Cómo los búhos pueden girar la cabeza hasta 270º sin troncharla

El equipo utilizó técnicas de angiografía, tomografía computarizada e ilustraciones médicas para examinar la anatomía de una docena de aves de ojos grandes, y encontró variaciones en la estructura ósea y la red vascular de los búhos, según publican en la revista Science .

«Los especialistas de imagen cerebral que lidiamos con lesiones humanas causadas por un traumatismo en las arterias de la cabeza o el cuello nos hemos preguntado siempre por qué estos rápidos y retorcidos movimientos de la cabeza no han dejado a miles de búhos muertos en el suelo de los bosques por accidente cerebrovascular», señala el investigador principal del estudio, Philippe Gailloud . «Las arterias carótida y vertebral en el cuello de la mayoría de los animales -incluidos los búhos y las personas- son muy frágiles y muy sensibles incluso a pequeños desgarros del revestimiento de los vasos», agrega el investigador.

En los humanos, los giros bruscos de la cabeza y el cuello pueden desgarrar los revestimientos de los vasos sanguíneos, produciendo coágulos que pueden desprenderse y causar una embolia mortal o un accidente cerebrovascular. Los investigadores dicen que estas lesiones son comunes, a menudo como resultado de latigazos por accidentes de tráfico, después de un mal paseo en una montaña rusa o por una inadecuada manipulación quiropráctica. Sin embargo, los búhos pueden girar su cabeza en extremo sin que les pase absolutamente nada.

Para resolver el misterio, el equipo de Johns Hopkins estudió la compleja estructura ósea y vascular de la cabeza y el cuello de distintos ejemplares del búho nival, el barrado y el real después de su muerte por causas naturales. Las aves fueron meticulosamente disecadas, dibujadas y escaneadas para permitir un análisis detallado.

El hallazgo más sorprendente se produjo cuando los investigadores inyectaron un tinte en las arterias imitando el flujo sanguíneo y giraron manualmente la cabeza de los animales. Los vasos sanguíneos en la base de la cabeza, justo debajo del hueso de la mandíbula, se hicieron cada vez más y más grandes, a medida que se introducía el colorante. Esto contrasta fuertemente con la capacidad anatómica humana, cuyas arterias tienden a ser más pequeñas y más pequeñas, y no se inflan como un globo cuando se ramifican.

Los investigadores dicen que los depósitos sanguíneos contráctiles permiten a la sangre del búho satisfacer las necesidades energéticas de sus grandes ojos y cerebro, mientras el animal gira la cabeza. La red de soporte vascular, con sus interconexiones y adaptaciones, ayuda a minimizar cualquier interrupción en el flujo sanguíneo.

«Los resultados del estudio muestran las adaptaciones morfológicas necesarias para manejar estos giros de cabeza y por qué los humanos son tan vulnerables a sufrir lesiones en terapias quiroprácticas», dice Gailloud. Las manipulaciones extremas de la cabeza humana son realmente peligrosas porque carecemos de muchos de estos rasgos protectores de los vasos sanguíneos que se observan en los búhos.

La primera variación anatómica fue descubierta en el cuello búho, donde una de las principales arterias que alimentan el cerebro pasa a través de unos orificios en las vértebras. Las cavidades huecas eran diez veces más anchas que la arteria vertebral que la atravesaba. Este espacio extra crea un conjunto de bolsas de aire de amortiguación que permiten a la arteria moverse cuando el búho retuerce el cuello. La adaptación se encuentra en doce de las catorce vértebras cervicales en el cuello del búho. Sin embargo, en los humanos la arteria vertebral abraza las cavidades huecas en el cuello.

Además, entre otros hallazgos, los científicos encontraron pequeñas conexiones entre los vasos de las arterias carótida y vertebral que permiten que la sangre se intercambie entre los dos vasos sanguíneos. Esto permite al flujo de sangre llegar al cerebro sin interrupciones, incluso si una ruta está bloqueada durante una rotación extrema del cuello.

Los investigadores planean ahora examinar la anatomía del halcón para ver si otras especies de aves poseen las mismas características adaptativas para rotar la cabeza.