¿Cómo lo hacen los murciélagos para no chocar entre sí cuando vuelan en inmensos grupos?

Cada noche, miles de murciélagos emergen de sus cuevas en un espectáculo aparentemente anárquico que desafía las leyes de la física: vuelan a velocidades de hasta 10,5 metros por segundo, en densidades extremas, y casi nunca chocan. ¿Cómo lo logran? La clave está en su habilidad para adaptar la ecolocalización y dispersarse estratégicamente, reduciendo así las interferencias acústicas en medio del ‘caos sensorial’.

Los murciélagos perciben su mundo principalmente mediante la ecolocalización: emiten un canto o una llamada y escuchan el eco reflejado, lo que a su vez les permite ‘ver’ lo que les rodea. Un sistema similar al de los radares.

Estos mamíferos, agrupados en colonias de miles de individuos, salen en cuestión de minutos por aberturas de apenas tres metros cuadrados, volando a gran velocidad y manteniendo una cohesión grupal casi perfecta. Lo asombroso, además de su sincronía, es la casi ausencia de colisiones.

Los investigadores trabajaron con murciélagos de cola de ratón mayor (Rhinopoma microphyllum) en el valle israelí de Hula. "Los murciélagos no chocan entre sí, ni siquiera en colonias de cientos de miles de murciélagos que salen volando de una pequeña abertura. Las colisiones son tan raras que casi te emocionas cuando presencias una", afirma Aya Goldshtein, coautora del estudio.

¿Cómo logran volar todos a la vez a gran velocidad sin chocar entre sí? Un estudio pionero, publicado en ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’ (PNAS), desentraña este misterio al revelar cómo combinan dispersión espacial y ajustes en su sistema de ecolocalización para sortear lo que los científicos denominan la ‘pesadilla del cóctel’: la interferencia acústica masiva.

Micrófonos ultrasónicos

La investigación, liderada por científicos de la Universidad de Tel Aviv (Israel) y el Instituto Max Planck de Comportamiento Animal (Alemania), combinó tecnología de rastreo de alta precisión, grabaciones ultrasónicas y modelos computacionales para descifrar cómo estos mamíferos voladores superan el desafío de distinguir sonidos vitales en un entorno saturado de ruido.

Durante décadas, los científicos han intentado resolver este enigma. Estudios previos habían sugerido que los murciélagos ajustan la frecuencia de sus llamadas para evitar interferencias, una estrategia conocida como ‘evitación espectral del bloqueo’.

Sin embargo, aquellas investigaciones se limitaron a grupos pequeños o condiciones de laboratorio. "Nadie había analizado esta situación desde la perspectiva de un murciélago individual durante una emergencia. ¿Cómo podemos comprender un comportamiento si no lo estudiamos en acción?", explica Yossi Yovel, otro de los autores de este último estudio.

Para abordar esta brecha, los investigadores equiparon a decenas de murciélagos con micrófonos ultrasónicos y rastreadores GPS miniaturizados que registraban su ubicación cada segundo. Estos dispositivos registraron, por primera vez, la escena acústica desde el punto de vista de los animales mientras volaban en grupo.

Los datos mostraron que, al salir de la cueva, el 94% de sus ecolocalizaciones quedaban enmascaradas por los sonidos de otros individuos: los murciélagos experimentaban una cacofonía de llamadas.

Pero en solo cinco segundos, los murciélagos redujeron la interferencia al dispersarse rápidamente, aumentando su distancia mínima entre individuos de 14 a 64 metros en los primeros 300 metros de vuelo. Paralelamente, ajustaron sus llamadas: emitieron sonidos más cortos, frecuentes y agudos, con menor intensidad.

Dado que los murciélagos marcados fueron liberados fuera de la cueva, los investigadores recurrieron a un modelo computacional para recrear las condiciones en la salida. "La simulación nos permite verificar cómo resuelven esta compleja tarea", señala Omer Mazar, desarrollador del modelo.

Misterio científico resuelto

Los resultados del estudio revelaron que, incluso con un 63% de ecolocalizaciones bloqueadas en los primeros metros, los murciélagos priorizan detectar a los individuos más cercanos (a menos de un metro). Al enfocarse en vecinos inmediatos y recibir múltiples ecos no bloqueados, logran maniobrar sin chocar.

"Imagina que eres un murciélago volando por un espacio desordenado. El objeto más importante que necesitas conocer es el murciélago que tienes justo enfrente. Así que debes ecolocalizar de forma que te proporcione la información más detallada solo sobre ese murciélago. Claro, podrías perderte la mayor parte de la información disponible debido a la interferencia, pero no importa, porque solo necesitas los detalles suficientes para no chocar con ese murciélago", explica Mazar.

En otras palabras, los murciélagos cambian su forma de ecolocalización para obtener información detallada sobre sus vecinos cercanos, una estrategia que en última instancia les ayuda a maniobrar con éxito y evitar colisiones.

El estudio no solo resuelve un misterio científico de larga data, sino que también ofrece lecciones para la tecnología humana. Las estrategias de los murciélagos podrían inspirar sistemas de navegación autónoma o protocolos de comunicación en entornos ruidosos, aventura los investigadores.

Además, los hallazgos subrayan la importancia de estudiar a los animales en su hábitat natural. "Los estudios teóricos y de laboratorio del pasado nos han permitido imaginar las posibilidades, pero solo poniéndonos, lo más cerca posible, en la piel de un animal podremos comprender los desafíos que enfrenta y cómo los resuelve", concluye Goldshtein.