Usan magnetorreceptores microscópicos incrustados en sus tejidos
La capacidad de detectar el campo magnético de nuestro planeta y usarlo como un mapa durante la migración, el recorrido de referencia o la caza podría ser una de las hazañas más notables de la evolución, y también es una de las más misteriosas.
Si bien este poderoso sentido está bien establecido en muchas especies animales, incluidas aves, murciélagos, roedores y peces, todavía no sabemos cómo lo logran estas criaturas.
Nuevas ideas sobre el salmón Chinook (Oncorhynchus tshawytscha) han reforzado ahora la hipótesis de que los peces juveniles de esta especie usan magnetorreceptores microscópicos incrustados en sus tejidos para navegar a través del campo magnético de la Tierra.
Al menos, parecen hacerlo cuando están en el océano. Una vez que llegan a la corriente de agua dulce, los investigadores de la Universidad Estatal de Oregón (OSU) piensan que podrían cambiar a un sistema diferente basado en productos químicos.
"Hasta donde sabemos, estos resultados son los primeros en demostrar que un pulso magnético afecta el comportamiento de orientación en los peces", afirman los autores.
Cuando es hora de desovar, el salmón Chinook es famoso por poder encontrar el camino de regreso a la corriente exacta donde nacieron, y actualmente hay dos teorías reinantes de por qué es así.
Podría ser que estos peces perciban el campo magnético de la Tierra a través de reacciones químicas inducidas por el magnetismo, o podría ser que lo perciban a través de la presencia de un magnetoreceptor en el animal mismo. También puede ser una mezcla de ambos.
El problema es que los magnetorreceptores primarios son notoriamente difíciles de encontrar. Son realmente pequeños, pueden ser escasos y estar ubicados en casi cualquier lugar dentro del cuerpo de un animal, por lo que reunir pruebas definitivas sobre ellos es extremadamente desafiante.
Todo lo que podemos hacer en este momento es 'pulsar' a los animales con un campo magnético y ver si responden.
En el estudio de OSU, los investigadores observaron qué sucede con los salmones juveniles sujetos a pulsos magnéticos en comparación con aquellos que no estaban sujetos a ninguno.
Se utilizaron dos entornos diferentes, uno que imitaba un campo magnético local y otro que imitaba una ubicación oceánica distante en el rango de salmón Chinook.
En el escenario local anterior, los autores encontraron que los peces pulsados y no pulsados se comportaron casi de manera idéntica. Pero en el escenario global más amplio, los peces pulsados no mostraron una orientación aleatoria como los demás. En cambio, sus cabezas apuntaron en una dirección similar entre sí.
"Curiosamente, se sabe que el salmón posee una 'brújula' magnética que les permite usar el campo magnético de la Tierra como una señal direccional y un 'mapa' magnético que les permite, en efecto, evaluar su posición dentro de una cuenca oceánica", explican los autores del estudio.
"En principio, el mecanismo subyacente a la brújula, el mapa o ambos podrían haber sido afectados por el pulso magnético".
En este caso, los autores piensan que esta brújula subyacente tiene algo que ver con cristales de magnetita, que han estado implicados en el mismo grupo de peces en el pasado.
"Nuestros hallazgos son consistentes con la hipótesis de que los magnetorreceptores se basan en cristales de magnetita", dice David Noakes, biólogo de pesca y vida silvestre de OSU, aunque todavía admite que se necesitará más investigación para verificar esta hipótesis y revelar sus verdaderos mecanismos.
"Estamos tratando de descubrir el ciclo de vida del salmón a partir de los puntos de mayor información: cuando pasan del agua dulce al agua salada y cuando dan la vuelta y regresan".
Si los resultados son correctos, el salmón Chinook ahora pertenece a una creciente lista de taxones afectados por pulsos magnéticos; pero ¿qué nos dice eso realmente? A pesar de la creciente evidencia, hasta el momento los magnetoreceptores primarios no han sido identificados inequívocamente en ningún animal.
Si bien se ha demostrado previamente que los pulsos magnéticos afectan el comportamiento de orientación en una variedad de animales terrestres y acuáticos, incluidos roedores, murciélagos, aves, tortugas marinas y langostas, los resultados son borrosos y confusos.
Como tal, los autores sostienen que sus hallazgos entre el salmón Chinook son consistentes con la hipótesis de la magnetita.
"En general, estos salmones saben dónde están, dónde se supone que deben estar, cómo llegar allí y cómo hacer correcciones si es necesario", dice Noakes.
"Mientras están en agua dulce, están imprimiendo sobre la naturaleza química del agua. Cuando están en agua salada, cambian a señales geomagnéticas y bloquean esa latitud y longitud, sabiendo que necesitan volver a esas coordenadas".
El estudio fue publicado en The Journal of Experimental Biology: Magnetoreception in fishes: the effect of magnetic pulses on orientation of juvenile Pacific salmon
