Un estudio revela que células inmunitarias ricas en hierro serían esenciales para que estas aves utilicen el campo magnético terrestre cuando otras señales de navegación no están disponibles.
¿Cómo logran las palomas mensajeras recorrer largas distancias y regresar con precisión a su hogar? Durante décadas, científicos de distintas disciplinas han intentado resolver este enigma biológico. Diversas hipótesis apuntaban a la existencia de receptores especializados en los ojos, partículas magnéticas en el pico o mecanismos asociados al sistema nervioso, pero hasta ahora ninguna explicación había sido confirmada de manera concluyente.
Un nuevo estudio publicado en la revista Science propone una respuesta inesperada: parte de la capacidad de orientación magnética de las palomas podría depender de células inmunitarias presentes en el hígado.
La investigación, liderada por un equipo internacional de científicos de Alemania, identificó la presencia de macrófagos hepáticos con propiedades superparamagnéticas, es decir, células capaces de responder con gran sensibilidad a campos magnéticos externos debido a la acumulación de nanopartículas de hierro en su interior.
“Los resultados revelan un mecanismo de percepción magnética en animales que hasta ahora era desconocido”, señala Christian Kurts, director del Instituto de Medicina Molecular e Inmunología Experimental del Hospital Universitario de Bonn y uno de los autores principales del estudio.
Tras la pista del sentido magnético
Las aves utilizan diversas estrategias para orientarse durante sus desplazamientos, entre ellas referencias visuales, la posición del Sol y el campo magnético terrestre. Este último resulta especialmente importante cuando otras señales ambientales no están disponibles, como durante la noche o en condiciones de cielo cubierto.
Para identificar posibles estructuras involucradas en esta capacidad, los investigadores combinaron técnicas físicas, morfológicas, funcionales y genómicas. Aunque inicialmente examinaron órganos tradicionalmente asociados a la magnetorrecepción, como los ojos, el pico y el cerebro, también analizaron tejidos ricos en hierro, entre ellos el hígado y el bazo.
“Sabíamos que estos órganos almacenan gran parte del hierro del organismo debido a su papel en el reciclaje de glóbulos rojos”, explica Clivia Lisowski, primera autora del estudio e investigadora de la Universidad de Bonn.
Los análisis revelaron que el hígado contenía la señal magnética más intensa de todos los tejidos examinados. Posteriormente, los científicos identificaron que los responsables eran macrófagos especializados que acumulan nanopartículas de óxido de hierro, otorgándoles propiedades superparamagnéticas.
Según Ulf Wiedwald, físico de la Universidad de Duisburgo-Essen y coautor de la investigación, estas partículas convierten a las células en estructuras altamente sensibles a los campos magnéticos.
Cuando el Sol desaparece
Para determinar si estas células desempeñaban un papel real en la orientación de las aves, los investigadores realizaron experimentos con palomas mensajeras entrenadas para regresar a sus aviarios desde puntos ubicados a más de 20 kilómetros de distancia.
Tras eliminar selectivamente los macrófagos hepáticos, las aves fueron liberadas en distintas condiciones meteorológicas. Los resultados mostraron una diferencia notable: bajo cielos nublados, cuando el Sol no era visible, las palomas que habían perdido estas células presentaron una marcada desorientación y no lograron mantener sus rutas habituales.
Sin embargo, cuando el cielo estaba despejado, las aves continuaron regresando con normalidad a sus hogares, lo que indica que podían utilizar referencias solares para orientarse.
Estos hallazgos sugieren que los macrófagos hepáticos serían especialmente importantes cuando las señales visuales no están disponibles y las aves deben depender del campo magnético terrestre para determinar la dirección.
Una nueva pieza del rompecabezas
El equipo también observó mediante microscopía electrónica que estos macrófagos se encuentran próximos a fibras nerviosas, una disposición que podría permitir la transmisión de información relacionada con los campos magnéticos hacia el sistema nervioso.
Aunque los investigadores reconocen que aún quedan preguntas abiertas sobre cómo se procesa exactamente esta información en el cerebro, consideran que el hallazgo aporta una de las evidencias más sólidas hasta ahora sobre los mecanismos biológicos involucrados en la magnetorrecepción.
Más allá de las palomas, el descubrimiento abre nuevas líneas de investigación sobre cómo otros animales migratorios o navegadores —desde aves hasta peces y mamíferos— podrían percibir el campo magnético terrestre.
Si futuras investigaciones confirman mecanismos similares en otras especies, este trabajo podría representar un avance significativo para comprender uno de los sentidos más misteriosos del mundo animal.
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