En 1949 Albert Einstein respondía a una carta de un ingeniero de la Marina británica llamado Glyn Davys. Aunque no se conserva la misiva de Davys, sí la del físico alemán. En ella Einstein se refería a las investigaciones del Nobel austro-germano Karl von Frisch, pionero en el estudio de la percepción sensorial de las abejas y que descubrió la capacidad de estos insectos de guiarse por el campo magnético terrestre. “Es concebible que la investigación de la conducta de las aves migratorias y las palomas mensajeras pueda algún día llevar a la comprensión de algún proceso físico aún desconocido”, escribía Einstein. Y, en efecto, estaba en lo cierto: no solo las aves, sino otra multitud de especies también poseen un sexto sentido magnético. Sin embargo, tres cuartos de siglo después aún son muchas las incógnitas; una de ellas, quizá la más intrigante, es si los humanos tenemos esa capacidad sin saberlo.
Cuando en 1927 Von Frisch propuso que la danza de las abejas informaba a otras sobre la distancia y la dirección hacia una fuente remota de alimento, su teoría fue recibida con escepticismo, ya que este parecía un lenguaje demasiado sofisticado para unos seres tan humildes. El tiempo y la ciencia le dieron la razón, y hoy sabemos que las abejas esconden capacidades incluso más sorprendentes. Pero más allá del significado de la danza, los hallazgos de Von Frisch implicaban que las abejas podían orientarse también en la oscuridad, para lo cual utilizaban el asombroso poder de detectar el campo magnético de la Tierra.
De hecho, la posibilidad de que algunos animales sintieran el magnetismo terrestre era una hipótesis que se venía manejando desde el siglo anterior. En 1859 el zoólogo Alexander von Middendorff fue el primero en sugerir que el misterio de cómo las aves migratorias conseguían encontrar su camino quizá pudiera explicarse por una habilidad desconocida para detectar el geomagnetismo. En 1882 el francés Camille Viguier atribuía a los canales semicirculares del oído —el órgano de la orientación espacial— una sensibilidad al campo magnético de la Tierra gracias a la cual los perros y otros animales, entre los que el zoólogo incluía a los humanos, conseguían regresar a un lugar concreto conocido.
Ampollas sensibles a los campos eléctricos
Fue en la segunda mitad del siglo XX cuando la ciencia comenzó a encontrar su camino para demostrar la magnetorrecepción en animales. Por entonces se descubría que las aves no solo se orientaban por el sol, sino que además poseían una especie de brújula interna. En 1966 se demostraba esta capacidad en el petirrojo europeo, y a partir de entonces comenzaban a sucederse los estudios que describían esta sensibilidad magnética en muchas otras especies. Hoy este poder se considera ampliamente extendido por el mundo animal: desde el modesto Caenorhabditis elegans, un pequeño gusano nematodo de 1 milímetro que vive en el suelo y que se emplea abundantemente en los laboratorios como organismo modelo, la lista de animales magnetosensibles incluye artrópodos, moluscos, peces, anfibios, aves y mamíferos. En fin, parece algo tan común en la naturaleza que es inevitable preguntarse: ¿y nosotros?
El problema es que la magnetorrecepción aún es un sentido envuelto en grandes misterios para la ciencia. Si algo parece claro, es que puede darse en formas diversas. Los peces cartilaginosos como los tiburones y las rayas poseen unos órganos llamados ampollas de Lorenzini, sensibles a los campos eléctricos, pero que también pueden detectar los magnéticos por inducción, el principio de funcionamiento de los transformadores o los motores eléctricos. En cambio, los salmones y otros peces poseen células con partículas de magnetita (un óxido de hierro) que se orientan según el campo geomagnético, y que podrían encerrar la clave de la habilidad de estos peces para volver a desovar al mismo río en el que nacieron. También la magnetita en el abdomen de las abejas parece ser responsable de su navegación magnética, y un mecanismo semejante podría servir también a las tortugas marinas en sus migraciones y para encontrar el mar cuando sus huevos eclosionan en la playa. Por otra parte, se ha propuesto que podrían ser bacterias magnéticas las que confieren este sexto sentido a los animales en cuyos cuerpos viven en simbiosis.
La brújula magnética de los animales
Aún más asombroso es el mecanismo descubierto en las aves: las células fotorreceptoras de su retina poseen pigmentos llamados criptocromos que responden al magnetismo por un fenómeno cuántico llamado pares radicales, que el biofísico Klaus Schulten propuso por primera vez en 1978 como explicación de la brújula de los animales. La luz azul excita un electrón en la molécula, lo que da lugar a la formación de un par de electrones entrelazados cuyos espines se ven alterados por el campo magnético terrestre, enviando una señal al nervio óptico. Un criptocromo en particular especialmente sensible al magnetismo, llamado Cry4, está presente en abundancia durante la migración de ciertas aves, y en una forma más activa que en otras que no migran.
