Texto por Luis R. Víquez Rodríguez
¿Qué harías si un día despertaras y no pudieras abrir los ojos? De pronto todo se volvería más difícil y sentiríamos que los muebles se meten en nuestro camino. Más que nunca dependeríamos de nuestra memoria espacial para guiarnos para ir, por ejemplo, al cuarto de baño. Sí pudiéramos ubicarnos de alguna otra manera, sin usar siempre nuestra vista, todo sería más fácil. Se ha demostrado que las personas que desde su nacimiento carecen de este sentido o que lo han perdido, empiezan a desarrollar una mayor capacidad en los otros sentidos; un caso de ficción extremo es la película Daredevil. Ahora, imaginemos este mismo caso sólo que con millones de años de evolución de por medio. El resultado lo conocemos muy bien y son los murciélagos, quienes se pueden ubicar mediante el uso de la ecolocalización.
Es importante aclarar un punto: los murciélagos no son ciegos; esto es una creencia equivocada. Lo que ocurre es que el sistema de ecolocalización es tan efectivo, que este grupo de mamíferos depende más del sistema de sonar que de la vista para ubicarse en la oscuridad. En 1793, un científico italiano llamado Lázaro Spallanzani quería saber cómo los murciélagos se ubicaban en el espacio en la oscuridad. Primero, colgó del techo de una habitación alambres delgados que tenían al final una pequeña campana, de manera que si algún animal tocaba los cables, las haría sonar. Después liberó algunos murciélagos en la habitación y notó cómo los animales podían volar libremente sin tocar ninguno de los alambres. Luego capturó de nuevo a los murciélagos y los cegó permanentemente usando un trozo de carbón encendido. Al liberar estos animales notó qué todavía podían evitar todos los obstáculos que había en la habitación. Posteriormente, tomó otros individuos diferentes y les tapó completamente los oídos con cera y los liberó en el cuarto. Esta vez el resultado fue diferente. Los animales golpeaban constantemente los alambres, haciendo sonar una sinfonía de campanitas. La conclusión era innegable: los murciélagos usan de alguna forma su sentido del oído para navegar en la oscuridad. Pero si las campanas no sonaban cuando los murciélagos volaban, entonces, ¿cómo podían ubicarse en la total oscuridad y el total silencio?
El murciélago narigón (Rhynchonycteris naso) es una especie de insectívoro aéreo que habita desde México hasta Brasil. Estos fueron fotografiados en la Selva Lacandona, Chiapas. (Foto por Maripaula Valdés Bérriz)
Años después, un científico norteamericano llamado Donald Griffin encontraría la solución. El cuarto podía parecer estar en completo silencio para Lázaro, pero para los murciélagos no lo estaba. Griffin, en una visita a un laboratorio de física de la Universidad de Harvard se encontró el primer micrófono ultrasónico, es decir, un micrófono capaz de grabar sonidos tan agudos que pasan inadvertidos para el oído humano. Descubrió entonces que realmente los murciélagos no eran para nada silenciosos, eran más bien animales que no paraban de gritar mientras volaban. Aquí estaba la pieza que debido a las limitaciones tecnológicas, Spallanzani no había podido encontrar. Los murciélagos estaban produciendo un sonido que llenaba el cuarto de ondas que chocaban con los objetos y éstos podían escuchar los rebotes o ecos de dichos sonidos en las paredes, campanas y alambres. Era así como los murciélagos eran capaces de evitar los alambres y no activar las campanitas colgando cuando habían sido cegados pero volaban con los oídos destapados. En el momento que Spallanzani les tapó los oídos, les había quitado a los murciélagos la capacidad de ubicación, ya que no podían escuchar los ecos de sus gritos.
A este sistema se le conoce hoy con diferentes nombres como biosonar o ecosonar, pero con más frecuencia lo llamamos ecolocalización. El principio es sencillo: el murciélago grita a una frecuencia específica cuyas ondas viajan por el aire y chocan con los árboles, hojas, lluvia y hasta con jugosas polillas -al menos desde la perspectiva del murciélago- y el murciélago recibe las ondas que rebotan. Estos ecos le dan información de la posición, altura, tamaño e incluso de la textura de los objetos que tiene enfrente. Para entender cómo funciona este rebote, pensemos que estamos dentro de una alberca y que cuando golpeamos la superficie del agua se producen pequeñas olas u ondas que viajan hasta golpear la orilla y luego se devuelven a nosotros. Eso sí, se devuelven con una intensidad menor de la que produjo nuestro golpe inicial en el agua. El tiempo que tardan las ondas en volver a nosotros en la alberca depende de nuestra distancia a la orilla, la intensidad del golpe inicial y la densidad del agua. Por ejemplo, si hacemos el mismo experimento en una alberca de agua salada, el tiempo de retorno de las ondas sería mayor que en una alberca de agua dulce porque el agua salada tiene mayor densidad. Bueno, para los murciélagos, el espacio es una gran alberca de aire y los mismos factores influyen en cómo los ecos de los objetos se devuelven a sus oídos. Sin embargo, los murciélagos son capaces de compensar los efectos de estas variables modificando levemente su llamada a las condiciones ambientales. Llamadas se nombran los gritos de los murciélagos.
