para trepar.
c) Coberteras o téctrices: Se encuentran en las alas y cola recubriendo a las remeras y timoneras. Además, son plumas acompañantes que participan en dar al ala una superficie aerodinámica y soporte, estas plumas se nombran como mayores y menores de acuerdo con su tamaño y localización.
2. Plumón: Generalmente, es el primer tipo de pluma que poseen las aves al salir del huevo, estas son ligeras y sedosas, poseen un raquis corto o ausente, tiene las barbas libres y largas; las bárbulas carecen de ganchillos. Su función es evitar la pérdida de calor.
3. Semiplumas: Son un híbrido entre el plumón y la pluma de contorno, son plumas de raquis desarrollado pero con barbas laxas. Estas plumas crecen generalmente en lugares donde se produce flexión de la piel, como los codos, las axilas y las ingles, por lo que se piensa que su función es proteger la piel en esos lugares de fricción.
4. Plumas Polvorientas o Plumón Polvoriento: Es un tipo especial de pluma que tienen algunas aves acuáticas cuya función es producir y acumular un polvo fino con el que el ave se acicala. Cabe resaltar, que este tipo de pluma cree constantemente por el extremo, deshaciéndose en pequeñas escamas cerosas; este “talco” se distribuye por el plumaje para su protección.
5. Cerdas o Vibrisas: Son plumas modificadas con apariencia de pelos gruesos. Por lo general consisten de un raquis muy grueso y rígido, con unas pocas barbas en la parte basal. Estas se encuentran generalmente alrededor de la boca en las aves insectívoras, sirviéndoles de ayuda para atrapar los insectos. También se localizan sobre los ojos, como pestañas. Se piensa además que desempeñan alguna función sensorial, similar a la de los bigotes de los gatos, en las aves nocturnas y las que habitan en agujeros. Se puede mencionar, que este tipo de pluma están mezcladas con las de contorno
6. Semicerdas: Plumas intermedias entre las cerdas y las plumas de contorno. Tienen muy pocas barbas.
7. Filoplumas: Son plumas filamentosas, muy delgadas, de raquis largo y unas cuantas barbas en la punta, las cuales se localizan en todo el cuerpo del ave, preferentemente entre las plumas de contorno del dorso y la cabeza. Son difíciles de ver y sus funciones son sensoriales y ornamentales. pues se vuelven muy largas en algunos plumajes nupciales.
8. Cobertoras Auriculares: Pluma rígida similar a la semicerdas con abundantes barbas puntiagudas situada sobre el oído externo.
Funciones
Las plumas aíslan a las aves de las bajas temperaturas, las radiaciones solares y del agua. También, suelen usar plumas para forrar sus nidos proporcionando aislamiento a los huevos y pollos. Además, las plumas de las alas y la cola desempeñan un papel fundamental en el vuelo, formando la tupida y ligera estructura que las sustenta en el aire.
Por otro lado, el patrón de color de las plumas suele servir para camuflarse consiguiendo esconderse de sus depredadores o pasar inadvertidos paras sus presas. Como ocurre en los peces las partes superiores e inferiores suelen tener colores diferentes para proporcionar camuflaje tanto cuando están en vuelo como cuando están posadas. Las plumas son elementos de atracción sexual y exhibición durante el cortejo. Es frecuente en muchas especies de aves el dimorfismo sexual en los patrones de color del plumaje, que permite la identificación de los sexos y es importante en la selección de pareja.
En el siguiente link pueden visualizar otras funciones https://askabiologist.asu.edu/23-funciones-de-las-plumas
Coloración
El variado colorido de las plumas, muchas veces metálico o iridiscente, es producido por la acción de pigmentos biológicos (biocromos) o por el efecto físico de la difracción de la luz a cargo de las estructuras (esquemocromos) que se encuentran en las bárbulas de las plumas.
Los pigmentos son sustancias de color depositadas entre las láminas de queratina que conforman las plumas y también en el raquis. Estas sustancias, y sus combinaciones, producen la gran variedad de colores observados en las plumas. En general podemos reconocer tres clases de pigmentos: las melaninas, los carotenos y las porfirinas.
El pigmento principal que se encuentra en las plumas es la melanina, aminoácido productor del color de la piel de los humanos, y en las aves el café y el negro así como sus variaciones. El exceso de melanina puede conducir a que algunos individuos sean anormalmente negros, llamados melánicos, mientras que su falta absoluta produce individuos anormalmente blancos o albinos; la melanina, además, proporciona resistencia adicional a las plumas haciéndolas más duraderas al desgaste, por eso en muchas aves con alas dispuestas para el vuelo rápido, su coloración es negra y la estructura más rígida, como en los vencejos y las gaviotas.
Los colores amarillos, naranjas y rojos son producidos por sustancias llamadas carotenos, similares a los que dan el color naranja a la zanahoria. Se han detectado varios tipos de carotenos en las aves, que provocan los colores naranja brillante del gallito de las rocas y las calandrias; se conoce además que algunos de ellos son ingeridos en los alimentos vegetales, por esta razón, algunas aves en cautiverio con el tiempo presentan plumajes desteñidos, ya que las fuentes de pigmentos caroténicos no están incluidas en su dieta. Es el mismo caso de los flamencos de los zoológicos, donde para evitarlo, se agregan colorantes de naturaleza caroténica al agua que beben y así los "pintan".
Las porfirinas integran otro grupo de pigmentos nitrogenados de estructura química parecida a la hemoglobina de la sangre que dan como resultado colores verdes, rosas y rojos principalmente. Los turacos poseen un par de pigmentos llamados turacina (rojo) y turacoverdina (verde), que sólo en ellos aparece. Generalmente la turacina se concentra en parches muy vistosos en las alas, mientras que la turacoverdina se encuentra en todas las plumas verdes. Estos se encuentran entre los pocos pigmentos de color particular encontrados en las aves.
Muchos colores son producidos por la difracción de la luz a través de las capas de queratina, que funciona de manera similar al paso de la luz por un prisma. El blanco, el azul, el verde y el violeta, rara vez son producidos por pigmentos; por lo general se deben a que las diferentes capas de proteína que cubren las plumas reflejan la luz de los pigmentos internos de diferentes maneras; así, el azul, por ejemplo, es resultado de la pigmentación con melanina. De igual manera se producen los colores iridiscentes encontrados en los plumajes de los colibríes, trogones, quetzales y jacamares, que cambian de acuerdo con la posición de la pluma con respecto a la luz.
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