Una brújula biológica

Las tortugas marinas pertenecen a la superfamilia de Chelonioidea. Algunas especies viven en casi todos los océanos y hacen grandes migraciones como la tortuga verde, la tortuga boba o la tortuga laúd. Como todos sabemos, presentan un caparazón que las protege de los depredadores y las variaciones de temperatura.

Las tortugas marinas pueden vivir de 150 a 200 años según su especie. Pueden alcanzar desde 27 km/h hasta 35 km/h nadando. 

Tortuga laúd de más de 600 kg.

Las tortugas no tienen dientes, porque los han reemplazado por picos cortantes en la parte superior de su boca. Además no tienen oídos externos, sino un oído interno, muy eficiente. Pueden contener la respiración aproximadamente 10 minutos, entonces suben a la superficie para respirar. Como la mayoría de los reptiles, pueden variar su temperatura corporal, afectada por factores externos.

Las tortugas marinas tienen un sentido de la orientación muy desarrollado, el cual les permite regresar a desovar a la misma playa en la que nacieron bajo la arena.

Tortugas recíén nacidas, dirigiéndose hacia el mar.

En estudios recientes, se ha averiguado una posible causa para esta perfecta orientación: poseen cristales de magnetita en su cerebro.

La magnetita (Fe3O4) es un mineral de hierro ferromagnético, es decir, sus cristales se orientan según la polaridad del campo magnético. Debido a que en la Tierra disponemos de un campo magnético, generado por el núcleo interno líquido terrestre en rotación, los cristales de magnetita se orientan según sea su polaridad: normal, en la que el norte magnético coincide con el geográfico (actual) o invertida. 

Campo magnético terrestre

En el cerebro de las tortugas existen receptores de cristales de magnetita y placas asociadas de fosfato del hierro que puedan ayudar amplificar las variaciones del campo magnético. 

Cristal de magnetita unido a receptores de membrana.

Tales cristales son diminutos imanes permanentemente magnetizados que se alinean con el campo magnético terrestre si se los deja rotar libremente. Consecuentemente, transmiten la información del campo magnético al sistema nervioso, proporcionando al animal una orientación perfecta.

Cristales de magnetita en bacterias

En el caso de las tortugas marinas, estos cristales las proporcionan una vía segura para regresar a las playas en las que nacieron a pesar de que se encuentren a miles de km de distancia, perfectas para depositar sus propios huevos y proseguir así con la especie.

Existen evidencias convincentes de que, en muchas especies y grupos de organismos, la base física de la magnetorrecepción son minúsculos cristales de magnetita. Incluso algunos autores consideran que toda la sensibilidad magnética en organismos vivos, incluidos los peces elasmobranquios, es el resultado de un sistema sensorial altamente evolucionado y perfeccionado, basado en cristales ferromagnéticos.

Pero existe un problema para este sistema de orientación: que se produzca una inversión en el campo magnético terrestre, hecho que ya ha ocurrido otras veces en la historia de la Tierra y que algunos preveen que será pronto. Esto provocaría que muchos animales que se orientan gracias a este campo magnético "pierdan el norte" y consecuentemente se produciría una catástrofe biológica.

Estrategias reproductivas

A lo largo de la evolución, las especies han desarrollado numerosas estrategias de supervivencia. Las más llamativas son las estrategias reproductivas, ya que facilitan y aceleran el avance de la especie mediante la descendencia. Uno de los más impactantes es el fenómeno de diapausa embrionaria, que tiene lugar en muchos insectos y en algunos mamíferos como los marsupiales.

Árbol filogenético marsupiales

El canguro rojo (Macropus Rufus), es el mayor de los canguros y el mayor de los marsupiales aún en existencia. Los canguros rojos ocupan el centro árido y semi-árido de Australia. Un macho adulto puede medir 1,5 m de altura y pesar 85 kg. Los canguros poseen grandes y poderosas patas traseras, grandes pies diseñados para saltar, una cola larga y musculosa para mantener el equilibrio y una cabeza pequeña. Los canguros son herbívoros, alimentándose de pasto y raíces. 

Su reproducción es sexual y varía mucho con las especies. El canguro rojo es un reproductor oportunista, ya que se aparea y reproduce cuando las condiciones estacionales son favorables para la cría de la prole.

El parto es rápido, y en cuanto queda libre la cría comienza a avanzar hacia la mama, y una vez dentro del marsupio se agarra a la mama.

El apareamiento tiene lugar después del parto; en estos casos se suele producir un blastocito en reposo, que se desarrolla más tarde, cuando la cría del parto anterior abandone el marsupio. Este fenómeno se conoce como diapausa embrionaria,  que se usa a menudo para sobrevivir condiciones ambientales desfavorables y predecibles, tales como temperaturas extremas, sequía o carencia de alimento, muy comunes en Australia. Es un estado de baja actividad metabólica, aunque ha sido investigado mucho mejor en insectos.