Figura 1. Promops centralis, un murciélago insectívoro aéreo de la familia Molossidae. (Foto por Luis R. Víquez)
El sonar está muy desarrollado en la mayoría de los murciélagos del nuevo mundo o América. Sin embargo, en los que capturan insectos al vuelo como los murciélagos de las familias Vespertilionidae, Molossidae, Emballonuridae y Moormopidae este sistema tiene precisión militar porque cazan insectos en pleno vuelo. A estos animales se les conoce como insectívoros aéreos y su nombre se deriva de esa habilidad para cazar los insectos en pleno vuelo. Los murciélagos logran detectar a sus presas mediante los ecos producidos por las llamadas que emiten mientras vuelan. Hay una estrecha relación entre el vuelo y el uso de la ecolocalización, e incluso parece que la ecolocalización nació como una forma de aprovechar la gran presión de aire que se acumula dentro de la caja torácica con el extenuante aleteo del vuelo. Cuando los murciélagos vuelan, el movimiento de los músculos necesario para mover las alas hace que se acumule dentro de los pulmones una gran cantidad de presión ya que, cuando están llenos de aire se comprimen cuando las alas bajan. Es como si tomamos una botella de refresco llena de aire y cuando la apachurramos sentimos como la presión adentro de ella aumenta de forma considerable. Bueno, en este ejemplo los pulmones del murciélago son la botella y nuestras manos el movimiento de las alas. Esta relación entre la ecolocalización y el vuelo no siempre fue clara y por mucho tiempo no se supo qué fue primero si el huevo o la gallina. Fue hasta 2003 que se entendió esta relación, gracias al descubrimiento del fósil de Onychonycteris finneryi, de hace aproximadamente 53 millones de años en Wyoming, EEUU. Onychonycteris finneryii es uno de los individuos relacionados con los murciélagos más antiguos conocidos con la capacidad de volar, pero no tenía las adaptaciones necesarias para ecolocalizar. Con este fósil surgió una nueva pregunta: ¿Cómo se podía ubicar Onychonycteris finneryi en el espacio sin la capacidad de ecolocalización?
Los murciélagos dependen en gran parte de este sistema de ecolocalización para orientarse en el espacio y encontrar su comida. Aunque son capaces de modificar la forma, intensidad e incluso la frecuencia de las llamadas, las llamadas de una especie son muy parecidas, podríamos decir que cada especie tiene su “propia voz”. De hecho cuando los especialistas en murciélagos estamos en el campo podemos identificar cuál de las especies es la que está gritando con solo grabar sus llamadas mientras vuelan buscando insectos y jugosas polillas. Al igual que Griffin, para detectar las llamadas de los murciélagos necesitamos de un micrófono especializado que graba a frecuencias más altas que las que escuchan nuestros oídos. Con el avance de la tecnología desde aquel entonces, las grabadoras se han vuelto cada vez más sofisticados y la tecnología ha bajado de precio, lo que hace más fácil adquirirlas. Una vez que se han grabado las llamada, los archivos se analizan utilizando un software que convierte los sonidos en gráficos de frecuencia y tiempo llamados espectrogramas. Éstos nos permiten describir la forma, intensidad, rango de frecuencias y hasta el ritmo de las llamadas. Con todos estos parámetros se puede determinar la especie del dueño de dicha “voz”.
Figura 2. Las llamadas de los murciélagos son variables en forma, frecuencia, duración y hasta ritmo con el que son emitidas.
Estos grabadores las estamos usando en nuestro laboratorio para realizar inventarios de las especies de murciélagos en el país como parte del Sistema Nacional de Monitoreo de la CONABIO (Consejo Nacional de Biodiversidad), y en coordinación con el Inventario Nacional Forestal de la CONAFOR (Comisión Nacional Forestal). Es una iniciativa en la que participan varios miembros de nuestro laboratorio para llevar a cabo un programa de monitoreo acústico de murciélagos que vaya desde el norte de México hasta Costa Rica, pasando por todos los países de Centroamérica. Este esfuerzo multinacional de monitoreo es un ejemplo perfecto de cómo el uso de la ecolocalización se puede utilizar para realizar un estudio a gran escala sin necesidad de atrapar un solo animal. La información será útil, además, para contribuir al conocimiento del estado de las poblaciones y la conservación de los murciélagos en toda la región.
¿Quieres escuchar a los murciélagos que vuelan en el patio de tu casa?
Actualmente existen varios equipos de grabación ultrasónica que pueden ser utilizados por cualquier persona con la ayuda de un sencillo manual. Si quieres conseguir uno de estos y experimentar en carne propia la emoción de descubrir los gritos en la oscuridad, te recomendamos dos aparatos: el EM3 touch de la compañía estadounidenseWildlife Acoustics que funciona con cualquier dispositivo Apple con conector Lightning y el Magenta MkII Bat Detector Kitde laInglesa Magenta Electronics Ltd que viene en un kit con instrucciones para ensamblar el detector. Ambos se pueden conseguir a través de páginas de internet. ¡Anímate y cuéntanos cómo te fue!
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