Comportamiento animal (2)

Seguimos explicando en esta entrada el comportamiento animal. Ya vimos que el comportamiento animal está influido por la genética. En este post hablaremos de otros dos aspectos: las causas, inmediatas y originales, y los patrones de comportamiento.

Causas inmediatas y causas originales en el comportamiento animal

Imaginemos un estanque en un día de primavera, con numerosos renacuajos agitándose cerca del borde del agua. Si se camina silenciosamente a lo largo de la orilla y luego se hace un ruido fuerte y repentino, se notará que los renacuajos inmediatamente arquean sus cuerpos y disparan hacia aguas más profundas. De modo semejante, si se golpetea en el costado de un acuario, los peces también arquean sus dorsos y se lanzan hacia el costado opuesto. ¿Por qué los renacuajos y los peces exhiben este comportamiento? Esta pregunta, y preguntas semejantes acerca de una vasta diversidad de comportamientos exhibidos por los organismos, puede ser enfocada desde dos puntos de vista diferentes. Una aproximación busca una respuesta en términos de la causa inmediata, o sea, la secuencia inmediata de hechos fisiológicos que llevó al comportamiento observado. Otra aproximación busca explicar la causa última del comportamiento, o sea, su valor adaptativo y sus orígenes evolutivos.

En el ejemplo del sobresalto exhibido por muchos peces y larvas de anfibios, la causa inmediata es la estimulación de dos neuronas gigantes conocidas como células de Mauthner. Los cuerpos celulares de estas neuronas están dentro de la médula, uno a cada lado de la línea media del cerebro. Cada neurona tiene dos dendritas grandes que hacen sinapsis en el nervio acústico y un axón gigante que cruza al lado opuesto del cerebro y luego desciende a lo largo de toda la médula espinal. Cada uno de estos axones gigantes hacen sinapsis con neuronas motoras en cada segmento de su lado del cuerpo. La estimulación de las células de Mauthner da como resultado la activación primero de una célula y luego de la otra produciendo contracciones poderosas de los músculos de la pared del cuerpo y de la cola, que impulsan al animal hacia delante.

Sin embargo, la causa original del comportamiento animal debe buscarse en su valor adaptativo para preservar al animal de la depredación. Los individuos con una respuesta altamente eficiente es más probable que eviten la depredación -y así sobreviven hasta la madurez y se reproduzcan exitosamente- que aquellos con una respuesta menos eficiente.

Patrones de acción fija

Algunos patrones de comportamiento animal -por ejemplo la apertura de la boca de un pichón de ave, la succión de un bebé, o el lengüeta zoo de un sapo intentando capturar una mosca- se desarrollan con un mínimo de experiencia sensorial. Aunque el comportamiento puede refinarse posteriormente, el patrón aparece, esencialmente completo, la primera vez que el organismo se encuentra con el estímulo pertinente. Este patrón de comportamiento innato, que tiende a ser altamente estereotipado, rígido y predecible se conoce como patrón de acción fija. Los patrones de acción fija de los miembros de una especie dada que poseen la edad, el sexo y la condición fisiológica adecuados son tan específicos y constantes como sus características anatómicas.

Los patrones de acción fija son iniciados por estímulos externos, conocidos como estímulos señal. Cuando estos estímulos son señales de comunicación intercambiadas entre los miembros de una especie se conocen como liberadores. Timbergen en propuso que ciertas áreas específicas dentro del cerebro, que llamó mecanismos de liberación innatos, responden a los estímulos señal. Un patrón de acción fija permanece bloqueado hasta que el organismo se encuentra con el estímulo señal apropiado, que entonces estimula el mecanismo de liberación innato, poniendo en acción la secuencia de movimientos que constituyen el comportamiento.

Un ejemplo de un patrón de acción fija estudiado por Lorenz y Timbergen es el comportamiento de rodadura de huevos de los gansos cenizos. Los nidos de estos gansos son depresiones superficiales en el suelo. Si un huevo rueda fuera del nido, la gansa lo recuperará, utilizando una secuencia estereotipada de movimientos. Primero, estira su cuello hacia el huevo y luego comienza a hacerlo rodar debajo de su pico. Por medio de una serie de movimientos laterales de su cabeza, la gansa hace que el huevo ruede hacia atrás en línea recta hacia el nido. Sin embargo, ocasionalmente el huevo resbala hacia un costado, pero la gansa continúa con los movimientos de recuperación durante todo el camino de regreso al nido, aunque ya no tenga ningún huevo que recuperar.

En la mayoría de los casos, una vez que se iniciado un patrón de acción fija, no puede ser alterado, sino que debe ser continuado hasta su finalización. Con muchos patrones de acción fija, la orientación inicial del organismo es crucial. Considerarse a un sapo que intenta capturar a una mosca. Para tener éxito, su cuerpo debe tener la posición correcta con respecto a la posición de la mosca. Si el sapo está orientado de manera incorrecta -o si la mosca se mueve después de comenzar el lengüetazo- el sapo errará.

Por el uso de modelos físicos, los etólogos han podido identificar los liberadores para el número esos patrones de acción fija. Por ejemplo, los vientres rojos de los peces espinosos machos en estado de reproductor son liberadores no solo del comportamiento de apareamiento estereotipado de las hembras del del pez espinoso, sino también de las interacciones agresivas entre los machos. Timbergen elaboró una serie de modelos con los cuales pudo demostrar que un espinoso macho reacciona mucho más agresivamente ante un modelo muy grosero de un macho con vientre rojo que ante una réplica exacta de un espinoso sin la coloración roja.

Fuente: Biología. Curtis & Barnes.