Naturaleza

Las moscas recuerdan los olores para encontrar comida y sorprenden a la ciencia con su memoria

Un estudio publicado en Nature revela que las moscas de la fruta no siguen los olores mediante simples reflejos. En su lugar, construyen recuerdos espaciales que les permiten localizar la fuente de un aroma incluso cuando este cambia de dirección o se dispersa.

Las moscas recuerdan los olores para encontrar comida y sorprenden a la ciencia con su memoria

Las moscas recuerdan los olores para encontrar comida. Un estudio científico ha desmentido que las moscas busquen alimento guiadas por puros actos reflejos. Expertos de la Universidad Rockefeller descubrieron que estos pequeños insectos emplean un refinado mapa mental para orientarse mediante recuerdos de aromas.

Cada vez que rozan una ráfaga olfativa, las moscas registran las coordenadas exactas de su trayectoria. Esta memoria direccional les permite reorientarse con éxito hacia el rastro deseado incluso cuando el viento dispersa el olor.

Mediante ensayos de realidad virtual, los investigadores comprobaron que un conjunto neuronal específico opera como una brújula biológica. Dichas células almacenan la última posición conocida del aroma, garantizando un reingreso eficiente a la corriente química.

Este valioso hallazgo neurobiológico demuestra la existencia de una cognición espacial avanzada en cerebros diminutos. A su vez, el mecanismo inspira soluciones inéditas para diseñar algoritmos de navegación en la robótica de rastreo autónomo.

Las moscas recuerdan los olores para encontrar comida con una memoria espacial mucho más avanzada de lo que se creía

Cuando una mosca de la fruta detecta el aroma de un fruto maduro, parece dirigirse hacia él con una facilidad asombrosa. Hasta ahora, la comunidad científica pensaba que ese comportamiento respondía únicamente a un mecanismo automático basado en seguir el viento. Sin embargo, una nueva investigación demuestra que la realidad es mucho más compleja.

El estudio, desarrollado por investigadores de la Universidad Rockefeller y publicado en la revista Nature, concluye que las moscas recuerdan los olores para encontrar comida utilizando un sistema de memoria direccional que les permite reconstruir mentalmente el recorrido hacia la fuente del aroma, incluso cuando este aparece de forma intermitente o cambia constantemente.

Las moscas recuerdan los olores para encontrar comida gracias a un sofisticado mapa mental

Los científicos descubrieron que estos pequeños insectos convierten cada breve contacto con una estela de olor en una referencia espacial. En lugar de reaccionar únicamente cuando perciben el aroma, almacenan información sobre la dirección en la que lo encontraron para poder regresar a ella si vuelven a perder el rastro.

Este mecanismo les permite desplazarse siguiendo el borde de la columna de olor, entrando y saliendo continuamente de ella. Cada nuevo contacto actualiza ese recuerdo direccional, aumentando las posibilidades de localizar con éxito el alimento, aunque el olor sea muy débil o llegue en pequeñas ráfagas.

Según explica Vanessa Ruta, directora del Laboratorio de Neurofisiología y Comportamiento de la Universidad Rockefeller, comprender este proceso ayuda a explicar cómo un animal puede orientarse dentro de un entorno químico invisible y extremadamente cambiante utilizando una estrategia basada en la memoria.

El descubrimiento cambia décadas de conocimiento sobre la navegación de los insectos

Durante muchos años se aceptó que insectos como las moscas seguían un patrón muy simple: detectar un olor atractivo y avanzar automáticamente contra la dirección del viento hasta localizar su origen. El nuevo trabajo demuestra que esa explicación resulta insuficiente para describir cómo actúan realmente.

Los experimentos revelan que las moscas continúan avanzando correctamente incluso cuando la trayectoria del olor deja de coincidir con la dirección del viento. Esta capacidad demuestra que el insecto no depende únicamente de estímulos inmediatos, sino que utiliza información previamente almacenada para tomar decisiones durante el recorrido.

Este comportamiento convierte el seguimiento de olores en un proceso mucho más parecido a una forma de navegación espacial, donde el cerebro combina señales sensoriales y memoria para construir una representación dinámica del entorno.

Una realidad virtual permitió observar cada decisión de las moscas

Para descubrir cómo toman estas decisiones, el equipo científico diseñó un innovador sistema de realidad virtual. Las moscas caminaban sobre una pequeña esfera suspendida en el aire que actuaba como una cinta de correr, mientras los investigadores controlaban con precisión absoluta la dirección del viento y el momento exacto en que aparecía el olor.

El escenario virtual permitía liberar cantidades perfectamente medidas de vinagre de manzana, un aroma especialmente atractivo para las moscas de la fruta. De este modo, los investigadores podían saber en todo momento qué estaba percibiendo el insecto y cómo reaccionaba a cada estímulo.

Gracias a este sistema, comprobaron que las moscas no permanecían en el centro de la estela de olor, como predecían los modelos clásicos. En cambio, recorrían repetidamente uno de sus bordes, abandonándolo y regresando después mediante una estrategia extremadamente precisa que hasta ahora había pasado desapercibida.

