Las tortugas marinas son famosas por sus increíbles migraciones, recorriendo miles de kilómetros a través de vastos océanos con pocos puntos de referencia visibles.
Ahora, un nuevo estudio publicado el miércoles en la revista Nature, revela que las tortugas bobas, la especie de tortuga marina que anida más abundante en Estados Unidos, conocen los campos magnéticos de ubicaciones geográficas específicas. Este superpoder probablemente las ayude a regresar a áreas ecológicamente importantes para anidar y alimentarse.
Si bien investigaciones anteriores han revelado que las tortugas vuelven a visitar constantemente sitios específicos y también utilizan campos magnéticos para navegar, los investigadores dijeron que este estudio es el primero de su tipo en determinar que las tortugas bobas memorizan estos campos magnéticos, particularmente los asociados con fuentes de alimento, para regresar a ellos una vez que terminan de migrar.
Los investigadores descubrieron que las tortugas bobas juveniles cautivas responden al condicionamiento magnético mediante lo que el equipo describió como un “baile” en anticipación de la comida en los campos donde fueron alimentadas previamente, lo que indica que asocian señales magnéticas con sitios de alimentación.
El estudio también reveló un hallazgo clave en la navegación de las tortugas. Las tortugas bobas dependen de dos sistemas magnéticos distintos: un mapa magnético para rastrear ubicaciones y una brújula magnética para orientarse.
Cuando las tortugas bobas se exponen a ondas de radiofrecuencia o RF (el mismo tipo de radiación que emiten dispositivos como teléfonos móviles y transmisores de radio), su mapa magnético permanece estable, mientras que su brújula se altera.
Esta revelación plantea problemas de conservación, debido a que la actividad de navegación y el uso de dispositivos cerca de las playas de anidación pueden interferir con la capacidad de las tortugas para migrar, según la autora principal del estudio, la Dra. Kayla Goforth, investigadora asociada postdoctoral en el departamento de biología de la Universidad Texas A&M, que trabajó en la investigación como estudiante de doctorado en la Universidad de Carolina del Norte, Chapel Hill. Los investigadores sugieren minimizar las ondas de radiofrecuencia en los hábitats clave de las tortugas para ayudar a proteger a estas antiguas criaturas marinas.
Las tortugas pueden detectar todos los campos magnéticos de la Tierra, desde alrededor de 25.000 nanoteslas hasta 65.000 nanoteslas, una medida de la intensidad del campo magnético, según Goforth.
Para comprender los receptores magnéticos de las tortugas, los investigadores recolectaron entre 14 y 16 tortugas bobas recién nacidas cada agosto entre 2017 y 2020. Las tortugas emergieron de ocho a diez nidos diferentes de Bald Head Island, Carolina del Norte.
El equipo alojó a las tortugas en tanques individuales con temperaturas de agua controladas y una dieta estándar para simular las condiciones naturales del agua de mar.
Experimentos anteriores con tortugas han utilizado intensidades magnéticas con una diferencia de campo de al menos 2.000 nanoteslas, pero Goforth y su equipo eligieron ubicaciones a lo largo de la costa este de Estados Unidos en todo el océano Atlántico y desarrollaron un sistema de bobinas para producir campos entre 2.000 y 10.000 nanoteslas para la variación.
Durante un período de acondicionamiento de dos meses, el equipo de estudio colocó a las tortugas en pequeños baldes de agua de mar artificial y las expuso a dos campos magnéticos diferentes durante duraciones iguales. Un campo coincidía con la fuerza magnética de un sitio en el Golfo de México y estaba asociado con la comida (el campo “recompensado”), mientras que el otro simulaba el flujo magnético de un sitio cerca de Nueva Hampshire y no tenía comida (el campo “no recompensado”).
Una vez terminado el condicionamiento, las tortugas fueron probadas nuevamente en ambos campos magnéticos, pero esta vez, ninguno contenía comida, lo que permitió a los investigadores determinar si las tortugas habían aprendido a asociar el campo “recompensado” con la alimentación.
En el campo “recompensado”, todos los reptiles marinos exhibieron algún grado de comportamiento de “danza de la tortuga”, que incluía inclinar sus cuerpos verticalmente, mantener sus cabezas cerca o por encima de la superficie del agua, abrir sus bocas, mover rápidamente sus aletas delanteras y a veces incluso girar en el mismo lugar, según el estudio.
