La ecolocalización es un proceso fisiológico que ciertos animales utilizan para localizar objetos en zonas de baja visibilidad. Los animales emiten ondas sonoras agudas que rebotan en los objetos, devolviendo un «eco» y proporcionándoles información sobre el tamaño y la distancia del objeto. De este modo, son capaces de cartografiar y navegar por su entorno incluso cuando no pueden ver.
Esta habilidad está reservada principalmente a los animales que son nocturnos, de madriguera profunda o que viven en grandes océanos. Como viven o cazan en zonas de luz mínima o de oscuridad total, han evolucionado para confiar menos en la vista y utilizar el sonido para crear una imagen mental de su entorno. Los cerebros de los animales, que han evolucionado para entender estos ecos, captan características específicas de los sonidos, como el tono, el volumen y la dirección, para navegar por su entorno o encontrar a sus presas.
Siguiendo un concepto similar, algunas personas ciegas han sido capaces de entrenarse para utilizar la ecolocalización chasqueando la lengua.
Tabla de contenidos
¿Cómo funciona la ecolocalización?
Para utilizar la ecolocalización, un animal debe crear primero algún tipo de pulso sonoro. Normalmente, los sonidos consisten en chillidos o clics agudos o ultrasónicos. A continuación, escuchan los ecos de las ondas sonoras emitidas que rebotan en los objetos de su entorno.
Los murciélagos y otros animales que utilizan la ecolocalización están especialmente sintonizados con las propiedades de estos ecos. Si el sonido vuelve rápidamente, el animal sabe que el objeto está más cerca; si el sonido es más intenso, sabe que el objeto es más grande. Incluso el tono del eco ayuda al animal a cartografiar su entorno. Un objeto en movimiento hacia ellos crea un tono más alto, y los objetos que se mueven en dirección contraria dan lugar a un eco de retorno de tono más bajo.
Los estudios sobre las señales de ecolocalización han encontrado similitudes genéticas entre las especies que utilizan la ecolocalización. En concreto, las orcas y los murciélagos, que han compartido cambios específicos en un conjunto de 18 genes relacionados con el desarrollo de los ganglios cocleares (el grupo de células neuronales encargado de transmitir la información del oído al cerebro).
La ecolocalización ya no está reservada sólo a la naturaleza. Las tecnologías modernas han tomado prestado el concepto para sistemas como el sonar utilizado por los submarinos para navegar, y los ultrasonidos utilizados en medicina para mostrar imágenes del cuerpo.
Ecolocalización animal
Al igual que los humanos pueden ver a través del reflejo de la luz, los animales ecolocalizadores pueden «ver» a través del reflejo del sonido. La garganta de un murciélago tiene unos músculos particulares que le permiten emitir sonidos ultrasónicos, mientras que sus oídos tienen unos pliegues únicos que los hacen extremadamente sensibles a la dirección de los sonidos. Mientras cazan por la noche, los murciélagos emiten una serie de chasquidos y chillidos que a veces son tan agudos que son indetectables para el oído humano. Cuando el sonido alcanza un objeto, rebota, creando un eco e informando al murciélago de su entorno. Esto ayuda al murciélago, por ejemplo, a atrapar un insecto en pleno vuelo.
Los estudios sobre la comunicación social de los murciélagos muestran que éstos utilizan la ecolocalización para responder a determinadas situaciones sociales y también para distinguir entre sexos o individuos. Los murciélagos machos salvajes a veces discriminan a los murciélagos que se acercan basándose únicamente en sus llamadas de ecolocalización, produciendo vocalizaciones agresivas hacia otros machos y vocalizaciones de cortejo tras escuchar las llamadas de ecolocalización de las hembras.
Los cetáceos, como los delfines y los cachalotes, utilizan la ecolocalización para navegar por las oscuras y turbias aguas que se encuentran bajo la superficie del océano. Los delfines y las ballenas que practican la ecolocalización emiten chasquidos ultrasónicos a través de sus conductos nasales, enviando los sonidos al entorno marino para localizar y distinguir objetos de cerca o de lejos.
La cabeza del cachalote, una de las mayores estructuras anatómicas del reino animal, está llena de esperma de ballena (un material ceroso) que ayuda a que las ondas sonoras reboten en la enorme placa de su cráneo. La fuerza enfoca las ondas sonoras en un haz estrecho para permitir una ecolocalización más precisa incluso a distancias de hasta 60 kilómetros. Las belugas utilizan la parte redonda y escamosa de su frente (llamada «melón») para ecolocalizar, enfocando las señales de forma similar a los cachalotes.
Ecolocación humana
La ecolocalización se asocia sobre todo a animales no humanos, como los murciélagos y los delfines, pero algunas personas también dominan esta habilidad. Aunque no son capaces de oír los ultrasonidos agudos que utilizan los murciélagos para la ecolocalización, algunas personas ciegas se han enseñado a sí mismas a utilizar los ruidos y a escuchar los ecos de retorno para comprender mejor su entorno. Los experimentos sobre ecolocalización humana han descubierto que quienes se entrenan en el «sonar humano» pueden presentar un mejor rendimiento y detección de objetivos si realizan emisiones con frecuencias espectrales más altas. Otros han descubierto que la ecolocalización humana activa realmente el cerebro visual.
Quizás el ecolocalizador humano más famoso sea Daniel Kish, presidente de World Access for the Blind y experto en ecolocalización humana. Kish, que es ciego desde los 13 meses de edad, utiliza sonidos de chasquidos con la boca para navegar, escuchando los ecos que se reflejan en las superficies y objetos que le rodean. Viaja por todo el mundo enseñando a otras personas a utilizar el sonar y ha sido decisivo para concienciar sobre la ecolocalización humana e inspirar la atención de la comunidad científica. En una entrevista con la revista Smithsonian, Kish describió su experiencia única con la ecolocalización:
Se trata de destellos. Obtienes una especie de visión continua, del mismo modo que si utilizaras flashes para iluminar una escena oscura. Con cada destello se va aclarando y enfocando, una especie de geometría difusa tridimensional. Está en 3D, tiene una perspectiva tridimensional, y es una sensación de espacio y de relaciones espaciales. Tiene una profundidad de estructura, y tiene posición y dimensión. También tienes un sentido bastante fuerte de la densidad y la textura, que son algo así como el color, si quieres, del sonar del flash.
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