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Estudio Bioacústico de un canto del Copetón, Zonotrichia capensis, en Subachoque, Colombia

Por Orlando Rodríguez C.

El  canto del Copetón, Zonotrichia capensis,  es de una gran riqueza y complejidad.

En un artículo anterior, publicación del  24-05-2012,  presenté  los diversos cantos registrados para la población de la región geográfica de Subachoque, Colombia.

En este artículo  intento  profundizar en la bioacústica de uno de los temas  de canto mas interesantes,  denominado TEMA 4, ver artículo citado, utilizando como herramientas de análisis las aplicaciónes  AUDACITY (http://audacity.sourceforge.net/download/), y RavenPro 1.4 (http://www.birds.cornell.edu/brp/raven/RavenOverview.html) desarrollado este último por la Universidad de Cornell.

TEMA

Antes de iniciar el análisis del canto, sugiero escucharlo  para identificar  los elementos que lo componen:

 

 

 

Como se puede apreciar, el Tema de canto se divide en tres tiempos o  Sub-temas. El primero corresponde a un ascendente rápido, con énfasis en la nota alta, seguido por un segundo tiempo también ascendente, un poco más prolongado que el anterior. El tercer y último tiempo corresponde a  un descendente suave de notas bajas. El canto lo cierra  un trino compuesto auditivamente  de siete notas rápidas.

FORMA DE ONDA

Del conjunto grabado  se  seleccionó y aisló el canto mas representativo y con menor ruido de fondo:

Fig 1. Forma de onda Vs tiempo, en segundos

En la Figura 1. se pueden apreciar visualmente los tres tiempos escuchados en la grabación, así como las siete notas del trino.

Una observación del gráfico permite  apreciar que cada tiempo es granular en términos de su intensidad sonora, con dos, tres y cuatro sub-unidades de intensidad  para los tiempos 1,2 y 3 respectivamente.

Esta granularidad puede tener su origen en un control discreto  de la contracción muscular , M. sternotrachealis y M. tracheolateralis, inervados por las ramas Traqueales de los nervios Hipoglosocervicales, sistema que controla la Siringe (órgano responsable del canto). Un documento valioso para comprender la anatomía de la Siringe puede encontrarse en http://jms.org.br/PDF/v23n3a25.pdf.

En cuanto a los trinos , estos muestran un patrón repetitivo, y están conformados por un corto preámbulo y un segmento principal, con duraciones y  alturas que se analizarán mas adelante. El preámbulo aumenta progresivamente en intensidad desde el primer trino al sexto, llegando en este a ser mucho mas fuerte que el segmento principal.

Una vez mas, recordemos el tema:

 

La duración efectiva del canto es de aproximadamente  2,20 sec con una  intensidad máxima  medida en el equipo de grabación de 0,3 dB (unos cinco metros de distancia al ave).

Las variaciones en intensidad y en general los cantos del copetón han demostrado afectarse por la contaminación auditiva de las ciudades.  Zonotrichia leucophrys,  su pariente cercano de Norteamérica,es sensible a este factor, luego es de esperarse un comportamiento similar para Z. capensis. Recomiendo la lectura del recién publicado artículo: http://www.sciencedaily.com­/releases/2012/04/120402162710.htm y de http://www.sciencedaily.com­/releases/2009/05/090520114710.htm

ESPECTROGRAMA

Fig 2. Forma de onda y Espectrograma general

ANALISIS DEL TEMA

Como se puede apreciar en  el Espectrograma, los tres tiempos del tema se caracterizan por  una muy definida  y estrecha Frecuencia Fundamental, acompañada por dos, tres o  cuatro armónicas (trazos gris claro por encima del trazo correspondiente a la Frecuencia Fundamental), que cobran relevancia dependiendo del momento del canto. Estas  armónicas definen y caracterizan el timbre,  y al igual que la Frecuencia Fundamental, se manifiestan con rangos de frecuencia muy estrechos. Como es de esperarse, su intensidad es  menor que la de la fundamental,  siendo las armónicas  mas estables a lo largo del canto las armónicas 2 y 3.

