La orientación de los animales: así trazan y recuerdan sus rutas

Mariposas solares y palomas magnéticas: así trazan (y recuerdan) sus rutas los animales

orientación de los animales

Casi dos de cada tres habitantes de Madrid han nacido fuera de la comunidad. La proporción es similar en Barcelona. Son datos de sus censos. Según la ONU, unos 250 millones de personas viven fuera de su país de origen. La migración y el movimiento está en el ADN humano. Pero sus recorridos no son nada en la escala del reino animal. Muchas especies viven en un no parar constante.

Algunas llegan a recorrer miles de kilómetros al año alrededor del globo. Las ballenas yubartas van y vienen entre la Antártida y Centroamérica. Las tortugas laúd cruzan el Pacífico. Sin GPS y sin smartphone, sin mapas y sin brújulas. Otras se mueven en distancias más cortas. Pero cada vez se descubren más especies animales que trazan rutas eficientes. Las recuerdan y las transmiten de generación en generación. Incluso las mejoran con el paso del tiempo. ¿Cómo lo hacen?

Darwin Duda, von Frisch y las abejas

La fascinación por la orientación animal y la nuestra propia no son algo nuevo. Tampoco lo es la investigación al respecto. Ya en la segunda mitad del siglo XIX, Charles Darwin se preguntaba en la revista ‘Nature‘ sobre el origen de algunos instintos, tanto humanos como animales, entre los que se incluía la capacidad de orientarse en lugares donde no existían apenas señales ni referencias.

Sus preguntas incitaron el debate académico. Entre las respuestas destaca la de Joseph John Murphy, que señalaba que tenían que existir métodos de orientación propios de los animales, pues podían seguir rutas aún sin conocerlas ni haberlas recorrido antes. Estos mecanismos fueron descritos científicamente, por primera vez, por Karl von Frisch. Las abejas fueron sus sujetos de investigación.

En su libro ‘The Dance Language and Orientation of Bees’, Von Frisch señala que las abejas tienen tres mecanismos para orientarse: el sol, los patrones de polarización del cielo y el campo magnético de la Tierra. La posición del sol y la cantidad de luz eran, según él, el método preferido para orientarse y para llevar un control del tiempo. Sus conclusiones se han demostrado ciertas con posterioridad. Además, las abejas no solo se orientan, sino que son capaces de transmitir la información de rutas a sus compañeras de colmena mediante su conocida danza.

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Palomas magnéticas (y con supervisión)

Como en las abejas, muchas especies de aves utilizan el campo magnético para orientarse. Tanto para las grandes migraciones como para rutas más cortas. Ya en 1980, las investigaciones de Wolfgang Wiltschko demostraron que, si se cambiaba el campo magnético de forma artificial, las aves (él analizó 18 especies migratorias) modificaban sus rutas. Pero ¿cómo lo hacían?

Ya en el siglo XXI, varias investigaciones señalaron que las palomas disponían de una especie de brújula en la parte superior de su pico. Una serie de células ricas en hierro ayudarían a esta especie a orientarse. Durante años, esta se tomó como la explicación más lógica. Sin embargo, en la última década se ha señalado también la posibilidad de que los pájaros sean capaces, directamente, de ver el campo magnético. Así, no sería el hierro en las células, sino una proteína presente en los ojos, Cry4, la que reaccionaría ante el magnetismo terrestre.

Además de su visión magnética, las palomas se orientan por el olfato, el sonido y el recuerdo de referencias terrestres. Pero lo que más ha llamado la atención de la comunidad científica en los últimos tiempos es su capacidad para optimizar sus rutas con el paso de generaciones. Según la investigación de un grupo de biólogos de la Universidad de Oxford, publicada el año pasado, las palomas acumulan conocimiento y perfeccionan sus rutas con el paso del tiempo. Es decir, tienen inteligencia colectiva y una cultura acumulativa.

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El sol marca el camino

Una brújula solar y su reloj interno. Esas son las únicas herramientas que utiliza la mariposa monarca para recorrer los miles de kilómetros que separan Canadá y México. Hacia el sur en otoño. Hacia el norte en primavera.

“Las mariposas monarcas usan una brújula solar para su migración, pero la posición del sol no es suficiente para determinar la dirección correcta. Necesitan combinar la información con la hora del día para saber adónde dirigirse”, explica Eli Shlizerman, investigadora de la Universidad de Washington y autora principal de un estudio publicado en 2016 en Cell Reports. Lo que no está claro aún es cómo las mariposas combinan esta información para mantener el rumbo durante más de 3.000 kilómetros.

Como con las mariposas y las abejas de von Frisch, la posición del sol y su luz son uno de los métodos de orientación más usados en el reino animal. Algunos lo usan para fijar su posición. Otros para decidir cuándo y en qué dirección ponerse en movimiento gracias a la relación del sol con sus ritmos circadianos. Estos mecanismos se han observado en hormigas, pulgas de playa y otros insectos, varias especies de aves marinas, peces y reptiles.

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Las estrellas y la luz polarizada

El sol no está siempre por encima de la línea del horizonte. Pero los animales se siguen orientando de noche. De los escarabajos peloteros de Sudáfrica y de las investigaciones de la Universidad de Lund, en Suecia, ya hemos hablado antes. Estos insectos son capaces de reconocer los patrones del cielo nocturno. Según los científicos suecos, no se fijan en una estrella concreta, sino en los patrones de luz de la vía láctea. Este método de orientación se ha señalado también en ranas, focas y polillas.

La luz solar, al entrar en la atmósfera en determinados ángulos, se polariza. Es decir, sus ondas pasan a vibrar en un solo plano. Los ojos humanos no distinguen entre luz polarizada y luz sin polarizar. Pero muchos animales sí lo hacen. Los murciélagos y otras especies nocturnas la usan para fijar rutas tras la puesta de sol. La mayoría de insectos, las arañas, los pulpos y muchos reptiles y anfibios pueden ver la luz polarizada. Y usarla para orientarse.

En distancias más cortas, la evolución ha dotado al reino animal de muchos otros mecanismos de orientación. Las focas sienten los cambios hidrodinámicos en el agua para, en situaciones de casi total oscuridad, detectar a sus presas. Los delfines usan la ecolocalización como si de un radar se tratase. Además, la mayor parte de especies puede, como los humanos, recordar caminos y referencias en el terreno. Eso sí, el GPS sigue siendo exclusivo del Homo sapiens (de momento).

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Imágenes | Unsplash/David Clode, Unsplash/Kwinten De Pauw, Unsplash/Sara Kurfeß, Unsplash/Tine Ivanič