Para confirmar la consistencia de estos hallazgos en diferentes sitios, los investigadores realizaron el mismo experimento utilizando campos magnéticos que imitaban los de las costas de Cuba versus Delaware, Maine versus Florida y dos ubicaciones adicionales.
En cada una de las cinco pruebas, aproximadamente el 80% de las tortugas mostraron más “baile” en los campos “recompensados” en comparación con los “no recompensados”, lo que demuestra que esta habilidad se utiliza globalmente, no solo en una ubicación específica.
Si bien la “danza de la tortuga” es particularmente encantadora, Goforth señaló que es probable que este comportamiento solo ocurra en cautiverio. Sin embargo, el patrón de movimiento proporciona una medida útil para demostrar si las tortugas aprendieron el campo magnético y lo correlacionaron con la comida.
Tras el experimento inicial, los científicos volvieron a poner a prueba a 16 tortugas cuatro meses después para evaluar su memoria a largo plazo. Incluso sin refuerzo adicional, el 80% de las tortugas bobas mostraron un mayor “baile” en el campo “recompensado”, aunque la cantidad total de movimiento fue menor, dijo Goforth.
Las tortugas probablemente recuerdan el condicionamiento magnético durante mucho más tiempo, señaló Goforth, ya que la mayoría de las tortugas bobas abandonan su playa de anidación cuando son crías y regresan unos 20 años después para poner su primer nido.
Una vez que los investigadores establecieron que las tortugas responden a los campos magnéticos asociados con los alimentos, quisieron determinar si las tortugas utilizan el mismo o diferentes sistemas biológicos para su mapa magnético (saber dónde están) y su brújula magnética (saber en qué dirección ir).
Utilizando ondas de radiofrecuencia, un tipo de energía que puede alterar los sensores biológicos como los que utilizan las aves para detectar el campo magnético de la Tierra, los investigadores probaron si las tortugas aún podían detectar su mapa magnético y su brújula magnética.
Un grupo de tortugas fue examinado sin ondas de radiofrecuencia, mientras que el otro fue examinado con ondas de radiofrecuencia. Normalmente, las tortugas nadan en una dirección determinada según el lugar en el que viven para permanecer dentro de las corrientes oceánicas adecuadas para la migración. Sin embargo, cuando había ondas de radiofrecuencia presentes, las tortugas nadaban al azar, lo que indicaba que su brújula estaba alterada.
Sin embargo, su capacidad para reconocer el mapa magnético (o las ubicaciones asociadas a los alimentos) permaneció intacta, incluso con la interferencia de RF.
“Este conocimiento aporta información adicional para entender cómo las tortugas marinas y otros animales pueden navegar cientos y miles de kilómetros a través de océanos que no tienen características físicas obvias que ayuden a la navegación”, dijo por correo electrónico el Dr. Daniel Evans, biólogo investigador de Sea Turtle Conservancy. Evans no participó en el estudio.
Para investigar más a fondo cómo las tortugas interpretan las señales magnéticas, el equipo de estudio examinó las dos características clave del campo magnético de la Tierra: la inclinación de las líneas del campo magnético con respecto a la superficie de la Tierra y la intensidad o la fuerza del campo magnético.
Los investigadores generaron campos magnéticos desparejos combinando la inclinación de una ubicación geográfica con la intensidad de otra, intercambiando los valores a lo largo de las pruebas.
Las tortugas no reconocen un lugar a menos que la inclinación y la intensidad coincidan, lo que demuestra que dependen de una combinación de estos factores para determinar su ubicación.
Esta última investigación revela que, al igual que las aves y los anfibios, las tortugas también dependen de sistemas de magnetorrecepción dual, lo que podría proporcionar más conocimientos sobre otros vertebrados migratorios.
La conclusión de conservación más importante de esta investigación es que las ondas de radiofrecuencia producidas por dispositivos electrónicos afectan negativamente la navegación de las tortugas marinas, enfatizó Goforth.
Si las tortugas residen en áreas oceánicas con mucho tráfico de embarcaciones o llegan a playas para anidar donde la gente usa teléfonos con frecuencia, sus sentidos de navegación podrían verse alterados.
Las empresas y los particulares pueden tomar medidas proactivas limitando el uso de dispositivos en el agua o en las playas para minimizar las molestias a las tortugas marinas.
“Desde el punto de vista de la conservación, ahora debemos considerar los posibles impactos de las actividades humanas sobre estos diferentes mecanismos”, dijo Evans. “Las áreas a las que las tortugas marinas regresan son importantes para ellas, y estas áreas necesitan una consideración seria para su protección y conservación”.
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