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16 January 2020 Material Type and Position Determines the Insulative Properties of Simulated Nest Walls
D. Charles Deeming, Jonathan D. Griffiths, Lucia E. Biddle
Author Affiliations +
Abstract

Incubation in birds takes place within a nest that is often assumed to confer a degree of thermal insulation. The range, amounts and organisation of materials used to construct nest walls hampers our understanding of the degree to which they provide insulation during incubation. This experimental study used temperature loggers in a model system to test the insulative properties of materials extracted from bird nests to determine: 1) whether differences existed in terms of insulation, and 2) if the position of a material mattered when two materials were tested in combination. Animal-derived materials offered better insulation than plant-derived materials, whether tested singly or in combination. Halving the mass of each material did not affect insulation conferred by the material proximal to the temperature logger. Differing thermal conductivities of the materials in contact with the temperature logger may explain these results. If a bird strategically places an animal-derived material only into a nest cup lining then it may be sufficient to provide good insulation for the whole nest. More research is needed to generate thermal conductivity data for commonly used nest materials to test this idea more rigorously in finite element heat transfer models.—Deeming, D.C., Griffiths, J.D. & Biddle, L.E. (2020). Material type and position determines the insulative properties of simulated nest walls. Ardeola, 67: 127-136.

La incubación en las aves tiene lugar en un nido que se asume frecuentemente que confiere un grado de aislamiento térmico. La variedad de los materiales que se usan para construir las paredes del nido, así como su cantidad y organización, dificultan conocer con precisión el grado con el que estos elementos proveen de aislamiento durante la incubación. Este estudio experimental usó bitácoras de temperatura en un sistema modelo para comprobar las propiedades aislantes de materiales extraídos de nidos de pájaros para determinar 1) si existían diferencias entre ellos en relación con sus propiedades aislantes, 2) si la posición del material influía cuando se comprobaba el efecto sobre el aislamiento de dos materiales combinados. Los materiales animales fueron mejores aislantes que los materiales vegetales, tanto en las pruebas en que se comprobaba su efecto en solitario o en combinación. Reducir a la mitad la masa de cada material no afectó al aislamiento que confería el material inmediato a la bitácora de temperatura. Estos resultados se podrían explicar por las diferentes conductividades térmicas de los materiales en contacto con la bitácora. Si un ave coloca estratégicamente un material animal para forrar la copa, esto podría ser suficiente para conferir suficiente aislamiento a todo el nido. Se necesita más investigación para generar datos de conductividad térmica para los materiales usados con más frecuencia en los nidos para comprobar esta idea más rigurosamente en modelos de transferencia de calor de elementos finitos.—Deeming, D.C., Griffiths, J.D. y Biddle, L.E. (2020). El tipo de material y su posición determina las propiedades aislantes de las paredes en nidos simulados. Ardeola, 67: 127-136.

D. Charles Deeming, Jonathan D. Griffiths, and Lucia E. Biddle "Material Type and Position Determines the Insulative Properties of Simulated Nest Walls," Ardeola 67(1), 127-136, (16 January 2020). https://doi.org/10.13157/arla.67.1.2020.sc7
Received: 9 August 2019; Accepted: 1 December 2019; Published: 16 January 2020
KEYWORDS
aislamiento
conductividad térmica
feathers
hair
insulation
materiales de plantas
materiales del nido
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