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I colibrì sono uccelli nativi delle Americhe che costituiscono la famiglia Trochilidae. Sono tra i più piccoli degli uccelli, la maggior parte delle specie misura 7,5-13 cm (3–5 pollici) di lunghezza. In effetti, la più piccola specie di uccello esistente è un colibrì, il colibrì ape di 5 cm (2,0 pollici) che pesa meno di 2,0 g (0,07 once).
Sono conosciuti come colibrì a causa del suono ronzante creato dalle loro ali battenti che sbattono alle alte frequenze udibili dagli umani. Si librano a mezz'aria a velocità di sbattimento rapido delle ali, che variano da circa 12 battiti al secondo nelle specie più grandi, a oltre 80 in alcune delle più piccole. Di quelle specie che sono state misurate nelle gallerie del vento, la loro velocità massima supera i 15 m / s (54 km / h; 34 mph) e alcune specie possono immergersi a velocità superiori a 22 m / s (79 km / h; 49 mph) ).
I colibrì hanno il più alto tasso metabolico specifico di massa di qualsiasi animale omeotermico. Per conservare energia quando il cibo è scarso e di notte quando non si nutrono, possono andare nel torpore, uno stato simile al letargo, rallentando il metabolismo a 1/15 del suo tasso normale.
I colibrì mostrano dimorfismo di dimensioni sessuali secondo la regola di Rensch, in cui i maschi sono più piccoli delle femmine nelle specie piccole e i maschi sono più grandi delle femmine nelle specie di corpo grande. L'entità di questa differenza di dimensioni sessuali varia tra le lame dei colibrì. Ad esempio, il clade Mellisugini presenta un dimorfismo di grandi dimensioni, con le femmine più grandi dei maschi. Al contrario, il clade Lophomithini mostra dimorfismo di dimensioni molto ridotte; maschi e femmine hanno dimensioni simili. I dimorfismi sessuali nelle dimensioni e nella forma del becco sono presenti anche tra colibrì maschi e femmine, dove in molte lame le femmine hanno banconote più lunghe e più curve preferite per accedere al nettare da fiori alti. Per maschi e femmine della stessa taglia, le femmine tenderanno ad avere fatture più grandi.
Le differenze sessuali e di bolletta probabilmente si sono evolute a causa dei vincoli imposti dal corteggiamento perché le esibizioni di accoppiamento di colibrì maschi richiedono complesse manovre aeree. I maschi tendono ad essere più piccoli delle femmine, consentendo la conservazione dell'energia per foraggiare in modo competitivo e partecipare più frequentemente al corteggiamento. Pertanto, la selezione sessuale favorirà piccoli colibrì maschi.
I colibrì femminili tendono ad essere più grandi, richiedono più energia, con becchi più lunghi che consentono una portata più efficace nelle fessure di fiori alti per il nettare. Quindi le femmine sono più brave a cercare cibo, acquisire nettare di fiori e sostenere le esigenze energetiche della loro corporatura più grande. La selezione direzionale favorirà quindi i colibrì più grandi in termini di acquisizione di cibo.
Un'altra causa evolutiva di questo dimorfismo della fattura sessuale è che le forze selettive della competizione per il nettare tra i sessi di ogni specie sono ciò che guida il dimorfismo sessuale. A seconda del sesso che detiene il territorio nella specie, è vantaggioso che l'altro sesso abbia un conto più lungo e sia in grado di nutrirsi di una grande varietà di fiori, diminuendo la competizione intraspecifica. Ad esempio, nelle specie di colibrì in cui i maschi hanno fatture più lunghe, i maschi non detengono un territorio specifico e hanno un sistema di accoppiamento dei lek. Nelle specie in cui i maschi hanno fatture più brevi rispetto alle femmine, i maschi difendono le loro risorse e quindi le femmine devono avere un conto più lungo per nutrirsi da una gamma più ampia di fiori.
Per servire il corteggiamento e la competizione territoriale, molti colibrì maschi hanno un piumaggio con una colorazione brillante e varia risultante sia dalla pigmentazione delle piume che da cellule simili a prismi all'interno degli strati superiori di piume della testa, gorgiera, seno, schiena e ali. Quando la luce solare colpisce queste cellule, viene suddivisa in lunghezze d'onda che si riflettono sull'osservatore in vari gradi di intensità, con la struttura della piuma che funge da reticolo di diffrazione. I colori iridescenti del colibrì derivano da una combinazione di rifrazione e pigmentazione, poiché le stesse strutture di diffrazione sono costituite da melanina, un pigmento e possono anche essere colorate da pigmentazione carotenoide e colori più tenui neri, marroni o grigi che dipendono dalla melanina.
Spostando semplicemente la posizione, le regioni di piume di un uccello dall'aspetto smorzato possono diventare istantaneamente rosso fuoco o verde vivido. Nelle dimostrazioni di corteggiamento, per esempio, i maschi del colibrì colorato di Anna orientano i loro corpi e le piume verso il sole per migliorare il valore di visualizzazione del piumaggio iridescente verso una femmina di interesse.
Uno studio sui colibrì di Anna ha scoperto che le proteine della dieta erano un fattore influente nel colore delle piume, poiché gli uccelli che ricevevano più proteine hanno aumentato significativamente le piume della corona colorate rispetto a quelle alimentate con una dieta a basso contenuto proteico. Inoltre, gli uccelli che seguono una dieta ricca di proteine sono cresciuti con piume di coda verde più gialle (tonalità più alta) rispetto agli uccelli che seguono una dieta a basso contenuto proteico.
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