S6 Mamíferos marinos

Tópico

Este mamífero marino presenta un sistema sensorial altamente especializado para el medio acuático. Un delfín produce clics acústicos de banda ancha y elevada intensidad que le permiten ecolocalizar objetos con una resolución espacial muy fina, de manera similar al sistema de ecolocalización de un murciélago que ya establece otro modelo de este conjunto. La estructura del eco recibido permite además discriminar propiedades de distintos objetos, incluyendo diferencias en su material.

El alcance máximo de esta ecolocalización queda determinado por el balance entre señal y ruido de fondo que ya establece otro modelo de este conjunto sobre la teoría de detección de señales: el objeto deja de ser detectable cuando el eco recibido cae por debajo del umbral de detección. La propagación acústica dentro del agua permite grandes alcances a bajas frecuencias, pero la absorción aumenta rápidamente al elevarse la frecuencia. Que el clic del delfín tenga una frecuencia mayor permite obtener información más detallada, pero aumenta su atenuación y reduce, en consecuencia, la distancia efectiva de ecolocalización.

Una ballena resuelve de manera diferente este compromiso entre frecuencia y alcance. Sus sonidos de baja frecuencia pueden propagarse a grandes distancias y, bajo determinadas condiciones oceánicas, aprovechar regiones donde la estructura de velocidades del sonido favorece su confinamiento por refracción. En el canal sonoro profundo, donde la velocidad del sonido presenta un mínimo, las ondas pueden permanecer confinadas alrededor de una determinada profundidad y propagarse a distancias enormes con pérdidas relativamente pequeñas. Que la frecuencia de estas señales sea menor hace que disminuya su absorción y aumente su potencial alcance, facilitando la comunicación a grandes distancias.

El ojo del delfín presenta, en cambio, adaptaciones que le permiten funcionar tanto dentro como fuera del agua. Bajo el agua, donde la diferencia de índice de refracción entre el agua y la córnea es pequeña, esta última aporta poca potencia óptica. El cristalino, casi esférico y de elevada potencia, asume gran parte del enfoque necesario. La pupila y otras características ópticas contribuyen además a mantener una visión funcional bajo condiciones muy diferentes de iluminación y refracción. Estas adaptaciones permiten al delfín conservar capacidad visual tanto durante la inmersión como cuando observa fuera del agua.

Finalmente, los cetáceos pueden combinar señales acústicas con otras fuentes de información durante sus extensas migraciones. Se ha propuesto que algunos poseen mecanismos de magnetorrecepción capaces de proporcionar información relacionada con el campo geomagnético, posiblemente mediante estructuras sensibles a materiales magnéticos. Este mecanismo sería físicamente diferente de la magnetorrecepción asociada al criptocromo que ya establece otro modelo de este conjunto sobre aves migratorias. Gradientes de intensidad e inclinación del campo terrestre podrían proporcionar información espacial complementaria durante la navegación oceánica. Que una ballena se encuentre más alejada de referencias costeras o visuales hace que señales globalmente disponibles, como las acústicas y geomagnéticas, puedan adquirir mayor importancia relativa para mantener su orientación durante una migración de larga distancia.

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