Las crías nacen entre los 28 y 36 días tras el apareamiento, estando aún muy poco desarrolladas, sin pelo y con los ojos y oídos aún embrionarios y sin función.

Los canguros son los únicos animales grandes que se desplazan dando saltos. Los saltos son un modo de locomoción rápido y económico, pues a altas velocidades consumen una fracción de la energía que consumirían desplazándose de otra manera.

La velocidad de desplazamiento confortable del canguro rojo es de 20–25 km/h, pero puede alcanzar velocidades de hasta 70 km/h en distancias cortas, y puede mantener una velocidad de unos 40 km/h por casi dos km.

El unicornio de los mares

El narval (Monodon monoceros), es una especie de cetáceo odontoceto de la familia Monodontidae que habita en los mares del Ártico y el norte del Océano Atlántico. Es el único integrante del género Monodon y una de las dos especies de la familia junto a la beluga (Delphinapterus leucas). La especie está adaptada para vivir en el Ártico y alimentarse de animales del fondo marino. Carece de aleta dorsal y tiene un tamaño mediano entre los cetáceos y un peso de entre 1000 y 1600 kg. Se estima que estos cetáceos pueden vivir más de cincuenta o sesenta años en estado salvaje.

Narval de la región ártica de Canadá.

La característica que lo hace ser un animal privilegiado, es un gran colmillo, semejante a un cuerno, en los machos de esta especie. 

Así, presentan una reducción en el número de piezas dentales con respecto al resto de los odontocetos; estas pueden llegar a desaparecer en los adultos, excepto en los machos, ya que como hemos dicho, poseen un enorme colmillo modificado, que emerge a través del maxilar izquierdo y la piel del rostro. La característica más impactante es que el colmillo puede llegar a medir hasta los 2 metros y pesa alrededor de 10 kg.

Colmillo de narval

Uno de cada 500 machos tiene dos colmillos; esto ocurre cuando el diente derecho, normalmente pequeño y vertical, también crece hacia la parte anterior.

Estos dientes están formados por una capa externa de cemento dental y una capa interna de material más duro llamada dentina. Con frecuencias estos colmillos se rompen, siendo capaces de reparar el daño con el crecimiento de una nueva capa de dentina. 

La configuración de este colmillo especializado difiere con respecto a los dientes de los otros mamíferos, debido a que presenta una capa externa blanda de cemento en lugar de esmalte. Los investigadores creen que esta configuración actúa como un amortiguador para prevenir rupturas.

Tras los primeros estudios científicos se supuso que el colmillo se utilizaba para perforar las capas de hielo del Ártico y conseguir hacer respiraderos en las capas de hielo superficiales, mera cuestión de supervivencia. 

Posteriormente se sugirieron otra serie de usos, entre ellos un papel en la ecolocación como transductor de sonidos, ayudándolos en la orientación, para la localización de presas en el fondo marino, como un mecanismo de enfriamiento y por último, como un carácter sexual secundario para indicar dominancia y ganar estatus dentro del grupo, siendo de esta forma más probable que los machos con colmillos más largos atraigan a las hembras. 

Grupo de narvales abriéndose paso entre el hielo.

A pesar que no se ha registrado un comportamiento agresivo entre narvales usando el colmillo como arma, se han encontrado muchas cicatrices en la piel de machos adultos. Esto indica que también son utilizados para luchar entre sí.

Estudios recientes indican además, que puede funcionar como un sensor hidrodinámico que se conecta al sistema nervioso central y le proporciona información vital para subsistir en el Ártico. Este sistema podría detectar la temperatura, presión, movimiento, diferencias en la concentración de moléculas en solución (por ejemplo, el grado de salinidad) y sustancias en el agua que le ayudarían a detectar posibles presas. Esta hipótesis se basa en las micrografías de los colmillos que muestra millones de diminutos túbulos que conectan la superficie de cemento con el núcleo del diente y que aparentemente se dirigen al sistema nervioso central del animal.

En 2008 fue catalogado en la Lista Roja de la UICN como especiecasi amenazada, debido a que se mantiene una caza significativa por parte del pueblo inuit en Canadá y Groenlandia, los cuales se benefician con su carne, grasa y el comercio del colmillo.

Narval con dos colmillos mostrado como un trofeo.

En la Europa Medieval, los vikingos comercializaban colmillos de narval, los cuales se hacían pasar como cuernos de unicornio. Se creía que estos supuestos cuernos poseían poderes mágicos y que tenían la capacidad de curar envenenamientos y la melancolía; por este motivo los vikingos y otros comerciantes de origen nórdico en ocasiones lo hacían valer su peso en oro.