El enigma de cómo las aves perciben el campo magnético terrestre intrigó a la ciencia durante décadas.
Ahora, un equipo de investigadores de Alemania y Austria identificó el órgano responsable de esta capacidad en las palomas.
Según el estudio que publicaron en la revista Science, la clave estaría en la detección de corrientes eléctricas en el oído interno de esos animales.
Es un hallazgo que desafía las hipótesis previas y define el mapa de la magnetorrecepción, la capacidad de algunos organismos para detectar y responder a los campos magnéticos del ambiente, que facilita su orientación y su navegación.
Teorías que resurgen
La búsqueda por entender el sentido magnético en los animales tiene una raíz profunda en la historia de la biología.
En 1882, el naturalista francés Camille Viguier propuso que podía existir un sistema sensorial basado en la capacidad de detectar el campo magnético terrestre. Sugirió que el oído interno podría estar involucrado por la generación de pequeñas corrientes eléctricas en presencia de campos magnéticos.
Su teoría fue ignorada durante décadas y cayó en el olvido, a pesar de que numerosos animales, como las aves migratorias, los murciélagos y las tortugas marinas, han mostrado una sorprendente habilidad para orientarse al utilizar el magnetismo terrestre.
En la actualidad, hay científicos que aún debaten sobre el modo exacto en que estos organismos perciben el campo magnético, las rutas neuronales implicadas y la localización precisa del órgano sensorial que habilita esa capacidad.
Hallazgos recientes y el uso de nuevas tecnologías
La investigación fue liderada por David Keays, de la Universidad Ludwig-Maximilian de Munich, en Alemania. Se apoyó en técnicas avanzadas de mapeo cerebral y secuenciación de ARN de células individuales del oído interno de palomas.
Keays explicó en diálogo con la revista Nature: “Nos preguntamos, ¿existe [el mecanismo] en palomas? Y sí, existe”.
En 2019, su equipo ya había detectado una modificación genética similar a la que permite a tiburones y rayas percibir campos eléctricos.
Pero ahora consiguieron identificar una alta prevalencia de proteínas sensibles a cambios electromagnéticos en las células del sistema vestibular de las palomas.
El experimento consistió en exponer a las aves a un campo magnético ligeramente más intenso que el terrestre durante poco más de una hora, con la cabeza inmovilizada y el campo rotando para simular el movimiento respecto al campo geomagnético de la Tierra.
Posteriormente, los investigadores analizaron la actividad neuronal en cerebros de palomas transparentados mediante una técnica de aclaramiento.
Los resultados, según Keays, fueron concluyentes: “La actividad neuronal relacionada con los campos magnéticos se localizó en la región cerebral que recibe información del sistema vestibular, así como en áreas que integran estímulos sensoriales”.
Nuevas pistas en el cerebro
El hallazgo reduce la lista de posibles órganos sensoriales a uno solo: el sistema vestibular, encargado también del equilibrio y la percepción de aceleraciones.
Eric Warrant, investigador de biología sensorial en la Universidad de Lund, valoró el avance en términos inequívocos.
“Esta es probablemente la demostración más clara de las vías neuronales responsables del procesamiento magnético en cualquier animal”, afirmó.
El equipo de Keays fue más allá al repetir el experimento en completa oscuridad. Descartó así la necesidad de luz para la percepción magnética y cuestionó la hipótesis de la retina como órgano principal de magnetorrecepción.
“Esto parece contradecir el modelo basado en la retina”, reconoció Keays, aunque señaló que otros estudios sugieren la existencia de un sistema alternativo dependiente de la luz en el sistema visual de algunas especies.
Los investigadores resaltaron que distintos organismos podrían haber desarrollado mecanismos de magnetorrecepción independientes entre sí, lo que amplía el panorama sobre cómo la naturaleza resolvió el desafío de la orientación mediante el campo magnético terrestre.
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