Características del campo magnético terrestre como estímulo ambiental utilizado en la orientación


El campo proviene de fuentes en el núcleo y la corteza de la Tierra. El campo principal lo originan las corrientes de convección y remolinos del material fundido del núcleo, mientras que las rocas magnetizadas de la corteza producen campos localizados, conocidos como anomalías magnéticas. El dipolo del núcleo domina el campo que percibimos (>90%) y es responsable de que la intensidad y dirección del vector del campo magnético varíen sistemáticamente desde el ecuador magnético a los polos magnéticos. Su intensidad varía desde 25 a 65 micro-Tesla (mT) y la dirección del vector resultante varía desde el ecuador magnético, donde es paralelo a la superficie de la Tierra, hasta los polos donde es perpendicular. Es posible encontrar una detallada revisión de las propiedades del campo magnético de la Tierra, además de su relación con los seres vivos en Skiles (1985).

Como los ángulos de inclinación del campo magnético terrestre varían con la latitud, un animal capaz de distinguir diferentes valores de inclinación del campo podría determinar la latitud en la que se encuentra. Además del ángulo de inclinación, la intensidad total del campo, la intensidad de la componente horizontal del campo y la intensidad de la componente vertical del campo, podrían ser utilizadas para determinar la posición geográfica. El campo magnético ambiental quedaría definido simplemente por dos de estos cuatro parámetros (Skiles, 1985). También podría ser utilizada la declinación magnética, siempre que el animal sea capaz de detectar el norte geográfico y el norte magnético (Lohmann et al., 1999).

 

Componentes del campo geomagnético

El campo magnético terrestre (enlazado desde PNAS).

El campo magnético terrestre experimenta variaciones temporales de tipo natural. Existen diversas fuentes de variación temporal del campo geomagnético. Así, las corrientes eléctricas en la ionosfera y en la propia Tierra producen fluctuaciones diarias en el campo magnético. Estas variaciones incluyen las alteraciones diurnas regulares, asociadas con el viento solar, y las tormentas magnéticas, asociadas con las llamaradas solares, además de algunas alteraciones producidas por los rayos en las tormentas. Estos cambios suceden en una escala temporal pequeña que va de milisegundos a horas. No obstante, existen cambios más graduales en el campo magnético, que tienen lugar a lo largo de muchos años (variación secular) y originados por variaciones en el núcleo terrestre (Skiles, 1985; Walker et al., 2002). Esta variación secular es suficientemente importante como para obligar a revisar los mapas magnéticos a intervalos de cinco años. A escalas temporales aún mayores (105-106 años), el campo puede experimentar inversiones en su polaridad, además de desaparecer la componente dipolar del campo durante cortos períodos (103-104 años) (Skiles, 1985).

 

Diego-Rasilla, F. J. (2004). El sentido magnético y su uso en la orientación de los animales. En: Aproximación a las Ciencias Planetarias (Ed. D. Pereira, M. A. Bárcena, I. Rubio & J. Sesma), pp.269-297. Aquilafuente, 74. Ediciones Universidad de Salamanca, Salamanca.

Lohmann K. J., Hester, J. T. & Lohmann, C. M. F. 1999. Long-distance navigation in sea turtles. Ethology Ecology & Evolution, 11: 1-23.

Skiles, D. D. 1985. The geomagnetic field: its nature, history and biological relevance. In: Magnetite Biomineralization and Magnetoreception by Living Organisms: A New Biomagnetism (Kirschvink, J. L., Jones, D. S. & MacFadden, B. J., eds.). pp. 43-102. New York: Plenum Publishing Corporation.

Walker, M. M., Dennis, T. E. & Kirschvink, J. L. 2002. The magnetic sense and its use in long-distance navigation by animals. Current Opinion in Neurobiology, 12: 735–744.

Acerca de Francisco Javier Diego-Rasilla

Ph.D. in Biological Sciences. Enjoy teaching and making science. Ongoing research: reptile and amphibian conservation, behavioural studies of amphibians and reptiles, orientation behaviour, magnetic cues in orientation,...
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