Tiempo espacial y pájaros: el sexto sentido

¿Pueden los pájaros sentir el tiempo del espacio? Parece que sí, pero ¿cómo?

Tiempo Espacial Y Pájaros: El Sexto Sentido

Los investigadores han sospechado por mucho tiempo que las aves pueden sentir y “ver” los campos magnéticosterrestres. Ahora, dos nuevos estudios (uno examinando a los pinzones cebra y el otro mirando a los petirrojos europeos) han identificado una proteína específica que les da este sentido extraño.

Ambos seleccionan la Cry4, una proteína sensible a la luz que se encuentra en la retina. Esto plantea la interesante posibilidad de que las aves puedan ver las tormentas geomagnéticas, no solo observando auroras como lo hacen los humanos, sino también al presenciar las perturbaciones subyacentes del campo magnético de la Tierra. Obtenga más información sobre esta investigación de ScienceNews, aquí.

Las aves obtienen su brújula interna de esta nueva proteína del ojo identificada como 'sexto sentido' permitiendo que los pinzones cebras y los petirrojos europeos naveguen usando el campo magnético de la Tierra.

El sexto sentido

Durante las migraciones de largo alcance de los petirrojos europeos, la producción de la proteína Cry4 aumenta y eso puede facilitar la sensación de las aves del campo magnético de la Tierra.

Las aves pueden sentir el campo magnético de la Tierra, y esta extraña habilidad puede ayudarles a volar a casa desde lugares desconocidos o navegar en migraciones que abarcan decenas de miles de kilómetros.

Durante décadas, los investigadores pensaron que las células ricas en hierro en los picos de las aves actuaban como brújulas microscópicas. Pero en los últimos años, los científicos han encontrado evidencias crecientes de que ciertas proteínas en los ojos de las aves podrían ser las que les permite “ver” los campos magnéticos.

Los científicos ahora han identificado una posible proteína detrás de este "sexto sentido".

Dos nuevos estudios - uno examinando pinzones cebra publicados el 28 de marzo de 2018 en Journal of the Royal Society Interface, el otro analizando el robin europeo publicados el 22 de enero de 2018 en Current Biology - ambos singularizan a Cry4, una proteína sensible a la luz que se encuentra en la retina.

Si los investigadores están en lo cierto, esta sería la primera vez que se identifica una molécula específica responsable de la detección de campos magnéticos en los animales.

"Este es un avance emocionante: necesitamos más documentos e investigaciones como estos", dice Peter Hore, químico de la Universidad de Oxford que ha estudiado las reacciones químicas involucradas en la navegación de aves.

La Cry4

Cry4 es parte de una clase de proteínas llamadas criptocromos, que se sabe que están involucradas en los ritmos circadianos, o ciclos biológicos del sueño. Pero al menos algunas de estas proteínas también se cree que reaccionan al campo magnético de la Tierra gracias a la rareza de la mecánica cuántica. Las interacciones cuánticas de la proteína podrían ayudar a las aves a sentir este campo, dice Atticus Pinzon-Rodríguez, un biólogo de la Universidad de Lund en Suecia que participó en el estudio del pinzón cebra.

Para descubrir cuál de los tres criptocromos es responsable de esta brújula cuántica, Pinzón-Rodríguez y sus colegas examinaron las retinas, los músculos y los cerebros de 39 pinzones cebra por la presencia de las tres proteínas Cry1, Cry2 y Cry4.

El equipo descubrió que, si bien los niveles de Cry1 y Cry2 seguían un patrón rítmico que subía y bajaba durante el día, los niveles de Cry4 permanecían constantes, lo que indica que la proteína se producía constantemente.

"Suponemos que las aves utilizan brújulas magnéticas a cualquier hora del día o de la noche", dice la bióloga de Lund Rachel Muheim, coautora del estudio del pinzón.

Los petirrojos europeos también mostraron niveles constantes de Cry4 durante un ciclo de 24 horas, y niveles más altos durante su temporada migratoria. Los investigadores en ese estudio encontraron Cry4 en un área de la retina del petirrojo que recibe mucha luz, una posición que lo ayudaría a funcionar como una brújula, dice el estudio.

"Tenemos bastantes pruebas, pero [Cry4] no está probado", dice Henrik Mouritsen, un experto en navegación animal del Instituto de Biología y Ciencias Ambientales en Oldenburg, Alemania, que participó en el estudio. La evidencia más definitiva podría provenir de la observación de aves sin una proteína Cry4 en funcionamiento, para ver si todavía parecen tener una brújula interna.

Incluso entonces, dice Hore, aún no podemos entender cómo las aves realmente perciben los campos magnéticos. Para saber, tendrías que ser un pájaro.

Algunas referencias

  1. Pinzon-Rodríguez, S. Bensch and R. Muheim. Expression patterns of cryptochrome genes in avian retina suggest involvement of Cry4 in light-dependent magnetoreception (cryptochrome expression in zebra finches). Journal of the Royal Society Interface. Published online March 28, 2018. doi: 10.1098/rsif.2018.0058
  2. Günther et al. Double-cone localization and seasonal expression pattern suggest a role in magnetoreception for European robin cryptochrome 4. Current Biology. Vol. 28. January 22, 2018, p. 211. doi: 10.1016/j.cub.2017.12.003
  3. Conover. Quantum fragility may help birds navigate. Science News. Vol. 190, No. 2, July 23, 2016, p. 8
  4. Milius. Pigeon navigation finding called off-course. Science News. Vol. 181, No. 10, May 19, 2012, p. 8
  5. Saey and A. Cunningham. Cracking the body clock code wins trio a Nobel Prize. Science News. Vol. 192 No. 7, October 28, 2017, p. 6
  6. Sanders. Birds' eyes, not beaks, sense magnetic fields. Science News. Vol. 176, No. 11, November 21, 2009, p. 12
Esta entrada se publicó en Noticias en 26 Jul 2018 por Francisco Martín León