En 1972 Roswitha y Wolfgang Wiltschko, de la Universidad Goethe de Fráncfort, demostraron que las aves no solo responden a la dirección del campo magnético y a su declinación —desviación respecto a los polos geográficos—, sino también a su inclinación: las líneas del campo se hunden en los polos magnéticos y en el Ecuador son horizontales, por lo que su pendiente respecto a la superficie les sirve para saber a qué latitud se hallan. En cambio, este sistema no puede distinguir la polaridad entre norte y sur, al contrario que la magnetita. Dmitry Kishkinev, de la Universidad de Keele, y Richard Holland, de la Universidad de Bangor (Reino Unido), han descrito cómo el carricero común, un pájaro migratorio de Eurasia y África, utiliza este conjunto de guías magnéticas como un sistema GPS para crearse todo un mapa global al estilo de lo que hacemos los humanos con nuestro sistema de coordenadas.
Así, “el análisis de las características funcionales muestra claramente que la brújula magnética no es uniforme entre los vertebrados”, resume Roswitha Wiltschko a OpenMind. Pero si esto puede llevar a la idea de que los diferentes mecanismos están bien repartidos entre las distintas ramas del reino animal, no parece ser así: las aves tienen magnetita en su pico superior, y a cambio los anfibios y las tortugas marinas tienen también brújula de inclinación del campo magnético; pero como explica Wiltschko, “mientras que la de los pájaros necesita luz de ultravioleta a verde, la de los anfibios requiere de ultravioleta a azul, y la de las tortugas no necesita luz”.
En peces y en mamíferos como los murciélagos y los ratopines se ha trabajado más sobre la hipótesis de la brújula de magnetita, pero también los mamíferos poseen criptocromos: el Cry1 está presente en la retina de los perros, lobos, zorros, osos y otros carnívoros, y en primates como los orangutanes y los macacos, aunque no en los humanos. Y si bien esto no demuestra que dichos animales sean magnetosensibles, existen indicios de que muchos lo son; por ejemplo, los perros prefieren defecar alineados con el eje norte-sur, y se ha mostrado que en general utilizan el magnetismo para encontrar su camino, como ya anticipó Viguier.
Es más, y como comenta Kishkinev a OpenMind, “hay aún más hipótesis aparte de estas, al menos una sobre células magneto-electrosensibles en los canales semicirculares de las aves”, como también sugirió Viguier. “Es concebible que una misma especie pueda emplear más de un mecanismo, posibilitando la detección de diferentes componentes del campo magnético dependiendo de la luz disponible”, añade. De hecho, señala Wiltschko, las hipótesis de la brújula magnética y la cuántica “no se contradicen, sino que se suplementan. Las aves tienen ambos mecanismos y los usan para diferentes tareas: su brújula de dirección magnética se basa en un mecanismo de par radical con criptocromo como molécula receptora, y detectan la intensidad magnética por un mecanismo basado en magnetita”.
Magnetorrecepción humana
Y ante todo esto, ¿dónde quedamos los Homo sapiens? Lo cierto es que tampoco nos falta un criptocromo, el Cry2. Ciertos experimentos han mostrado que las células humanas normales son sensibles al campo magnético, y que el Cry2, presente en nuestra retina, es también magnetosensible de un modo dependiente de la luz. Estos indicios apoyan el empeño de algunos científicos por demostrar que no somos una excepción entre muchas otras especies y que también reaccionamos al geomagnetismo, una hipótesis que lleva décadas levantando controversia desde los llamados experimentos de Manchester de 1980, en los que Robin Baker mostró cómo las personas eran capaces de orientarse a ciegas excepto si llevaban imanes pegados a la cabeza. Pero los experimentos a lo largo de los años han sido inconcluyentes.
En 2019 Joseph Kirschvink y sus colaboradores en el Instituto Tecnológico de California aportaron la que dicen es la primera prueba neurocientífica de la magnetorrecepción humana, al mostrar que la estimulación por el campo magnético terrestre induce un cambio en las ondas alfa de nuestro cerebro similar al que se observa en el procesamiento de las señales sensoriales. Kirschvink observó que esta respuesta es sensible a la polaridad norte-sur, lo que en su opinión “descarta mecanismos de brújula cuántica por radicales libres como la hipótesis del criptocromo, que solo detectan alineamiento axial”. En su lugar, se decanta por un sistema basado en magnetita, mineral que está presente en varias regiones del cerebro humano. Es más, Kirschvink defiende que este ferromagnetismo puede explicar el comportamiento de las aves sin necesidad de criptocromos, y no es el único científico que aún cuestiona el papel de estas moléculas en el sentido magnético de los pájaros.
Pese a todo ello, “el problema es que los humanos normalmente no podemos detectar el campo magnético de forma consciente”, concluye Wiltschko. Lo cual implica que, incluso si lo tenemos, tal vez en general nos sirva de poco. A no ser que, si fuera el caso, el conocimiento científico sobre cómo estimular este sexto sentido pudiera devolvernos lo que nuestra evolución tal vez olvidó.
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