Hogfish 'toma fotografías de su propia piel desde dentro'

Pez cerdo (Albert Kok)
Pez cerdo (Albert Kok)

La bióloga estadounidense Lori Schweikert estaba observando un pez cerdo capturado en los Cayos de Florida cuando notó que, aunque estaba muerto, su piel tenía el color y el patrón de la cubierta del barco en la que yacía.

pez cerdo (Lachnolaimus maximus) son una especie de pez familiar para los buceadores de arrecifes del Atlántico occidental y el Caribe y, si bien se conocía su capacidad para camuflarse cambiando de color, continuar haciéndolo incluso después de la muerte llevó a Schweikert a preguntarse si la piel de los peces podría detectar la luz de forma independiente. de sus ojos y cerebro. 

Exploró la idea de la “visión de la piel” como becaria postdoctoral en la Universidad de Duke y la Universidad Internacional de Florida y, con su colega biólogo Sönke Johnsen, publicó un artículo de 2018. estudio mostrando que el pez cerdo porta un gen para la proteína opsina sensible a la luz activada en su piel, un gen de opsina distinto de los que se encuentran en sus ojos. 

Ahora, la hipótesis de los científicos de que la piel sensible a la luz ayuda a los peces cerdo y a otros animales como los pulpos a captar su entorno ha sido superada por nuevos hallazgos que sugieren una posibilidad más sorprendente: que los peces la utilicen para verse a sí mismos, para asegurarse de que su camuflaje sea apropiado. por su entorno.

Como dice Schweikert: “Si no tuvieras un espejo y no pudieras doblar el cuello, ¿cómo sabrías si estás vestido apropiadamente?”

2 GIF de cambio de color
Un pez cerdo que cambia de color (Lori Schweikert)

Tipo desconocido de célula

Schweikert, ahora profesor asistente en la Universidad de Carolina del Norte Wilmington, y Johnsen formaron un equipo que incluía científicos del Instituto de Tecnología de Florida, la Universidad Internacional de Florida y el Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea para examinar la piel de diferentes partes del cuerpo de un pez cerdo.

Cada cromatóforo (célula de la piel) contiene gránulos de pigmento rojo, amarillo o negro que pueden desplegarse en abanico por la célula para oscurecer su color, o agruparse para que la célula se vuelva más transparente.

de cerca
Los gránulos de pigmento en los cromatóforos se abren en abanico o se agrupan para hacer que las células parezcan claras u oscuras (Lori Schweikert et al)

El equipo descubrió que las opsinas de pez cerdo no se producían en las células de la piel. En lugar de eso, encontraron un tipo de célula previamente desconocido lleno de proteína opsina justo debajo de los cromatóforos.

La luz que incide sobre la piel tenía que atravesar los cromatóforos llenos de pigmento antes de llegar a esta capa sensible a la luz. Se estimó que las moléculas de opsina en la piel del pez cerdo eran más sensibles a la luz azul, para la cual los gránulos de pigmento de los cromatóforos estaban mejor diseñados para absorber.

Las opsinas sensibles a la luz parecen capturar los cambios de luz y filtrarse a través de las células llenas de pigmento de arriba a medida que los gránulos de pigmento se agrupan o se abren en abanico.

Viendo su propio cambio de color

“Los animales literalmente pueden tomar una de su propia piel desde el interior”, dice Johnsen. "En cierto modo, pueden decirle al animal cómo es su piel, ya que en realidad no puede agacharse para mirar".

Los ojos detectan la luz pero también forman imágenes. "No tenemos ninguna evidencia que sugiera que eso es lo que está sucediendo en su piel", dice Schweikert, pero cree que el pez cerdo "parece estar observando su propio cambio de color" para permitirle ajustar su color para que se ajuste a lo que ve. con sus ojos.

Para las criaturas que cambian de color para evadir a los depredadores, cazar, advertir a sus rivales o ganar pareja, esa habilidad “podría ser de vida o muerte”.

El equipo cree que su trabajo podría allanar el camino hacia nuevas técnicas de retroalimentación sensorial para dispositivos como miembros robóticos y automóviles autónomos que necesitan ajustar su rendimiento sin depender únicamente de la vista o las cámaras. Su estudio acaba de ser publicado en Nature Communications.

También en Divernet: Los pulpos sueñan, pero ¿y qué?

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