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Os beija-flores são pássaros nativos das Américas que constituem a família Trochilidae. Eles estão entre os menores pássaros, a maioria das espécies medindo 7,5 a 13 cm de comprimento. De fato, a menor espécie de ave existente é um beija-flor, o beija-flor de 5 cm pesando menos de 2,0 g.

Eles são conhecidos como beija-flores por causa do som de zumbido criado por suas asas batendo, que batem em altas frequências audíveis aos seres humanos. Eles pairam no ar a taxas rápidas de bater as asas, que variam de cerca de 12 batimentos por segundo nas espécies maiores, a mais de 80 em algumas das menores. Das espécies que foram medidas em túneis de vento, sua velocidade máxima excede 15 m / s (54 km / h; 34 mph) e algumas espécies podem mergulhar em velocidades superiores a 22 m / s (79 km / h; 49 mph) )

Os beija-flores têm a maior taxa metabólica específica de massa de qualquer animal homeotérmico. Para economizar energia quando os alimentos são escassos e noturnos quando não são forrageados, eles podem entrar em torpor, um estado semelhante à hibernação, diminuindo a taxa metabólica para 1/15 da sua taxa normal.

Os beija-flores exibem dimorfismo de tamanho sexual de acordo com a regra de Rensch, em que os machos são menores que as fêmeas em espécies pequenas, e os machos são maiores que as fêmeas em espécies com corpo grande. A extensão dessa diferença de tamanho sexual varia entre os grupos de beija-flores. Por exemplo, o clado Mellisugini exibe um dimorfismo de tamanho grande, com as fêmeas sendo maiores que os machos. Por outro lado, o clado Lophomithini exibe muito pouco dimorfismo de tamanho; machos e fêmeas são semelhantes em tamanho. Os dimorfismos sexuais no tamanho e na forma da conta também estão presentes entre os beija-flores masculinos e femininos, onde em muitos clados, as fêmeas têm contas mais longas e curvas, favorecidas pelo acesso ao néctar de flores altas. Para machos e fêmeas do mesmo tamanho, as fêmeas tendem a ter contas maiores.

As diferenças sexuais no tamanho e na conta provavelmente evoluíram devido a restrições impostas pelo namoro, porque os acasalamentos de beija-flores machos requerem manobras aéreas complexas. Os machos tendem a ser menores que as fêmeas, permitindo que a conservação de energia forrageie de forma competitiva e participe com mais frequência no namoro. Assim, a seleção sexual favorecerá os beija-flores masculinos menores.

Os beija-flores fêmeas tendem a ser maiores, exigindo mais energia, com bicos mais longos que permitem um alcance mais eficaz nas fendas de flores altas para o néctar. Assim, as fêmeas são melhores em forragear, adquirir néctar das flores e apoiar as demandas de energia de seu tamanho corporal maior. A seleção direcional favorecerá os beija-flores maiores em termos de aquisição de alimentos.

Outra causa evolutiva desse dimorfismo na conta sexual é que as forças seletivas da competição pelo néctar entre os sexos de cada espécie são o que impulsiona o dimorfismo sexual. Dependendo de qual sexo ocupa território na espécie, é vantajoso para o outro sexo ter uma conta mais longa e poder se alimentar de uma grande variedade de flores, diminuindo a competição intraespecífica. Por exemplo, em espécies de beija-flores onde os machos têm contas mais longas, os machos não possuem um território específico e possuem um sistema de acasalamento de lek. Nas espécies em que os machos têm contas mais curtas que as fêmeas, os machos defendem seus recursos e, portanto, as fêmeas devem ter uma conta mais longa para se alimentar de uma variedade mais ampla de flores.

Para servir ao namoro e à competição territorial, muitos beija-flores machos têm plumagem com cores variadas e brilhantes resultantes da pigmentação das penas e de células semelhantes a prisma nas camadas superiores das penas da cabeça, gorget, peito, costas e asas. Quando a luz solar atinge essas células, ela é dividida em comprimentos de onda que refletem para o observador em graus variados de intensidade, com a estrutura da pena atuando como uma grade de difração. As cores iridescentes do beija-flor resultam de uma combinação de refração e pigmentação, uma vez que as próprias estruturas de difração são feitas de melanina, um pigmento, e também podem ser coloridas por pigmentação carotenóide e cores mais suaves, pretas, marrons ou cinza, dependentes da melanina.

Ao mudar de posição, as regiões de penas de um pássaro com aparência muda podem instantaneamente se tornar vermelho ardente ou verde vívido. Nas exibições de namoro, por exemplo, os machos do colorido beija-flor de Anna orientam seus corpos e penas em direção ao sol para aumentar o valor da plumagem iridescente em relação a uma fêmea de interesse.

Um estudo dos beija-flores de Anna descobriu que a proteína na dieta era um fator influente na cor das penas, já que as aves que receberam mais proteína cultivavam significativamente mais penas coloridas da coroa do que aquelas alimentadas com uma dieta pobre em proteínas. Além disso, os pássaros em uma dieta rica em proteínas cresceram penas de cauda verde mais amareladas (matiz mais alta) do que os pássaros em uma dieta pobre em proteínas.

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