La ecolocalización es una de las mejores herramientas de los murciélagos, pues les sirve para orientarse y cazar. Estos animales son capaces de recibir una instantánea precisa precisa de un entorno completamente oscuro gracias al reflejo de ondas de sonido. Un equipo de científicos de Dinamarca y Estados Unidos ha aportado nuevos datos sobre la razón por la que los murciélagos poseen esta habilidad. En un artículo publicado en Science explican que la clave radica en que poseen unos músculos «superrápidos».
Investigadores de la Universidad del Sur de Dinamarca y de la Universidad de Pensilvania (Estados Unidos) demostraron que dichos músculos superrápidos pueden contraerse cien veces más rápido que otros músculos más comunes del organismo. Su velocidad también es veinte veces mayor que la de los músculos más rápidos de los humanos, los que controlan el movimiento ocular.
«Hasta ahora sólo se habían encontrado músculos superrápidos en los órganos productores de sonido de las serpientes de cascabel, algunas aves y varios peces», informó el profesor Coen Elemans de la Universidad del Sur de Dinamarca, autor principal del estudio. «Esta es la primera vez que se descubren en mamíferos, por lo que es posible que sean más comunes y menos extraordinarios de lo que se pensaba hasta ahora.»
Según el equipo la ecolocalización es distinta a la visión, pues sólo permite a los murciélagos obtener una instantánea de su entorno con cada emisión y su eco correspondiente, mientras que la visión permite contar con un curso relativamente continuo de información sobre el mundo circundante. Por esta razón los murciélagos tienen que realizar una sucesión rápida de emisiones.
Cuando salen de caza, los murciélagos han de recibir actualizaciones rápidas sobre la posición de sus presas, lo cual no deja de ser complicado debido al movimiento en todas direcciones de los insectos voladores. En los momentos críticos los murciélagos generan una «vibración extrema» que alcanza hasta 190 emisiones por segundo.
«Los especialistas en murciélagos habían asumido que los músculos que controlan este comportamiento deben ser bastante rápidos, pero desconocían su funcionamiento», explicó Andrew Mead, doctorando del Departamento de Biología de la Facultad de Artes y Ciencias de la Universidad de Pensilvania (Estados Unidos). «La investigación de músculos superrrápidos es algo que escapa completamente a su trabajo normal. Este estudio supone la reunión de muchas materias distintas: la relacionada con los músculos, la bioacústica y la ecolocalización y el comportamiento de los murciélagos.»
El equipo evaluó la potencia de los músculos vocales de los murciélagos situando uno entre un motor y un sensor de fuerza y proporcionándole estímulos eléctricos para provocar su flexión. Cuando el motor se encontraba parado, un pulso eléctrico único permitía a los investigadores calcular el tiempo que tardaba el músculo del murciélago en reaccionar, es decir, contraerse y relajarse.
«La reacción nos ofrece una aproximación del tiempo que tarda una célula muscular en pasar por todos los estadios, todas las reacciones químicas necesarias para ejercer fuerza y relajarse otra vez», aclaró Mead. «Cuanto más rápido sea el músculo menos tardará en reaccionar. Estos músculos pasaron por todas las fases en menos de una centésima de segundo.»
El equipo, no obstante, modificó la longitud del músculo durante la contracción para determinar la intensidad del trabajo ejercido por el músculo en el murciélago. El músculo se alargó y acortó a una velocidad controlada con el motor en funcionamiento. Mientras se estiraba el músculo, los investigadores lo estimularon para que se contrajera y así observar si el músculo tiraba del motor con más intensidad de la que el motor tiraba del músculo. Y para determinar si el músculo era en realidad de tipo superrápido, el equipo aumentó la velocidad del motor a más de 100 oscilaciones por segundo.
«Existe siempre una limitación en cuanto a la cantidad de reacciones que se pueden lograr en un periodo de tiempo concreto», admitió Mead. «Si se aumenta la frecuencia de forma indefinida, reacción tras reacción, se alcanza un punto en el que éstas empiezan a acumularse una sobre otra y el músculo no llega a relajarse completamente. Alcanzamos el mayor ciclo de frecuencia posible en el que aún contábamos con la certeza de que el músculo se activaba y desactivaba.»
El profesor Elemans comentó: «Hemos determinado la potencia que pueden generar estos músculos de forma semejante a como se mide la potencia de un automóvil. Nos sorprendió observar que los murciélagos poseen un tipo de músculo superrápido que puede generar movimientos hasta 190 veces por segundo, pero también hay que tener en cuenta que esta velocidad máxima está limitada por el propio músculo durante la vibración.»
Mead añadió: «Se puede comparar con el motor de un coche. Puede configurarse para ser eficiente o para ser potente dependiendo de para qué se necesite. Parece ser que los murciélagos pierden mucha fuerza para poder obtener estas oscilaciones rápidas. En cierto sentido es como un motor que se ha ajustado para que alcance un número extremadamente alto de revoluciones por minuto.»
Para más información:
Universidad del Sur de Dinamarca:
http://www.sdu.dk/?sc_lang=en
Science:
http://www.sciencemag.org/
Fuente: Cordis
