Magnetorresceptores

MAGNETORECEPTORES

Física y Neurobiología




Miguel Ángel Delgado Miranda
Miguel Ángel Hernández Abollado



RESUMEN

Diversas especies animales pueden detectar campos magnéticos, pero poco se sabe acerca del modo en que lo hacen.
Se han propuesto tres hipótesis sobre la percepción del campo magnético. Peces marinos con electrosensibilidad podríandetectar el campo magnético de la Tierra por inducción electromagnética, pero no se ha obtenido en ese tipo de peces evidencia directa de que la inducción electromagnética sea la base de su capacidad magnetoreceptora.
Estudios realizados en otros animales han suministrado evidencias consistentes con otros dos mecanismos: magnetita biogénica y reacciones químicas moduladas por débiles camposmagnéticos.
A pesar de los recientes avances, los magnetoreceptores no han sido identificados con certeza en ningún animal, y el modo de transducción del sentido magnético permanece desconocido.
(Llamamos magnetoreceptor a una estructura biológica que puede transducir la intensidad y la orientación del campo magnético local al sistema nervioso de un animal).


INTRODUCCIÓNNumerosos experimentos sobre su comportamiento han permitido comprobar que muchas especies animales pueden sentir el campo magnético terrestre y utilizarlo como una pista para guiar sus movimientos a largas o cortas distancias. Sin embargo, se sabe relativamente poco sobre los mecanismos biofísicos y neurológicos en que se apoya esta capacidad sensorial. Mientras que los receptores para la mayoríade otros sistemas sensoriales han sido caracterizados, los receptores primarios que permiten la detección de campos magnéticos no han sido todavía identificados con certeza en ningún animal.
Varios factores han hecho muy difícil la localización de los magnetoreceptores. Uno es el hecho de que el campo magnético pasa libremente a través de los tejidos biológicos. Así, mientras losreceptores para sentidos como la vista (fotoreceptores) y el olfato (quimioreceptores) deben estar en contacto con el ambiente exterior para detectar los estímulos, esta restricción no es aplicable a los magnetoreceptores, que podrían localizarse en casi cualquier parte del cuerpo de un animal.
Además, los magnetoreceptores podrían ser muy pequeños y estar dispersos en un gran volumen de tejido, o elproceso de transducción ocurrir como un conjunto de reacciones químicas, de modo que no tiene por qué haber necesariamente un órgano o estructura desarrollado para realizar la magnetodetección. Por último, los humanos carecemos del sentido de la magnetodetección o no somos conscientes de ella, por lo que nuestras experiencias sensoriales nos ayudan poco acerca de donde se pueden encontrar losmagnetoreceptores.

La mayor parte de lo que se conoce sobre magnetorecepción animal ha sido inferido de experimentos sobre el comportamiento, consideraciones teóricas y un número limitado de estudios
anatómicos y electrofisiológicos. Este artículo comienza discutiendo el campo magnético terrestre y los tipos básicos de información que los animales pueden extraer de él. Después resumimos lastres hipótesis principales de magnetorecepción y evaluamos críticamente la evidencia de cada una de ellas. Finalmente sugerimos direcciones futuras de investigación en este campo.


INFORMACIÓN EN EL CAMPO MAGNÉTICO TERRESTRE

En primera aproximación, el campo magnético terrestre es semejante al de una una enorme barra magnetizada ( Fig. 1A ). Las líneas de campo salen delHemisferio Sur y se curvan alrededor del globo terrestre para entrar por el Hemisferio Norte.
Posiblemente los animales pueden extraer, al menos, dos tipos distintos de información del campo magnético terrestre. La más sencilla de estas es la información direccional como nos la da una brújula, que permite a un animal mantener una dirección , como norte o sur. Estas brújulas biológicas son...