Os biólogos das aves sabem disso há muito tempo, mas foi preciso uma moderna pesquisadora de morcegos, Elizabeth Dumont da Universidade de Massachusetts Amherst, para explicar como os esqueletos das aves podem parecer tão delicados e ainda ser pesados. A resposta é que os ossos das aves são mais densos que os dos mamíferos, o que os torna pesados mesmo sendo finos e às vezes até ocos.
Os seus achados, apoiados por medições de densidade óssea, são publicados na edição de 17 de março do Proceedings of the Royal Society B. Como Dumont explica, “O fato de os ossos das aves serem mais densos que os ossos dos mamíferos não só os torna mais pesados pelo seu tamanho, mas também pode torná-los mais rígidos e mais fortes”. Esta é uma nova maneira de pensar sobre como os esqueletos de aves são especializados para voar e resolve o enigma de porque os esqueletos de pássaros parecem tão leves e ainda são relativamente pesados. Isto nunca foi explicado completamente e por isso nunca entrou nos livros de texto. Gostaria de ver essa mudança”
Dumont mediu a densidade do crânio, o osso do braço ou úmero e os ossos da coxa ou do fémur em aves canoras, roedores e morcegos, medindo a massa e o volume ósseo. “Descobri que, em média, esses ossos são mais densos em aves, seguidos de perto pelos morcegos. Muitos outros estudos têm mostrado que à medida que a densidade óssea aumenta, aumenta também a rigidez e a força óssea. Maximizar a rigidez e a força em relação ao peso são estratégias de otimização que são utilizadas no desenho de estruturas aéreas fortes e rígidas, mas leves, feitas pelo homem”, ela aponta. Densidade é uma medida de massa por unidade de volume; ossos densos são mais pesados e mais fortes, assim como um palito de titânio seria mais forte do que um de madeira.
Todos os ossos de aves do tempo evoluíram especializações que maximizam a rigidez e a força, diz Dumont. Essas especializações incluem alta densidade óssea, redução no número total de ossos, fusão de alguns ossos e mudanças na forma dos ossos. Por exemplo, uma longa história de estudos mostrou que o osso principal da asa da ave, o úmero, é bastante redondo na secção transversal. Isto torna-o mais rígido da mesma forma que um palito redondo é mais difícil de partir do que um plano.
Galileo descreveu os ossos da ave como leves em 1683, diz Dumont. Seus novos dados ajudam a dissipar a concepção errada comum de que os esqueletos das aves são leves em relação à massa corporal. Ao invés disso, os esqueletos de pássaros e morcegos só parecem ser esbeltos e delicados — porque são densos, também são pesados. Ser denso, forte e rígido é mais uma forma de os ossos das aves e dos morcegos serem especializados para voar.