En las profundidades del océano, por debajo de los 1500 metros, no hay mucho que ver. Salvo que seas un malcarado plateado (Diretmus argenteus) o una de las otras doce especies de peces abisales en las que un grupo de investigadores acaba de descubrir un nuevo sistema visual absolutamente insospechado hasta ahora que les permite detectar la luz emitida por otras criaturas en diferentes colores. En un trabajo publicado este jueves en la revista Science, el equipo de Zuzana Musilova anuncia el descubrimiento de este novedoso mecanismo de visión a partir del análisis del genoma de 101 criaturas que viven en las profundidades y que usan sus fotopigmentos de una manera completamente diferente a lo que conocemos hasta ahora.
Para entender el alcance del hallazgo, hay que tener presente en primer lugar la manera en que la mayoría de los vertebrados procesa la luz que llega hasta sus ojos. Las células fotorreceptoras que tenemos en la retina funcionan a partir de cinco tipos de moléculas que reaccionan al contacto de la luz de diferentes longitudes de onda. Cuatro de estos fotopigmentos, conocidos como opsinas, están contenidos en los receptores conocidos como conos y permiten discriminar el color en condiciones de luz diurna. Un quinto tipo de moléculas, llamadas rodopsinas, son las que se activan en los bastones y son sensibles a las variaciones de luminosidad.
“El 99 por ciento de los vertebrados tiene un solo tipo de rodopsina en sus bastones, por lo que la mayoría son ciegos al color en condiciones de poca luz, dado que solo pueden usar un tipo de rodopsina”, explica Fabio Cortesi, investigador de la Universidad de Queensland y coautor del estudio. En las profundidades del océano, a partir de los 200 metros para abajo, sucede lo mismo y la escasa luz convierte todo en un mundo monocromático para las criaturas que viven en él. “Aquí abajo la mayoría de los peces perciben solo la luz azul”, explica Fanny de Busserolles, coautora de la investigación. “Pero hemos descubierto algunas excepciones espectaculares. Hemos encontrado 13 especies que tienen más de un gen para la rodopsina y uno de ellos - el malcarado plateado que tiene la increíble cifra de 38 tipos de rodopsinas”.
El descubrimienro de Musilova y su equipo se produjo al analizar los genomas de todas estas especies y ver que había una proliferación inusual de genes RH1 en algunos de ellos, lo que les permite producir una variedad de fotopigmentos de rodopsina que se activan con pequeñas variaciones de luz. En concreto, cada una de estas variedades de rodopsina es sensible a las diferentes longitudes de onda que se producen los organismos que emiten bioluminiscencia en estas profundidades. “Hay muchos colores en la bioluminiscencia”, explica Cortesi, “y aparece principalmente en fogonazos procedentes de otros peces”. “Si quieres sobrevivir ahí abajo”, añade, “necesitas saber rápidamente si lo que estás viendo es un potencial depredador o una posible presa”.
“Si quieres sobrevivir ahí abajo, necesitas saber rápidamente si lo que estás viendo es un depredador o una presa”
El caso del pez con 38 copias del gen de la rodopsina supera todo lo que los científicos habrían podido imaginar. “Esto convierte al malcarado plateado en el vertebrado con más genes de fotopigmentación con amplia diferencia”, asegura Walter Salzburger, autor senior del estudio. “Parece que los peces abisales han desarrollado esta visión basada en múltiples rodopsinas muchas veces de manera independiente entre ellos y que la usan específicamente para detectar señales bioluminiscentes”, añade. “En cualquier caso, nuestros hallazgos ayudarán a redefinir el paradigma actual de la visión en vertebrados en términos del papel que juegan los bastones como fotorreceptores”.
Referencia: Vision using multiple distinct rod opsins in deep-sea fishes (Science)
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