La memoria permite a las moscas recuperar el rastro incluso cuando el olor desaparece

Para comprobar hasta qué punto esa estrategia era eficaz, los investigadores modificaron continuamente la posición de la columna de olor y cambiaron su orientación respecto al viento. Aun así, las moscas siguieron encontrando el camino hacia la fuente del aroma, demostrando que no dependían únicamente de la información sensorial del momento.

Los experimentos también reprodujeron columnas de olor reales, mucho más caóticas y fragmentadas que las generadas en laboratorio. En las zonas donde el aroma aparecía de forma muy dispersa, los insectos alternaban diferentes estrategias de búsqueda. Sin embargo, cuando se acercaban a regiones donde el olor era más estable, recuperaban inmediatamente su navegación basada en la memoria direccional.

Esta capacidad convierte cada breve contacto con el olor en una referencia útil para los siguientes movimientos. En lugar de empezar la búsqueda desde cero cada vez que pierden el rastro, las moscas utilizan el recuerdo de la dirección anterior para regresar rápidamente a la estela y continuar avanzando hacia el alimento.

Una región del cerebro actúa como una auténtica brújula biológica

El estudio también permitió observar qué ocurría dentro del cerebro de las moscas mientras exploraban el entorno virtual. Los investigadores monitorizaron la actividad del complejo central, una región cerebral presente en numerosos insectos y relacionada con la orientación espacial.

Dentro de esta estructura identificaron un grupo de neuronas conocidas como FC2, responsables de codificar la dirección de navegación. Mientras la mosca permanecía dentro de la estela de olor, estas células seguían su orientación actual. Sin embargo, cuando abandonaba la nube olorosa, las neuronas volvían a señalar el punto por el que había salido, conservando una memoria angular que facilitaba el regreso.

Cuando los científicos bloquearon el funcionamiento de estas neuronas, las moscas dejaron de encontrar el camino hacia el olor. El experimento confirmó que no actuaban mediante un simple reflejo, sino gracias a un mecanismo cerebral capaz de almacenar y utilizar información espacial para guiar la navegación.

El descubrimiento abre nuevas vías para comprender cómo navega el cerebro

Los resultados publicados en Nature cambian la forma en que la ciencia entiende el seguimiento de olores en los insectos. En lugar de responder únicamente a estímulos inmediatos, las moscas combinan percepción, memoria y orientación espacial para construir un mapa dinámico del entorno que les permite adaptarse a condiciones muy cambiantes.

Los investigadores consideran que este mecanismo podría compartir principios con los utilizados por otros insectos, como abejas y hormigas, cuando localizan sus nidos tras recorrer largas distancias. Aunque sus cerebros son diminutos, emplean estrategias sorprendentemente sofisticadas para resolver problemas complejos de navegación.

Comprender cómo funciona este sistema también puede inspirar futuros desarrollos en robóticainteligencia artificial y vehículos autónomos capaces de localizar fuentes químicas en entornos difíciles, utilizando algoritmos basados en memoria espacial similares a los observados en estos insectos.

Recuerdos espaciales que les permiten localizar la fuente de un aroma

El hallazgo demuestra que las moscas recuerdan los olores para encontrar comida mediante una memoria direccional mucho más avanzada de lo que se pensaba. Cada encuentro con una estela olorosa deja una huella espacial que les permite reconstruir el camino incluso cuando el aroma desaparece o cambia de dirección.

Este descubrimiento de los investigadores de la Universidad Rockefeller no solo transforma el conocimiento sobre el comportamiento de las moscas de la fruta, sino que también ofrece nuevas pistas sobre cómo cerebros muy pequeños pueden resolver problemas complejos utilizando mecanismos de navegación extraordinariamente eficientes. Una capacidad que, lejos de ser un simple reflejo, revela un nivel de sofisticación inesperado en uno de los insectos más estudiados del mundo.

Las moscas recuerdan los olores para encontrar comida en 15 segundos

¿Cómo recuerdan las moscas los olores para encontrar comida?

Las moscas almacenan una memoria direccional cada vez que entran y salen de una estela de olor. Ese recuerdo les permite volver al rastro incluso cuando el aroma desaparece temporalmente.

¿Qué descubrió el estudio publicado en Nature?

La investigación demostró que las moscas no siguen los olores únicamente mediante reflejos, sino que utilizan mecanismos cerebrales de memoria espacial para localizar la fuente del aroma.

¿Qué parte del cerebro utilizan las moscas para orientarse?

Los científicos identificaron el complejo central y las neuronas FC2 como elementos fundamentales para almacenar la dirección del olor y guiar la navegación.

¿Por qué este descubrimiento es importante?

Porque cambia la comprensión sobre cómo navegan los insectos y puede ayudar a desarrollar nuevas tecnologías inspiradas en la naturaleza para sistemas de navegación autónomos y robótica.

¿Las moscas pueden encontrar un olor aunque el viento cambie?

Sí. El estudio demuestra que son capaces de localizar la fuente del olor incluso cuando la estela cambia de dirección o aparece fragmentada, gracias a la memoria espacial que construyen durante la búsqueda.

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