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La brújula que llevan en los genes

La brújula que llevan en los genes
Xavier Pardell Peña
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La brújula que llevan en los genes

El magnetismo terrestre y los superpoderes que nosotros perdimos

Cada otoño, millones de pájaros abandonan Europa y vuelan miles de kilómetros hacia África. No tienen mapa, no tienen GPS, no tienen brújula de bolsillo. Y, sin embargo, año tras año, llegan al mismo lugar, con una precisión que cualquier navegante humano envidiaría. ¿Cómo lo hacen?

La respuesta nos recuerda que vivimos rodeados de fuerzas invisibles que otros seres sienten como si nada. La Tierra es un imán colosal que gira sin parar, generando un campo magnético que se extiende miles de kilómetros hacia el espacio. Se produce por el movimiento de hierro fundido en el núcleo externo del planeta, una especie de dinamo natural que lleva funcionando desde hace miles de millones de años.

El núcleo de la Tierra está compuesto por una parte sólida, el núcleo interno, y una parte líquida, el núcleo externo, ambos hechos principalmente de hierro y níquel. El calor que sube desde el centro del planeta hace que el hierro fundido se mueva en convección, y ese movimiento de material conductor eléctrico genera corrientes que, a su vez, crean el campo magnético. Sin este campo, la vida en la superficie sería mucho más difícil, si no imposible: actúa como un escudo que desvía el viento solar, esas partículas cargadas que el Sol emite constantemente y que de otro modo barrerían la atmósfera y nos expondrían a radiación dañina. Cuando algunas de esas partículas logran filtrarse cerca de los polos, chocan con la atmósfera y crean las auroras boreales y australes, esos cielos verdes y rosados que parecen magia, pero son, en el fondo, el escudo magnético del planeta en acción.

La humanidad tardó mucho en entender esto. En 1600, el médico y científico inglés William Gilbert publicó un libro revolucionario donde demostró, con experimentos usando esferas de magnetita, que la propia Tierra se comportaba como un imán gigante. Hasta entonces, la brújula funcionaba, pero nadie sabía bien por qué. Algunos creían que respondía a una isla magnética mítica en el Polo Norte, otros que era atraída por los cielos. Gilbert nos dio la respuesta correcta: la brújula apunta al norte porque el planeta entero es un imán.

Los polos magnéticos no coinciden exactamente con los geográficos, y el campo fluctúa, cambia lentamente con el tiempo, incluso se desplaza varios kilómetros al año. Aun así, es tan estable a escala de una vida animal que millones de años de evolución han producido organismos capaces de sentirlo, de navegar por él, de usarlo como brújula.

El mecanismo por el que las aves lo detectan es curioso y todavía objeto de investigación activa. Las aves migratorias llevan cristales de magnetita —un mineral de hierro magnético— en los ojos, concretamente asociados a una proteína llamada criptocromo que reacciona a la luz de una forma sensible al campo magnético. Cuando la luz los golpea, se produce un estado cuántico particular en esos electrones que se alinea con el campo magnético terrestre, y el ave, de alguna forma que apenas empezamos a entender del todo, ve una dirección.

No como vemos luz nosotros, más bien como si el campo magnético fuera visible para ella, superpuesto a la imagen normal como una especie de filtro direccional. Es un sentido que nosotros no tenemos, una ventana a la realidad que nos está cerrada.

Un pájaro migratorio puede estar encerrado en una habitación sin ventanas, sin referencia visual alguna, y aun así girará el cuerpo hacia la dirección correcta de migración, sin entrenamiento, por puro instinto basado en algo que los humanos no percibimos directamente. Los experimentos con jaulas especiales, donde se puede medir hacia dónde salta repetidamente un ave nocturna migratoria, llevan décadas confirmando este comportamiento con una consistencia que sorprende incluso a quienes lo estudian desde hace años.

Y si en laboratorio se invierte el campo magnético alrededor de la jaula con bobinas de Helmholtz, el ave cambia de orientación en consecuencia casi de inmediato. Prueba clara de que está detectando algo real y no guiándose por otra señal disimulada. Hay incluso un lugar en Dinamarca donde una anomalía magnética local desorienta a las aves migratorias, como si perdieran la brújula de golpe al sobrevolar esa zona concreta, un fenómeno que los ornitólogos llevan documentando desde hace décadas.

Las ballenas recorren decenas de miles de kilómetros, de las regiones polares donde se alimentan en verano hasta las latitudes ecuatoriales donde se reproducen en invierno. Siguen los contornos magnéticos del suelo oceánico, bandas de roca con propiedades magnéticas distintas grabadas desde que se formó la corteza terrestre, como si llevaran un mapa impreso genéticamente en el cerebro: sigue esta ruta específica. Y cada año lo hacen, sin brújula física, solo con ese sentido, recorriendo rutas que en algunos casos se repiten con una precisión de apenas unos kilómetros de desviación.

