Pueden detectar campos eléctricos: ScienceAlert

Uno de los mamíferos marinos más estudiados en el mundo ha estado albergando en secreto un sexto sentido de superpotencia.

Dos delfines mulares en cautiverio (Tursiops truncatus) han demostrado ahora a investigadores de la Universidad de Rostock y del Zoológico de Núremberg (Alemania) que pueden detectar de forma fiable campos eléctricos débiles en el agua con sus largos hocicos.

El descubrimiento sugiere la posibilidad de que algunos mamíferos marinos realmente puedan detectar las corrientes eléctricas de pequeñas presas enterradas en la arena. Incluso podrían utilizar esta habilidad para detectar el campo magnético de la Tierra.

Delfines mulares en las Bahamas, uno de los cuales bucea en busca de presas en la arena. (Shane bruto)

Hasta la fecha, sólo se ha descubierto que otro mamífero placentario “verdadero” en la Tierra posee electrorreceptores. Hace poco más de una década, los científicos demostrado que el delfín común de Guayana (Sotalia guianensis) desarrolló su propio sistema único de electrorecepción, uno que es inherentemente diferente al de los peces, anfibios y monotremas, como los ornitorrincos y los equidnas.

Los experimentos ahora sugieren que los delfines mulares adultos y los delfines de Guayana pueden hacer algo extrañamente similar con una línea de poros sensibles en sus hocicos, llamados criptas vibrisales. Estos pequeños agujeros solían contener los bigotes de los juveniles y son extremadamente sensibles.

Criptas vibrisales
Los poros vacíos de las criptas vibrisales de un delfín mular adulto. (Checo-Damal et al. 2012)

En experimentos, los delfines mulares pudieron utilizar estos antiguos hoyos de bigotes para detectar campos eléctricos muy débiles de tan solo 2,4 y 5,5 microvoltios por centímetro, un umbral de detección que los investigadores decir es “del mismo orden de magnitud que los del ornitorrinco” y también similar a los delfines de Guayana.

Los resultados recientes sólo se obtuvieron de dos delfines mulares cautivos en el zoológico de Nuremberg, llamados Dolly y Donna, por lo que fSe necesitan más experimentos para descubrir cómo estas criaturas utilizan realmente este sentido en la naturaleza.

Sin embargo, hay motivos para sospechar que los electrorreceptores desempeñan un papel en la búsqueda de alimento de los delfines.

En la década de 1990, los investigadores observó Los delfines mulares se sumergen de cabeza en la arena (a veces hasta las aletas pectorales) antes de nadar con los peces. Se pensaba que la estrategia de búsqueda de alimento, llamada “alimentación en cráter”, funcionaba principalmente a través de ecolocalizaciónY, sin embargo, nueva evidencia sugiere que la electrorrecepción también puede desempeñar un papel en esta habilidad.

En el agua, todos los organismos producen campos eléctricos de corriente continua (CC), y cuando un pez respira a través de sus branquias, estos campos pueden convertirse en pulsos de corriente alterna (CA).

La detección pasiva de campos CC y CA podría permitir a los delfines mulares y de Guayana encontrar pequeñas presas escondidas en la arena.

En experimentos, científicos en Alemania entrenaron a Dolly y Donna para que apoyaran sus hocicos contra una barra de metal con electrodos en el agua.

Una vez que el delfín estuvo instalado, el experimentador presentó un estímulo generado aleatoriamente, ya sea un estímulo eléctrico o nada.

Los delfines fueron entrenados para alejarse nadando de la barra cinco segundos después de sentir un campo eléctrico. Si no sentían nada, permanecían en el mismo lugar durante al menos 12 segundos.

Experimento de electricidad con delfines
La configuración experimental con una vista submarina (A), un primer plano (B) y un diagrama (C). (Hüttner et al., Revista de biología experimental2023)

Durante varios días de experimentación, los investigadores redujeron la intensidad del campo eléctrico presentado.

Cuando presentaron campos eléctricos de CC de menos de 125 microvoltios por centímetro, Dolly y Donna descubrieron cómo detectar las señales con una precisión del 90 por ciento.

A sólo 5,4 microvoltios por segundo, el rendimiento de Dolly cayó al 50 por ciento. Más allá de eso, los investigadores dicen que los delfines se volvieron reacios a continuar el entrenamiento y su rendimiento cayó en picado.

Donna todavía detectaba señales eléctricas a 3 microvoltios por centímetro con una precisión de alrededor del 80 por ciento y, sin embargo, su rendimiento a 2 microvoltios cayó al 33 por ciento.

Incluso cuando los delfines estuvieron expuestos a campos eléctricos pulsantes, Dolly y Donna pudieron captar señales tan débiles como 28,9 microvoltios y 11,7 microvoltios por centímetro, respectivamente.

Para los campos eléctricos más débiles, los científicos observó Dolly mueve su hocico hacia adelante y hacia atrás “como si buscara un estímulo eléctrico”.

Este “meneo” también se ve comúnmente durante la alimentación del cráter.

Los movimientos podrían potencialmente mejorar la detección de presas, de forma similar a cómo un ornitorrinco mueve su propio pico hacia adelante y hacia atrás cuando busca comida con sus electrorreceptores.

“Teniendo en cuenta estos cálculos”, escribir Según los investigadores, “los umbrales determinados para los delfines mulares en el presente estudio indicarían que pueden detectar las mismas especies de peces consideradas para los tiburones a una distancia de 3 a 7 cm”.

En comparación, la ecolocalización permite a los delfines detectar objetos sólidos en la arena a una profundidad de hasta 30 centímetros. Pero la alimentación del cráter entierra el hocico y los ojos del delfín, lo que hace que los objetos detectados por ecolocalización posiblemente estén limitados debido a los efectos de reverberación y dispersión.

Los sentidos eléctricos podrían ser más fiables. También podrían ayudar a las criaturas a orientarse a lo largo del campo magnético de la Tierra.

Si un delfín nadara lentamente a través de un área débil del campo magnético de la Tierra, explican los investigadores, teóricamente podría generar un campo eléctrico débil de alrededor de 2,5 microvoltios por centímetro en todo su cuerpo.

Lo justo para detectarlo.

El estudio fue publicado en el Revista de biología experimental.