Los monos son mejores cantores tiroleses que los humanos: la clave está en la laringe

Los verdaderos maestros del canto tirolés no están en los Alpes, sino en las selvas de América Latina. Un estudio revolucionario explica cómo algunos primates no humanos producen vocalizaciones con saltos de frecuencia hasta cinco veces mayores que los posibles en la voz humana, superando incluso las tres octavas musicales. La clave radica en la laringe, en una estructura anatómica única: las membranas vocales, desaparecidas en los humanos durante la evolución.

La investigación, dirigida por científicos de las universidades Anglia Ruskin (Reino Unido) y de Viena (Austria) y publicada en ‘Philosophical Transactions of the Royal Society B’, ha revelado que los monos del Nuevo Mundo –desde México hasta Argentina– poseen membranas vocales, tejidos delgados de apenas 0.05 centímetros de grosor ubicados sobre las cuerdas vocales en la laringe.

Estas estructuras, ausentes en humanos, actúan como ‘accesorios vibratorios’ que permiten a los animales alternar entre dos mecanismos de producción sonora: las cuerdas vocales para frecuencias bajas (50-300 Hz) y las membranas para frecuencias altas (hasta 1.500 Hz). Este cambio abrupto, similar a un interruptor anatómico, genera los llamados cortes de voz, comparables a los del yodel humano, pero con un rango tonal ampliado.

"Nuestros resultados muestran cómo los monos aprovechan una característica evolucionada de su laringe –la membrana vocal– que les permite producir una gama más amplia de llamadas, incluyendo estos ‘ultra-yodels’", explica Jacob Dunn, coautor del estudio. 

Según los investigadores, esta capacidad podría ser vital en sociedades primates complejas, donde la diversidad de sonidos facilita la comunicación en entornos densos. Por ejemplo, un mono capuchino (Sapajus apella) puede emitir un grito de alerta que salta de 200 Hz a 2.400 Hz en milisegundos, lo que supone un recurso útil para sobresalir entre el bullicio de la selva.

Enfoques innovadores

El estudio combinó cuatro enfoques innovadores. Por un lado, en el santuario de vida silvestre ‘La Senda Verde’ (Bolivia), los investigadores grabaron durante meses las vocalizaciones de especies como el mono aullador negro y dorado (Alouatta caraya), capuchino (Sapajus apella) y araña peruano (Ateles chamek).

Utilizaron micrófonos de alta sensibilidad y electroglotografía (EGG), una técnica que mide el contacto entre las cuerdas vocales mediante electrodos en la garganta. En paralelo, se realizaron microtomografías computarizadas de laringes de monos, revelando cómo las membranas se integran con músculos y cartílagos.

"Las membranas son extensiones delgadas que vibran independientemente, como lengüetas adicionales", detalla Christian T. Herbst, líder del estudio. Para probar su función, el equipo simuló la vibración laríngea con un modelo computacional llamado ‘Neubauer’, que reproduce matemáticamente la interacción entre cuerdas vocales, membranas y flujo de aire.

El experimento más revelador, no obstante, ocurrió en laboratorio. Al manipular quirúrgicamente los cartílagos aritenoides –estructuras que controlan la tensión de las membranas–, los científicos indujeron saltos de frecuencia de 163 Hz a 534 Hz en cuestión de segundos.

"La producción de estos intrincados patrones vocales se debe principalmente a la forma anatómica de la laringe de los animales y no requiere un control neuronal complejo generado por el cerebro", señala Herbst.

El hallazgo arroja luz sobre un enigma evolutivo: ¿por qué los humanos perdimos las membranas vocales? Según el profesor Tecumseh Fitch, coautor y experto en evolución vocal, "las membranas amplían el rango tonal del mono, pero también desestabilizan su voz. Es posible que se hayan perdido durante la evolución humana para promover la estabilidad tonal en el canto y el habla", aventura.

Aplicaciones prácticas

Mientras los monos priorizan la versatilidad –sus ‘ultra-yodels’ abarcan hasta 12 veces la frecuencia base–, los humanos desarrollaron cuerdas vocales más gruesas y un tracto vocal alargado, ideales para sonidos estables y ricos en armónicos.

Esta estabilidad fue crucial para el lenguaje, que requiere precisión en la articulación de vocales y consonantes. "Un salto de frecuencia abrupto durante una conversación sería tan desastroso como un violín que desafina en medio de una sinfonía", ilustra Fitch.

Las aplicaciones prácticas son prometedoras. Por ejemplo, los ingenieros podrían inspirarse en las membranas vocales para diseñar micrófonos o sintetizadores más versátiles. Además, el estudio ofrece pistas para entender trastornos vocales humanos: "Algunas disfonías implican vibraciones caóticas similares a las que los monos controlan deliberadamente", sugiere Dunn.

En el campo de la biología, el equipo planea estudiar si estos saltos de frecuencia tienen funciones específicas en la jerarquía social o el apareamiento de los primates. "En humanos, el ‘falsetto’ se usa para expresar emociones intensas. Quizás en los monos, los ‘ultra-yodels’ cumplan un rol similar", especula Herbst.

Pero las membranas vocales no son exclusivas de los primates. Los murciélagos las usan para ecolocalización, y los delfines producen clics nasales con mecanismos análogos. "Esto sugiere una convergencia evolutiva: diferentes especies desarrollaron soluciones similares para ampliar su repertorio sonoro", explica Fitch.

Sin embargo, los monos del Nuevo Mundo destacan por su precisión. Mientras un yodel humano típico abarca una octava (duplicando la frecuencia), un mono araña peruano puede saltar tres octavas y media (12 veces la frecuencia base). "Es como si Tarzán tuviera un sintetizador incorporado en la garganta", bromea Dunn. Los autores quieren dar un paso más y averiguar ahora si las crías de mono aprenden a controlar estos saltos de frecuencia o si es un comportamiento innato.