Desde que somos bien pequeños, hemos oído hablar de los 5 sentidos, tanto en el colegio como en casa o en la televisión. Éstos son considerados nuestros órganos sensoriales por excelencia; sin embargo, ¿qué sentido está actuando cuando percibimos calor? ¿Y cuándo es dolor?
Según la clasificación tradicional, los 5 órganos de los sentidos se consideran los principales órganos sensoriales pero, en realidad, hay muchos más como, por ejemplo, la nocicepción –sentido del dolor–, la termocepción –sentido de la temperatura–, o la comunicación química –transmisión de sustancias químicas como neurotransmisores, hormonas o feromonas, que permiten la comunicación de los individuos entre sí o con el medio que les rodea–.
Aunque existen miles de compuestos químicos implicados en la interacción entre seres vivos, si tecleamos en Google “comunicación química” o “semioquímica”, los primeros compuestos que aparecen como responsables de la interacción química entre individuos son las feromonas. Estas curiosas sustancias permiten transmitir información de un organismo a otro causando algún tipo de cambio fisiológico o de comportamiento en el organismo que recibe la información. Es muy importante tener en cuenta que la información feromonal siempre se transmite entre animales de la misma especie y de forma innata e inconsciente. Así de golpe parece un poco complejo de entender, pero expliquémoslo con un ejemplo:
En conejas, se conoce una feromona, 2-metilbut-2enal (2MB2), que liberan las madres lactantes desde la glándula mamaria al exterior. Nada más nacer, las crías captan esta sustancia estimulando así el reflejo de succión del pezón, lo que a su vez garantiza su alimentación durante las primeras horas de vida. Las crías acuden al pezón de la madre antes de abrir los ojos y sin que nadie les “enseñe” que ese es el lugar indicado para recibir el alimento. Éste es un ejemplo de comunicación innata – no aprendida – e inconsciente, en este caso mediada por la feromona 2MB2. Sólo después de mamar varias veces, las crías adquieren el conocimiento que les permite asociar pezón con alimento, y sólo a partir de ese momento el efecto feromonal de la 2MB2 deja de ser imprescindible. Existen estudios que muestran que las crías nacidas por cesárea de forma prematura ya poseen dicho reflejo de succión, sugiriendo la madurez del sistema vomeronasal, el sistema encargado de captar las feromonas (Figura 1), en etapas prenatales.
Dentro del sistema vomeronasal, también conocido como sistema olfativo accesorio, se encuentra el órgano vomeronasal (Figura 2), encargado de recibir las feromonas desde el exterior.
Para explicar su funcionamiento, imaginemos que queremos plantar un huerto y que necesitamos un sistema para regar las hortalizas. Este sistema está formado por un tubo o manguera al que se le conecta una bomba para impulsar el paso del agua a toda la cosecha. Este tubo se correspondería con el órgano vomeronasal, estructura par y localizada en la parte más baja de la nariz, que cuenta con un sistema de bombeo llamado bomba vomeronasal –vasos sanguíneos en continua dilatación y contracción– que facilita el paso de feromonas a su través. Ahora, imaginemos que este tubo tiene una salida para cada lechuga, coliflor, puerro o zanahoria; asegurando así un correcto regadío de todas y cada una de las hortalizas y, consecuentemente, un crecimiento adecuado de toda la cosecha. Si lo trasladamos a nuestro sistema, tenemos que imaginar que el “agua” son las feromonas y que cada molécula de agua es responsable de “hacer crecer a una hortaliza concreta” o, en otras palabras, cada feromona es responsable de “desencadenar un comportamiento determinado”. Cada salida de este tubo se corresponde con un receptor vomeronasal, todos ellos localizados en neuronas del órgano vomeronasal.
Si este sistema funciona correctamente, las plantas recibirán sus nutrientes y crecerán satisfactoriamente. Lo mismo ocurre en nuestro caso: si la unión feromona-receptor es correcta, la información se transmitirá directamente al sistema nervioso central donde circuitos complejos serán los encargados de producir el efecto deseado –cambio de comportamiento, por ejemplo–.
En la práctica, se conocen numerosos ejemplos de cambios de comportamiento en animales que se asocian a los efectos de las feromonas. Uno curioso es el Efecto Bruce, ampliamente estudiado en ratones, que consiste en exponer a una hembra durante los primeros estadíos de la preñez a orina de un macho diferente al progenitor de la camada. Sorprendentemente, son muchos los casos donde la hembra aborta bajo estas condiciones. Pero, ¿por qué? Intentando buscarle el sentido, la razón más ampliamente extendida es que la madre intenta proteger a las crías frente a lo extraño. Ante un estado de amenaza frente a un macho que no es el padre de las crías y que podría matarlas una vez que nazcan, la madre reduce la producción de la hormona prolactina ocasionando un aborto espontáneo. Sin embargo, todavía no se conoce qué compuestos de la orina son los responsables de producir este efecto ni a qué receptores vomeronasales se unen.
Aun conociéndose un amplio abanico de efectos comportamentales asociados a feromonas, poco se sabe acerca de qué compuestos son los responsables de dichos efectos y de cómo se lleva a cabo la unión feromona-receptor. En otras palabras, sabemos qué está pasando pero no sabemos cómo está pasando, ni qué moléculas exactas son las responsables. Tampoco tenemos información acerca de qué receptores están implicados en la detección de cada molécula, ni cómo es esa unión. Resolver todas estas cuestiones plantea un gran reto que sin duda resolvería muchos interrogantes actuales y abriría un gran campo de trabajo en el ámbito del comportamiento animal, llegando incluso a poder valorar y controlar determinados comportamientos indeseados –dominancias, ataques, estrés, etc–.
Estudios de este tipo suponen un reto científico importante, ya que deben realizarse en cada especie por separado debido al carácter especie-específico de las feromonas y a la gran variabilidad morfológica del sistema vomeronasal entre diferentes especies.
En definitiva, es necesario un enfoque multidisciplinar y colaborativo que incluya áreas tales como neuroanatomía, bioquímica, genética molecular y estudios prácticos que impliquen la etología (estudio del comportamiento) y la reproducción, entre otros. Estamos sin duda ante un campo de investigación prometedor y con un gran carácter traslacional, pero dónde todavía queda mucho por hacer.
Entrada de Paula Rodríguez Villamayor, estudiante de doctorado de la Universidad de Santiago de Compostela.
