Los científicos han desarrollado la visión de los tiburones
David Gruber ve formas de vida brillantes allá donde mira. Ha encontrado docenas de corales fluorescentes en la Gran Barrera de Coral. En 2014, informó de más de 180 especies de peces fluorescentes. El año pasado, incluso se topó con tortugas marinas fluorescentes.
Ahora Gruber, biólogo del Baruch College de la Universidad de la Ciudad de Nueva York, quiere saber por qué todas estas especies brillan. Él y sus colegas construyeron una cámara «ojo de tiburón» para simular cómo se ven los tiburones fluorescentes, en parte para que los humanos vean a estas criaturas con un poco más de amabilidad.
Los animales como los peces y las tortugas no generan su propia luz, como hace una luciérnaga. Ser biofluorescente significa que las moléculas de su piel absorben la luz de una determinada longitud de onda y la devuelven en una longitud de onda diferente. En el océano, eso significa normalmente que absorben la luz azul y la transforman en verde, roja o naranja. Es difícil de percibir con los ojos humanos en la penumbra del océano, aunque una persona podría detectar un tono verdoso en la piel de un tiburón, por ejemplo.
El hallazgo de la biofluorescencia en tantos animales marinos llevó a Gruber a preguntarse qué ventaja confería a una especie. Él y sus coautores han empezado a responder a esa pregunta en el caso de dos tiburones biofluorescentes, el tiburón gato del Atlántico y el tiburón marino del Pacífico. Para ello, han mirado profundamente en sus ojos, no en el sentido romántico, sino en el de la disección. Descubrieron que, aunque estas especies parecen tener una excelente visión con poca luz, son monocromáticas. Esto significa que, a diferencia de los humanos, que construimos la visión del color utilizando tres tipos de moléculas de pigmento en nuestros ojos, estos tiburones sólo tienen un pigmento. Detecta la luz azul-verde.
Eso tiene sentido, dice Gruber. «El océano es este enorme filtro azul, y se vuelve más perfectamente azul a medida que se profundiza». Si no hay otros colores de luz para ver, ¿por qué molestarse?
A continuación, el equipo se preguntó qué partes del cuerpo del tiburón son fluorescentes. Ambas especies tienen patrones moteados, que a la luz de un acuario parecerían beige claro y gris oscuro, o beige claro y negro. (Los investigadores estudiaron la piel del tiburón en el laboratorio y utilizaron una cámara especial para captar la fluorescencia de los tiburones en la naturaleza. Hicieron una inmersión nocturna, iluminando con luz azul a los animales. Luego utilizaron una cámara con luz azul filtrada para capturar sólo la fluorescencia verde que les devolvía la luz.
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La fluorescencia procedía principalmente de las manchas beige de los tiburones. Pero el tiburón oleado también reveló «estos puntos centelleantes y muy brillantes por todas partes», dice Gruber. Además, los investigadores vieron que la fluorescencia brillaba de forma inquietante en los ojos de los tiburones.
Por último, el equipo utilizó lo que había aprendido sobre la visión de las dos especies para crear la cámara de ojos de tiburón. Es «una cámara de cine de muy alta resolución», dice Gruber, con filtros añadidos para simular lo que verían los animales monocromáticos.
El resultado no parece demasiado espléndido. Pero la verdadera pregunta es qué diferencia supone para un tiburón. ¿La luz verde adicional hace que los patrones de un tiburón sean más fáciles de ver contra el telón de fondo del océano? En un modelo, los investigadores descubrieron que, a medida que los tiburones nadan a mayor profundidad en el océano, sus patrones fluorescentes deberían resaltar más a los ojos de otros tiburones. Publicaron sus resultados en Scientific Reports.
No todos están convencidos del modelo del equipo. Nathan Hart, biólogo de la Universidad Macquarie de Nueva Gales del Sur (Australia), que estudia la visión de los tiburones, se pregunta si la luz azul del océano profundo es realmente lo suficientemente brillante como para que la fluorescencia de los tiburones destaque. Christine Bedore, de la Universidad de Georgia Southern, añade que tiene «bastantes dudas de que la fluorescencia tenga alguna relevancia ecológica»
Gruber subraya que el estudio es sólo un primer paso para averiguar cómo ven los tiburones su propio brillo. Y la biofluorescencia parece haber evolucionado muchas veces en los peces, una pista de que tiene un propósito. «Tiene mucho sentido si se piensa en la vida en el océano azul», dice Gruber. «¿Por qué no se les ocurriría una forma de hacer su mundo más rico en textura?»
Si la fluorescencia ayuda a los tiburones a ver a otros miembros de su especie, podría ayudarles a encontrarse para aparearse o socializar. Pero la biofluorescencia también podría hacer que los tiburones fueran más obvios para los depredadores. Gruber afirma que no está claro qué animales se alimentan de estas especies -quizá otros tiburones más grandes- ni cuáles son sus propias capacidades visuales. Muy pocas especies de tiburones han sido «llevadas al oftalmólogo», dice.
«Este estudio realmente me abrió los ojos», añade Gruber (sin juego de palabras), «sobre lo poco que sabemos de la visión de los tiburones».
Uno de sus próximos pasos será crear cámaras que representen los ojos de otros animales, gracias a una nueva tecnología llamada cámara hiperespectral. Este tipo de cámara podría permitir a los investigadores grabar secuencias bajo el agua y luego escribir algoritmos en el laboratorio para transformar las secuencias en el punto de vista de diversas especies.
En última instancia, Gruber espera que ver el mundo a través de los ojos de otros animales tenga beneficios prácticos. Es difícil convencer a la gente de la importancia de proteger el océano, dice, cuando no pueden relacionarse con los animales que viven allí. La gente puede pensar que las criaturas marinas son misteriosas, o que dan miedo, o que son simplemente comida. Pero si nos ponemos en su perspectiva, cree Gruber, «podríamos acercarnos a estas especies».