1. Por qué los búhos giran el cuello si sus ojos casi no se mueven
Los humanos pueden mirar a un lado moviendo solo los ojos, manteniendo la cara hacia el frente. En el caso de los búhos, la situación es distinta. Según el blog de los cuidadores del Zoológico de Kioto, los ojos de estos pájaros están fijados por el «anillo esclerótico», una estructura ósea en forma de anillo alrededor del globo ocular, lo que impide que los muevan de un lado a otro [1]. Si quieren ver algo, deben girar la cabeza entera. Este parece ser el punto de partida para entender por qué su cuello es tan flexible. No obstante, la afirmación de que los ojos «no se mueven en absoluto» proviene de la explicación del zoológico; en este artículo lo tomamos como que «casi no se pueden mover».
2. Las 14 vértebras del cuello del búho, el doble que en los humanos
El cuello está formado por huesos apilados llamados vértebras cervicales. En los humanos y muchos otros mamíferos, hay 7. En un estudio detallado sobre el búho común americano, se contaron 14 vértebras (C1 a C14), justo el doble [2]. El blog del Zoológico de Kioto también menciona que el búho japonés tiene 14 vértebras, el doble que los humanos, aunque la cifra académica confirmada proviene del búho común americano [1]. Más huesos permiten que, aunque cada uno se doble poco, la suma de todos logre un ángulo grande. Sin embargo, el número de vértebras varía entre especies de aves, por lo que no se puede decir que «todas las aves tienen 14».
3. Cuánto gira la cabeza del búho: por qué se citan 270 y 360 grados
La Universidad Johns Hopkins informó que los búhos pueden girar la cabeza hasta 270 grados en cualquier dirección [3]. Esto es tres cuartos de una vuelta completa; no significa que sumen 270 grados entre izquierda y derecha. Un estudio sobre el búho común americano analizó la rotación «superior a 270 grados» usando rayos X en vivo, rotación forzada en especímenes muertos y reconstrucciones por TAC [4]. Se cree que la parte superior del cuello gira como un eje, mientras que la inferior se inclina lateralmente para aumentar el rango. Sin embargo, otra investigación señala que el movimiento de cada vértebra no es especial, pero la distribución en forma de espiral permitiría una rotación de 360 grados [5]. Los 270 grados son el ángulo observado en búhos vivos. Los 360 grados son una posibilidad teórica basada en especímenes, distinta de la observación real. En este texto, usamos la cifra conservadora de «unos 270 grados».
4. Cómo los agujeros grandes y las conexiones entre los vasos sanguíneos protegen los vasos sanguíneos del búho
En los humanos, girar el cuello con fuerza puede estirar y romper la membrana interna de los vasos sanguíneos, creando coágulos que pueden causar un derrame cerebral [7]. En los búhos, se han reportado estructuras que protegen estos vasos. El equipo de Johns Hopkins identificó cuatro adaptaciones [7]. La primera es que el agujero óseo por donde pasa la arteria vertebral (que lleva sangre al cerebro) es muy grande: su diámetro es unas 10 veces mayor que el de la arteria [6]. Esto se observó en 12 de las 14 vértebras del cuello. Es como pasar una pajita por un tubo ancho: el tubo puede moverse sin atrapar la pajita, aunque las arterias reales son más blandas. La segunda adaptación es que esta arteria entra en una posición alta (la 12ª vértebra), mientras que en otras aves entra por la 14ª. La tercera es la existencia de pequeñas arterias de conexión entre las dos principales. La cuarta es una parte contráctil en la base de la cabeza que almacena sangre [7]. Se explica que esto mantiene el flujo al cerebro durante el giro, pero no está totalmente comprobado experimentalmente.
5. Cómo investigó el equipo de la Universidad Johns Hopkins el cuello del búho
El proyecto fue liderado por Fabien de Kok-Mercado, un ilustrador médico especializado en dibujos de anatomía, quien dirigió al equipo de la Universidad Johns Hopkins [7]. Analizaron los cuerpos de 12 búhos de tres especies, que habían muerto por causas naturales [6]. Inyectaron un medio de contraste para que los vasos se vieran en las radiografías en los vasos sanguíneos, tomaron imágenes y luego realizaron disecciones, dibujos y escaneos [3]. Este trabajo fue presentado como el primer lugar en la categoría de pósteres y gráficos del «Desafío de Visualización Científica y de Ingeniería» de la Fundación Nacional de la Ciencia (NSF) en la edición del 1 de febrero de 2013 de la revista Science [7]. Es importante notar que fue reconocido por la fuerza de las ilustraciones y gráficos, no como un resultado probado por un artículo con revisión por pares.
6. Qué no se sabe con certeza sobre el giro del cuello de los búhos
Quedan puntos sin resolver. Primero, el ángulo de rotación: los 270 grados son el valor conocido en individuos vivos, mientras que los 360 grados son una interpretación basada en especímenes; no se ha verificado si un búho vivo gira realmente 360 grados. Segundo, el flujo sanguíneo: no se sabe con certeza si el reservorio en la base de la cabeza envía sangre al cerebro de manera continua mientras gira el cuello. Aun así, se cree que la combinación de ojos poco móviles, muchas vértebras y grandes agujeros con atajos vasculares permite el gran giro del cuello del búho.
7. Experimento con un tubo de papel para entender los ojos fijos de los búhos
Puedes usar el tubo de papel de cocina o hacer un tubo con papel y cinta. Póntelo en un ojo, cierra el otro y mira al frente. Si mueves el globo ocular, el campo de visión dentro del tubo casi no cambia. Para ver algo a un lado, debes girar el cuello junto con el tubo. Esto simula la dificultad de tener ojos que apenas se mueven. Recuerda que los ojos humanos sí se mueven dentro del tubo, así que no es idéntico al búho real. Mueve el cuello lentamente y no fuerces el giro; si sientes dolor, para. Si ves un búho en un zoológico, observa si mueve los ojos o la cabeza para mirar algo.