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GPS de la naturaleza: cómo los animales usan el mundo natural para realizar extraordinarias proezas de navegación


En Navidad, miles de tarjetas de felicitación presentan el icónico plumaje invernal del petirrojo . Pero no todos los petirrojos que puede encontrar en su patio trasero son nativos permanentes de su país. 


de Richard Holland


En el Reino Unido, por ejemplo, algunos habrán migrado desde Alemania y Rusia , y como millones de otros animales en todo el mundo, volverán a sus lugares de reproducción la próxima primavera. Este flujo y reflujo de aves, mamíferos, peces e insectos es una parte clave de la biodiversidad de la Tierra.

La migración es una estrategia desafiante. Para que los animales pequeños como los pájaros cantores puedan regresar de África o el sur de Europa a áreas donde puedan reproducirse con éxito, deben poder navegar repetidamente hasta el mismo lugar. Cómo hacen esto es una pregunta que ha preocupado a los científicos durante más de 60 años.

Pero la evidencia reciente está arrojando luz sobre cómo los animales diminutos, con cerebros correspondientemente diminutos, pueden cruzar montañas, océanos y desiertos sin perderse.

Parece que las aves usan señales externas disponibles en su entorno, como las estrellas y el campo magnético de la Tierra , para proporcionarles el equivalente a un mapa y una brújula. Pero la forma en que combinan estas señales recién ahora comienza a aclararse.

El artículo reciente de nuestro grupo de investigación se centra en cómo navegan los carriceros , un pequeño pájaro cantor euroasiático. Primero, interrumpimos la capacidad de las aves para sentir el campo magnético de la Tierra al colocarles un pequeño imán en la frente.

Descubrimos que cuando también oscurecíamos su vista de las estrellas, las aves no podían encontrar la dirección correcta para migrar. Sin embargo, una vez que se les devolvió la vista de las estrellas, pudieron encontrar su camino nuevamente.

Como un ingeniero cuidadoso, el proceso evolutivo de la selección natural ha incorporado un mecanismo de seguridad para los sistemas de navegación de las aves, asegurándose de que haya dispositivos de orientación de respaldo disponibles para cuando el cielo esté nublado.

GPS de la naturaleza: cómo los animales usan el mundo natural para realizar extraordinarias proezas de navegación
Este es un ejemplo de un embudo utilizado para probar la orientación de las aves. Las patas de las aves dejan marcas de tinta en el papel del embudo cuando despegan, lo que indica la dirección de su vuelo. Crédito: L Shyamal/Wikipedia

Campos magnéticos

Otro estudio realizado por nuestro grupo de investigación ha demostrado cómo estas mismas currucas de caña pueden averiguar exactamente dónde están cuando migran, así como también cómo se las arreglan para salirse de su curso o tener que desviarse para sortear barreras como los Alpes.

Pusimos carriceros en un campo magnético artificial que coincidía con el campo magnético natural de un lugar muy al noroeste de la ruta de migración de las aves. Luego probamos su sentido de la dirección en una jaula de orientación, un pequeño embudo de 30 cm de diámetro que nos permite medir la dirección en la que un pájaro quiere despegar analizando dónde salta dentro de la jaula.

Descubrimos que cuando se colocaron en este campo artificial, las aves cambiaron su orientación de sureste a suroeste, lo que sugiere que habían reconocido la firma del campo magnético como extraña y estaban tratando de volver a su ruta.

A esta técnica la llamamos » desplazamiento virtual «, ya que el ave en sí nunca abandona el sitio donde fue capturada para la prueba. Se ha convertido en una nueva herramienta para comprender cómo los animales perciben y usan el campo magnético de la Tierra para navegar.

Lo que fue aún más notable fue que el campo magnético artificial que creamos no es uno que las aves hubieran encontrado previamente en sus migraciones. Eso significa que no estaban reaccionando a las señales del campo magnético que habían aprendido. En cambio, las aves habían usado su conocimiento instintivo de cómo cambia el campo magnético de la Tierra con la distancia para determinar que estaban al noroeste de su ruta. No está mal para esos diminutos cerebros de pájaro.

Claramente, tanto el campo estelar como el campo magnético son señales importantes para que las aves migren. Pero la actividad humana tiene el potencial de interrumpirlos. La luz artificial nocturna de las ciudades reduce la visibilidad de las estrellas y la luna. En otros animales, como los escarabajos peloteros y los saltamontes , se ha demostrado que esto afecta negativamente la capacidad de navegación.

Además, las señales electromagnéticas artificiales, como las que provienen de las torres de radio o incluso de las corrientes eléctricas que alimentan los dispositivos cotidianos, como las teteras, también pueden confundir la capacidad de las aves para detectar el campo magnético natural . Es posible que les estemos dando a las aves una dosis doble de contaminación que ni siquiera sus sistemas a prueba de fallas pueden superar.

Todavía no entendemos completamente cómo estos contaminantes afectan a las aves migratorias , pero a medida que aprendemos más sobre el GPS de la naturaleza , es vital comprender los riesgos que la actividad humana representa para este extraordinario sistema de navegación.

Más información: Florian Packmor et al, Un imán adherido a la frente interrumpe la orientación de la brújula magnética en un pájaro cantor migratorio, Journal of Experimental Biology (2021). DOI: 10.1242/jeb.243337

Información de la revista: Journal of Experimental Biology Proporcionado por La Conversación

Este artículo se vuelve a publicar de The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lee el artículo original .



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