Les ayudan a palpar el mundo que los rodea incluso en agua fría
Los seres humanos tienen unas increíbles yemas de los dedos. Son sensibles y se pueden mover sobre los objetos para sentir su suavidad, textura, tamaño y forma. Estos movimientos son complejos y "específicos de una tarea". Esto significa que adoptas diferentes movimientos en función de lo que quieras sentir sobre un objeto.
Apretamos o empujamos objetos para juzgar la suavidad y palpamos los bordes de los objetos para juzgar el tamaño y la forma. Y si quisieras sentir la textura de un objeto, pasarías las yemas de los dedos sobre la superficie.
Ser capaces de adoptar diferentes estrategias de movimiento muestra que podemos controlar con precisión los movimientos de la yema de los dedos y basarnos en nuestras pasadas experiencias para prestar atención a aspectos importantes de un objeto: los bordes de las formas y las superficies de las texturas, por ejemplo.
Esto significa que tenemos un alto nivel de control sobre nuestra percepción sensorial, y lo llamamos detección táctil activa.
Sensibilidad táctil en mamíferos
La mayoría de los mamíferos no tienen las yemas de los dedos tan móviles o sensibles como los humanos. En cambio, en sus caras tienen bigotes, que son pelos sensibles al tacto, y se usan para guiar la locomoción, buscar comida y explorar objetos.
Los neurocientíficos han estado estudiando los bigotes durante décadas, especialmente en ratas y ratones de laboratorio, tratando de comprender cómo se procesan en el cerebro las señales de los bigotes. Pero solo ahora nos damos cuenta de que los bigotes también se mueven con asombrosas estrategias, al igual que nuestros dedos.
Las ratas, ratones y algunos otros mamíferos pueden mover sus bigotes en un movimiento de exploración de un lado a otro llamado "batir". El batir es uno de los movimientos más rápidos que pueden realizar los mamíferos, y en ratones ocurre hasta 25 veces por segundo.
Cuando las ratas y los ratones entran en contacto con objetos, también adoptan otros movimientos de bigotes. Estos incluyen amontonar sus bigotes para hacer que más de ellos toquen una superficie, hacer toques ligeros para permitir señales más claras contra una superficie y ralentizar los movimientos de los bigotes para que entren en contacto con la superficie por más tiempo.
Pero nadie sabía específicamente si los animales podían adaptar los movimientos de sus bigotes para diferentes tareas.
Tales movimientos "específicos de una tarea" serían un descubrimiento emocionante, ya que indicaría un nivel preciso de control sobre sus sensores y percepción.
Elegir una especie candidata
El primer paso para responder a esta importante pregunta fue elegir una probable especie candidata para una nueva investigación.
Los pinnípedos, incluidas las focas, los leones marinos y las morsas, tienen bigotes que son particularmente gruesos y largos, lo que los hace más fáciles de medir que los de mamíferos más pequeños como los ratones.
También tienen algunos de los bigotes más sensibles de cualquier mamífero: pueden detectar texturas y formas con la misma sensibilidad que las yemas de los dedos humanos, incluso en agua fría cuando nuestros dedos se adormecen.
También son móviles. Anteriormente se ha descubierto que los lobos o leones marinos de California (Zalophus californianus) realizan con sus bigotes movimientos más grandes y controlados en comparación con las focas de puerto y las morsas del Pacífico.
Esos factores, además de su capacidad para realizar tareas de discriminación de objetos, donde podían distinguir entre objetos según el tamaño y la forma, hicieron de los leones marinos de California el tema ideal para esta investigación sobre los movimientos de bigotes específicos de una tarea.
Un trabajo con Lo
Para el estudio los investigadores usaron un león marino hembra, Lo, como complemento completo de experimentos. Tener solo un individuo es común en los estudios de mamíferos marinos, pues ejerce presión sobre los investigadores para recopilar datos de buena calidad y altamente cuantitativos de ese individuo.
Lo fue entrenada para completar una tarea de discriminación de texturas usando solo sus bigotes.
Tuvo que encontrar un objeto con forma de pez de textura media entre otros peces distractores. También completó una tarea de discriminación de tamaño para encontrar un pez de tamaño mediano entre otros distractores, y una tarea visual de encontrar un pez gris entre otros distractores de colores (los leones marinos usan movimientos de bigotes muy pequeños en tareas visuales).
Lo fue filmada haciendo las tareas miles de veces, y las posiciones de sus bigotes y cabeza fueron rastreadas en las imágenes de vídeo.
Al observar los datos y las imágenes de video, quedó claro que Lo hizo con sus bigotes movimientos específicos de una tarea. Hizo movimientos de barrido sobre superficies texturizadas y palpó los bordes de las formas de diferentes tamaños. Los seres humanos también utilizan estas estrategias de movimiento específicas con las yemas de los dedos.
La capacidad de cambiar las estrategias de exploración de los bigotes entre tareas táctiles permitió a Lo completar las tareas de manera eficiente. Lo encontró el pez correcto en casi todas las pruebas y tomó decisiones rápidamente, en menos de medio segundo. Las imágenes de vídeo de otros leones marinos también los mostraron empleando las mismas estrategias, por lo que se cree que esto podría ser común entre los leones marinos de California en general.
Imagen: Ejemplo de trazos de bigotes (blanco) y cabeceo (rojo) en las vistas de vídeo de arriba hacia abajo (izquierda) y de lado a lado (derecha) de Lo, el león marino de California, realizando la textura (A), el tamaño (B) y el brillo (C) tareas de discriminación.
Y ahora otros animales
Ver las mismas estrategias de movimiento conservadas desde los movimientos de los bigotes de los leones marinos hasta los movimientos de la yema de los dedos humanos muestra cuán importantes son estas estrategias para mejorar las señales táctiles en diferentes tareas.
Es probable que otras especies de pinnípedos puedan realizar movimientos de bigotes específicos para cada tarea, ya que también tienen bigotes sensibles y móviles. Los científicos están investigando esto ahora, junto con otras especies de carnívoros, como las nutrias.
Esta es la primera vez que se documenta la detección del tacto de los bigotes en una tarea específica. Demuestra que el estudio de los bigotes puede brindarnos importantes conocimientos sobre el control del movimiento de los animales, así como sobre su percepción y cognición.
Los hallazgos han sido publicados en el Journal of Experimental Biology: California sea lions employ task-specific strategies for active touch sensing