Un análisis espectral  del intervalo de canto 1,05 – 1,10 Segundos, correspondiente a la fase inicial del primer Sub-Tema, evidencia muy  claramente la Frecuencia fundamental (A#7) y sus  tres primeras armónicas A#8, F9 y A#9. Una vez mas, se debe resaltar la estrechez  de las bandas de  frecuencias para estos componentes del tema, lo que denota la nitidez y limpieza del canto del copetón.

Como tabla de referencia de fundamentales y armónicas se puede  visitar http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/21/Table_of_Harmonics.svg?uselang=es

Para la equivalencia de frecuencias VS  notación musical  recomiendo                                                                     http://donrathjr.com/wp-content/uploads/2010/07/Table-of-Frequencies1.png

Fig 3. Espectrograma fase inicial Sub-Tema 1. 

Espectrogramas similares al presentado en la Fig. 3 se realizaron a lo largo del Tema y trino. La tabla 1 resume las Frecuencias Fundamentales y Armónicas medidas para cada segmento:

TABLA 1. Frecuencias Fundamentales y Armónicas medidas para cada segmento

ANALISIS DEL TRINO

El trino presenta una complejidad sonora mayor que la que se registra en el tema.

Retornando al análisis gráfico de  la Figura 1, se había mencionado que cada trino individual está conformado por un corto preámbulo, de unos 50 milisegundos de duración, seguido de un segmento principal mas prolongado.

Esta estructura de trino también se puede apreciar en el espectrograma general, Figura 2., el cual adicionalmente aporta información importante sobre el rango de frecuencias involucrado.

Si se escucha el trino a velocidad de grabación normal, no es posible identificar individualmente los dos componentes del trino.

Para poder apreciarlos, se hace  necesario reducir la velocidad de reproducción al 16%  de la velocidad original.

La grabación que se escuchará a continuación registra el canto (Tema y Trino) en dos velocidades de grabación: Velocidad normal y  16% de la velocidad original:

El origen del preámbulo seguramente tiene que ver con el origen mismo del trino.

A diferencia del tema, donde solo interviene la Siringe y un flujo  de  aire controlado voluntariamente ,  el patrón de repetición de trinos debe originarse por cierres y aperturas repetitivas de la Glotis, a causa de  la acumulación y liberación de energía por aumento interno de la presión del aire. Los cierres de la glotis, sin embargo, parecen  no estar sincronizados perfectamente con el inicio de canto, de manera que un corto canto (preámbulo) alcanza a figurar  antes de cada cierre de glotis.

Este preámbulo no es un patrón que aparezca en todos los trinos. Se hace necesario   realizar un análisis comparativo de numeras grabaciones para poder entender más su origen.

La intervención de la glotis en el trino no solo genera el preámbulo, sino que modifica  el patrón de canto generado en la Siringe, extendiendo las frecuencias hacia rangos mucho mayores que los agudos segmentos del Tema, llegando a conformar “nubes continuas” de frecuencias, mas que frecuencias características.

Las figuras 4 y 5  ilustran este efecto.

 

 Figura 4. Espectrograma Preámbulo del Trino

Figura 5. Espectrograma fase inicial Segmento Principal del trino

CONCLUSIONES

El Copetón es una de las aves mas comunes en las ciudades ubicadas en la Cordillera de los Andes , y su comportamiento cercano al hombre de alguna manera le ha garantizado su éxito y supervivencia.

Desafortunadamente este comportamiento tiene su precio. La contaminación auditiva con que deben convivir, sumada a la contaminación del aire y a la disminución de áreas verdes puede amenazar seriamente sus poblaciones.

El canto de la especie es un excelente indicador de la salud poblacional,  de su tamaño, y su estudio puede contribuir a entender sus patrones reproductivos, su territorialismo,  sus preferencias de hábitat, sus amenazas.

Escuchar el copetón en las mañanas, disfrutar su canto, es el primer paso para crear conciencia de su importancia.

No quisiera vivir en una ciudad ausente de copetones.

Quién entonces nos despertará en las mañanas?

June 8, 2012 Posted by | Aves | 2 Comments