Probablemente se te ocurran muchas criaturas que un ejército podría decidir copiar para sus diseños de submarinos. Tiburones o calamares gigantes. Ballenas, tal vez. ¿O qué pasa con… las mariposas?

El MIT informa que uno de sus ingenieros, el Dr. Philip Daniel, está colaborando con el Departamento de Defensa de EE. UU. para crear un sistema de navegación magnético inspirado en las mariposas monarca. Daniel explica:

Son capaces de migrar largas distancias y encontrar el bosque exacto en el que nacieron sus antepasados. ¿Cómo? Una teoría es que son capaces de detectar el campo magnético de la Tierra. Tienen una brújula en la cabeza y pueden usarla para llegar a donde quieren ir. La pregunta es: ¿Puede la humanidad aprovechar el campo magnético de la Tierra para navegar con precisión sin GPS?

Cada año, alrededor de mil millones de monarcas viajan desde toda América del Norte para pasar el invierno en algunos lugares específicos de México. Debido a que las monarcas adultas viven menos de un año, ninguna de estas mariposas ha hecho el viaje antes, pero todas de alguna manera saben cómo viajar cientos y cientos de millas para llegar al mismo lugar. (La absoluta maravilla de este viaje está bien presentada en el excelente documental de Illustra Media; Metamorfosis. Si no lo ha visto, lo recomiendo encarecidamente).

Huellas dactilares magnéticas

Daniel llama brújula al mecanismo de navegación, pero esto es sólo una abreviatura. La palabra “brújula” no hace justicia al equipo que tienen las [mariposas] monarcas, como sin duda el propio Daniel sería el primero en reconocer; después de todo, el ejército estadounidense ya tiene brújulas. Pero los monarcas tienen mucho más. Lo que necesitan para navegar desde diferentes lugares de EE. UU. y Canadá hasta un destino específico en México se parece más a un sistema GPS completo.

Entonces ¿cómo lo hacen? Daniel explica que los depósitos de metal en la corteza terrestre pueden crear perturbaciones en el campo magnético, dando a ciertos sitios “huellas digitales” específicas para un detector altamente sensible. Se ha planteado la hipótesis de que las monarcas utilizan ese sistema, y eso es lo que espera crear para el ejército estadounidense.

La navegación monarca todavía no se comprende bien, aunque hemos descubierto algunas partes de ella. La hipótesis de un mapa magnético es necesaria porque lo que ya se sabe que utilizan no sería suficiente para hacer lo que hacen. Hasta ahora, se sabe que tienen una brújula solar interna calibrada con un reloj interno y una brújula magnética interna como respaldo para la noche y el clima nublado, pero ambos sistemas solo les indicarían la dirección latitudinal, no la longitud.

Una razón para sospechar que un mapa magnético podría ser la solución es que se ha demostrado que existe en otros animales. Los experimentos han demostrado que las crías de tortugas pueden utilizar campos magnéticos para determinar tanto la latitud como la longitud, lo que implica que poseen una especie de sistema de coordenadas geográficas interno basado en el campo magnético de la Tierra.

Nadie sabe cómo funciona realmente este sistema de mapeo magnético. Ya sean tortugas, monarcas u otros animales con capacidades de navegación aparentemente mágicas, sólo podemos preguntarnos qué pueden hacer. Pero si el Dr. Daniel y su laboratorio pueden resolver el problema y diseñar incluso un equivalente humano grande y torpe de un sistema de mapeo magnético, podría arrojar pistas sobre el diseño de los sistemas naturales. Una versión funcional hecha por el hombre mostraría cómo el sistema puede funcionar teóricamente, y esos detalles podrían permitir a los científicos formular hipótesis que puedan probarse experimentalmente en mariposas y otros animales migratorios.

Como siempre, el trabajo conjunto de biólogos e ingenieros produce mejores diseños hechos por el hombre y una mejor comprensión de los diseños de los seres vivos.

Lo siguiente en la agenda… ¿Helicópteros autoensamblables?

Por cierto, este sistema de navegación ni siquiera es lo más impresionante del diseño de mariposa. Otra maravilla de la ingeniería, también comentada en Metamorfosis, es la metamorfosis misma. Resulta que, durante la transformación, la oruga se disuelve completamente dentro de la crisálida en una sopa pegajosa, antes de autoensamblarse en una mariposa. No hace falta decir que esto requiere un nivel incomprensible de coordinación y planificación para tener éxito.

¿Quién sabe? Con el tiempo, el ejército estadounidense podría inventar un tanque que pueda disolverse y volverse a montar como un helicóptero.

Pero supongo que será mejor que empecemos donde estamos. Por el momento, la sofisticación del diseño de mariposas está mucho, mucho más allá de nuestro alcance.

Artículo publicado originalmente en inglés por Daniel Witt en Evolution News & Science Today