Las tortugas marinas quizá sean el ejemplo más citado de esta habilidad. Una hembra de tortuga boba nace en una playa concreta, pasa la primera etapa de su vida recorriendo miles de kilómetros de océano abierto, y años después, ya adulta, regresa a poner sus huevos en esa misma playa donde nació, a veces con un margen de error de apenas unos kilómetros.

Los investigadores creen que las tortugas jóvenes memorizan la firma magnética exacta de su playa natal, una combinación específica de intensidad y ángulo del campo terrestre que varía ligeramente de una costa a otra, y la llevan grabada durante toda su vida adulta como si fuera una dirección postal codificada en el cerebro.

Hay bacterias con magnetosomas, estructuras diminutas cargadas de cristales de magnetita alineados en fila dentro de la propia célula, que orientan a la bacteria entera con el campo magnético como si fuera la aguja de una brújula: si el campo apunta al norte, la bacteria nada hacia el norte, sin cerebro, sin nervios, solo moléculas respondiendo a un campo físico externo.

Algunos peces también detectan campos magnéticos: las anguilas tienen estructuras en la cabeza para percibir campos débiles, y los tiburones, gracias a unos órganos llamados ampollas de Lorenzini, notan cambios que a nosotros nos resultan del todo imperceptibles, útiles tanto para orientarse como para detectar las minúsculas corrientes eléctricas que genera cualquier presa escondida en la arena.

Nuestra sangre es roja por el hierro que lleva, nuestro cerebro genera campos magnéticos débiles con sus corrientes eléctricas, tan débiles que hacen falta instrumentos extremadamente sensibles para detectarlos, y sin embargo no percibimos ninguno de esos campos de forma consciente. No sabemos por qué los humanos no tenemos magnetita funcional en los ojos, si es que la evolución la perdió por el camino o nunca llegó a desarrollarla del todo en nuestro linaje. Otros primates la tienen. Los delfines la tienen. Es una brújula que, como especie, hemos perdido, o quizá nunca tuvimos, y compensamos con mapas de papel y satélites en órbita.

Los polos magnéticos han invertido su orientación varias veces en la historia de la Tierra, el norte convertido en sur y viceversa, un proceso que dura miles de años y que debilita temporalmente el campo mientras ocurre. Los animales que dependen de él se pierden, o mueren, o se adaptan como pueden durante esas transiciones.

Cada año, pájaros vuelan miles de kilómetros, ballenas cruzan océanos enteros, tortugas marinas encuentran la playa exacta donde nacieron, mariposas monarca migran a lo largo de varias generaciones sin que ningún individuo haga el viaje completo ni sepamos del todo cómo se transmite esa ruta.

Las monarca son especialmente fascinantes: viajan desde Canadá hasta unos bosques de oyamel en México, una travesía de hasta 4.000 kilómetros que dura meses. Ninguna mariposa individual completa el viaje de ida y vuelta. La generación que llega a México hiberna allí, luego pone huevos y muere. Sus hijos hacen el viaje de vuelta parcial, sus nietos lo continúan, y son los bisnietos o tataranietos los que finalmente regresan a los mismos bosques del año anterior. Ninguna de ellas ha estado allí antes. Y, sin embargo, llegan. Los científicos creen que combinan la posición del sol con su sentido magnético para mantener el rumbo, un sistema de navegación doble que funciona incluso en días nublados.

¿Y los humanos? ¿Tenemos algún rastro de este sentido? Durante mucho tiempo se creyó que no. Pero estudios recientes, aunque todavía controvertidos, sugieren que podríamos tener proteínas de criptocromo sensibles al campo magnético en nuestros ojos, y que quizás detectamos el campo de forma inconsciente, sin llegar a percibirlo conscientemente. Experimentos en laboratorio han mostrado cambios en la actividad cerebral de participantes expuestos a campos magnéticos rotados, aunque nadie ha podido demostrar que podamos usarlo para orientarnos de forma útil. Si alguna vez tuvimos esta brújula, hoy es apenas un vestigio, un eco evolutivo de un sentido que perdimos.

Y mientras tanto nosotros seguimos consultando mapas y aplicaciones de navegación, porque no tenemos la brújula que otros animales llevan escrita en los genes desde antes de nacer. A veces me pregunto qué se sentiría poder sentir ese campo, saber hacia dónde está el norte sin mirar el sol ni la brújula, llevar esa certeza en el cuerpo en lugar de en el teléfono.

Probablemente nunca lo sabremos. Pero al menos podemos mirar a un pájaro en otoño y maravillarnos con ese superpoder que a nosotros se nos escapó. El mundo es mucho más rico de lo que nuestros sentidos alcanzan a percibir, y el campo magnético de la Tierra es solo una de esas ventanas que otros seres abren cada día, sin darle ninguna importancia.

Xavier Pardell Peña

 

Ciencia

Imagen portada: openai

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