Estímulo liberador (señal) y patrón de acción fijo: definición y ejemplos

Estímulo liberador y patrón de acción fijo: definición clara y ejemplos en animales sobre señales instintivas, reflejos y respuestas heredadas que desencadenan comportamientos.

Un liberador es un estímulo que un animal presenta a otro y que provoca una respuesta determinada. El estímulo liberador, o señal, desencadena un mecanismo liberador innato en el receptor: una estructura neural predispuesta a reconocer esa señal. El receptor entonces realiza su respuesta, el patrón de acción fijo (PAF o FAP, por sus siglas en inglés). Estas respuestas tienden a ser estereotipadas, específicas de la especie y relativamente invariantes en su secuencia básica.

Características principales del patrón de acción fijo

• Secuencial y estereotipada: una vez iniciado, el PAF suele seguir una secuencia completa que se completa incluso si el estímulo desaparece.
• Desencadenado por señales concretas (estímulos liberadores): picos de color, gestos, llamadas, olores, etc.
• Predominantemente innato: el comportamiento es heredado y no requiere aprendizaje para aparecer, aunque su expresión puede estar modulada por la experiencia.
• Específico y adaptativo: ligado a funciones concretas como alimentación, cópula, defensa o coordinación de pareja.
• Con un umbral de activación: la intensidad o la combinación de estímulos determina si se inicia el PAF.

Ejemplo clásico: un polluelo volantón emite un sonido agudo, abre bien el pico y muestra el rojo brillante del interior de la garganta. Ese conjunto de señales actúa como liberador y desencadena que el adulto regurgite la comida almacenada en su gaznate. Ambos "socios" actúan de forma instintiva y heredada: el polluelo solicita alimento y el adulto responde con una secuencia de búsqueda y regurgitación. Se puede decir que un PAF está realmente "cableado": un estímulo específico da lugar con alta probabilidad a la misma respuesta de comportamiento.

Otro ejemplo muy citado es el de la hembra de ánade o del Anser (ganso) que, al ver un huevo fuera del nido, realiza un movimiento de recuperación muy característico —empujando con el pico el huevo hacia dentro— y continúa la secuencia incluso si el huevo desaparece durante la acción. Este tipo de comportamiento fue estudiado por etólogos como Niko Tinbergen para ilustrar la rigidez y la secuenciación de los PAF.

Bailes nupciales y coordinación de pareja

Algunos comportamientos sociales complejos también se describen como PAFs coordinados en los que ambos miembros de la pareja actúan en sincronía. Por ejemplo, los "bailes" del somormujo lavanco se realizan cada vez que una pareja se reúne tras una separación y en otros contextos de cortejo. Estas danzas, bastante complejas, fueron descritas en detalle por Julian Huxley. En este caso, el encuentro o el ritual de inicio funcionan como liberador y ambos miembros ejecutan secuencias características que ayudan a reforzar el vínculo de la pareja y a coordinar el apareamiento o la cooperación parental. La función exacta puede variar: reconocimiento mutuo, fortalecimiento del vínculo, sincronización reproductiva, señalización de estado, etc.

Ejemplos en interacciones depredador–presa

No es necesario que ambos participantes se beneficien por igual, ni siquiera que pertenezcan a la misma especie. Algunas polillas detectan las señales ultrasónicas emitidas por murciélagos y, como liberador, activan un PAF de evasión: pliegan instantáneamente sus alas y caen o realizan maniobras erráticas para evitar la captura. Este tipo de respuesta es heredada y muy eficaz para reducir la probabilidad de predación. A su vez, algunos murciélagos han desarrollado cambios en su estrategia —por ejemplo, disminuir o modular sus emisiones de búsqueda en los metros finales— para contrarrestar las defensas de sus presas; estas respuestas del depredador también pueden ser en parte instintivas.

Diferencias entre PAF y acto reflejo

• Acto reflejo: suele ser una respuesta simple, rápida y localizada (por ejemplo, el reflejo rotuliano) mediada por arcos reflejos espinales o subcorticales. Generalmente la respuesta cesa cuando desaparece el estímulo.
• Patrón de acción fijo: implica secuencias más complejas y persistentes que pueden involucrar circuitos centrales (generadores de patrón) y no siempre dependen únicamente de arcos reflejos simples. Un PAF puede continuar aun después de que el liberador ya no esté presente.
• En la práctica, la distinción no siempre es rígida: algunos comportamientos muestran características intermedias y la línea entre reflejo, PAF y conducta aprendida puede ser gradual.

Para una referencia general sobre respuestas simples puede consultarse la entrada sobre acto reflejo.

Base neural, modulación y valor evolutivo

Detrás de los PAF hay mecanismos neuronales conocidos como "mecanismos liberadores innatos" y, a menudo, "generadores centrales de patrón" que organizan la secuencia motora. Hormonas, estado fisiológico y experiencia previa pueden modular el umbral de liberación y la intensidad de la respuesta: por ejemplo, el hambre aumenta la probabilidad de respuesta a señales alimentarias. Evolutivamente, los PAFs persisten cuando el beneficio adaptativo (alimentación eficiente, reproducción, evitación del depredador, coordinación social) compensa la rigidez del comportamiento.

En resumen, los estímulos liberadores y los patrones de acción fijo constituyen una parte fundamental del repertorio instintivo animal: son mecanismos eficaces para respuestas rápidas y coordinadas, con aplicaciones en comunicación, reproducción, defensa y otras interacciones ecológicas. Aunque mayormente innatos, su expresión puede estar modulada por el entorno y la experiencia.

Preguntas y respuestas

P: ¿Qué es un liberador?

P: ¿Cómo se heredan estos comportamientos?

P: ¿Cuál es un ejemplo de este comportamiento?

P: ¿Qué hacen las aves acuáticas como el somormujo lavanco?

P: ¿Cuál es la finalidad de este sistema?

P: ¿Puede dar otro ejemplo de un comportamiento heredado?

Búsqueda por letra