Orientación magnética en aves e insectos.

Basándose en el trabajo del grupo de Brown, otro grupo de investigadores (Jun germán y Rosenblum) realizó un trabajo teórico sobre la posibilidad de la existencia de un mecanismo de inducción magnética para orientarse los animales en el aire.
La evidencia de este mecanismo salió de un trabajo clásico de Keeton a finales de los 70 en palomas mensajeras. En dicho trabajo se colocaron pequeñas barras imantadas en la parte trasera de la cabeza de un grupo de palomas y se comparó su habilidad de volver a las jaulas del palomar con las de un grupo de control que solo llevaba barras de cobre. Cuando el cielo estaba cubierto, es decir, en un día nublado en que no se veía el Sol, la orientación de las palomas que llevaban imanes quedaba imposibilitada mientras que la del grupo de control se mantenía y era capaz de volver al palomar.
En un paso siguiente del estudio se sustituyeron los imanes por bobinas de Helmhotz sujetas a las cabezas de las palomas cuando el cielo estaba cubierto. Comprobaron que la dirección del vuelo dependía de la orientación el campo magnético generado con las bobinas. También se comprobó que las anomalías magnéticas y las tormentas magnéticas afectaban a la orientación. Trabajos posteriores mostraron que, además de tener una sensibilidad magnética las palomas podrían tener un “mapa “magnético. Quedó así claramente establecido que existe una orientación de las palomas a través del campo geomagnético.
Posteriormente, se comprobó que otras aves, como el petirrojo, y, en particular las aves migratorias, se orientaban también detectando el campo geomagnético. En particular, el petirrojo se orientaba a partir de la inclinación en el espacio de la dirección axial de las líneas de campo magnético.

En 1979, el grupo de C. Walcott publicó en la revista Science, un artículo que tiró por tierra la teoría de Jun germán y Rosenblum sobre el mecanismo de detección de campos magnéticos en las aves. El grupo de Walcott comprobó, diseccionando palomas con instrumentos no magnéticos que estos animales tenían material magnético en la cabeza y el cuello. La mayoría del material magnético se encontraba localizado en un tejido entre el cráneo y la dura, en una pequeña estructura de color negro situada entre el encéfalo y el cráneo. Cada paloma tenía un momento bipolar magnético remanente de 10-8 – 10-9 Am2 que desaparecía a 575ºC indicando que era Fe3O4, es decir, magnetita. Otro grupo encontró que había material genético y sensibiidad magnética en el cuello de palomas y cuervos migratorios, aunque no lo encontró en la cabeza. La sensibilidad de las aves a cambios del campo magnético puede ser tan baja como 0.1-0.2 T (el campo magnético terrestre es de 50 T).
Hoy en día se acepta que la magnetita es el sensor, pero para aclarar el mecanismo será necesario realizar estudios anatómicos muy precisos. Lo que está claro es que hay suficiente material magnético en el interior del ave como para localizar la dirección del campo geomagnético con alta precisión.
Se ha descubierto que casi todos los animales que utilizan el campo magnético terrestre para orientarse contienen partículas microscópicas de magnetita que incluso llegan a estar íntimamente relacionadas con las neuronas en los seres superiores. Aunque la pregunta se si un animal puede detectar directamente un campo magnético no puede ser contestada en el momento actual.
Se cree que el origen evolutivo de esta magnetita es la formación de depósitos minerales que son un subproducto del metabolismo animal. El hierro es un oligoelemento fundamental para la vida, que si el organismo no es capaz de eliminar se oxidará en el interior formando inclusiones de magnetita.

En las hormigas y mariposas se ha encontrado también magnetita y se ha demostrado que en dicho seres existe una orientación magnética. Sin embargo, no se han encontrado células nerviosas receptoras que conviertan la señal magnética en nerviosa por lo que no está muy claro como se orientan.