Cuando nos referimos a animales que cambian de color, normalmente pensamos en pulpos o los camaleones. Sin embargo, la fauna salvaje cuenta con numerosas especies que tienen esta capacidad, entre ellos, algunos peces. Los responsables son unos tipos de células muy concretas llamadas cromatóforos e iridóforos. Los primeros se encuentran en la dermis de la piel, por encima o por debajo de las escamas. Contiene una especie de gránulos de pigmento negro, rojo, amarillo, azul y blanco llamados cromatosomas. Cada cromatóforo se muestra de un color determinado, formado como consecuencia de la concentración o dispersión de los cromatosomas. Así, cuando un pez nada sobre un fondo marino de color claro, los cromatosomas se transportan hasta el centro de la célula, mientras que cuando se desplaza sobre una superficie de color oscuro se dispersan por toda la célula, provocando un oscurecimiento de la piel.
El cambio de color no solo permite a los peces adaptarse al medio según sus necesidades, sino también hacerlo ante la presencia de un depredador. Sin embargo, ¿cómo consigue un pez detectar una amenaza sin verla? ¿Cómo cambia repentimanete de color si es incapaz de verlo? Lo consiguen gracias a la fotorrecepción, una habilidad que les permite detectar los cambios de luz que se producen en su entorno.
Es lo que descubrió la profesora y neuroetóloga de la Universidad de Carolina del Norte en Wilmington Lorian Schweikert, quien quedó impresionada al comprobar que un pez que tenía un enorme agujero en el lomo adoptó súbitamente la misma tonalidad que el casco del barco que pasaba por encima suyo. “Tuve la sensación de que la piel era capaz, en cierta manera, de ‘ver’ el entorno en el que se encontraba”, recuerda la experta.
Los peces doncella pluma son capaces de experimentar cambios rápidos en la coloración de la piel entre al menos tres apariencias cromáticas. Una modificación cromática que consigue agregando (b) y dispersando (c) gránulos de pigmento en cromatóforos para generar apariencias celulares claras y oscuras, respectivamente. Las barras de escala equivalen a 100 μm.
Peces que ven sin los ojos
Schweikert y su equipo llevaron a cabo una investigación cuyos resultados se publicaron recientemente en la revista Nature Communications. Según los investigadores, estos peces cuentan con unos sensores de luz ocultos debajo de la piel que indican a los cromatóforos qué color deben de adoptar ante una determinada situación. Es como tener un ‘chivato’ que permitirá a las doncellas plumas interpretar la información cromática de su entorno sin necesidad de usar sus ojos. “Imagínate que tienes que vestirte con prendas de determinados colores y no tienes ningún espejo a mano ni la posibilidad de doblar el cuello", explica la investigadora a National Geographic España a través del correo electrónico.
La doctora Schweikert llevó a cabo estudios genéticos para investigar cómo funcionan los cromatóforos, cómo se activan y cómo consiguen recoger información del entorno. En su análisis descubrió que estos peces cuentan con unas proteínas fotorreceptoras llamadas opsinas que, sorprendentemente, no se encuentran en la superficie, sino justo debajo de los cromatóforos. Schweikert y su equipo descubrieron que estas células cromáticas actúan como filtro del entorno, de manera que su interacción con las proteínas fotorreceptoras permiten a estos peces matizar con precisión los cambios de color del entorno. "Para la doncella pluma, al igual que ocurre para muchas otras especies, tener la habilidad para camuflarse con el entorno es una cuestión de vida o muerte”, abunda la investigadora.
"Para la doncella pluma tener la habilidad para camuflarse con el entorno es una cuestión de vida o muerte"
Este curioso pez no es el único animal que tiene esta habilidad. Por ejemplo, algunos peces que habitan a grandes profundidades cuentan con fotorreceptores que les permiten 'ver' su propia bioluminiscencia y, de alguna manera, regular su potencia. Y eso no es todo. Según Shweikert, estudios como este pueden aportar información fundamental sobre la homeostasis, el proceso biológico de retroalimentación que permite a los organismos mantener la estabilidad cuando cambia su entorno. Se trata de un fenómeno presente en múltiples funciones biológicas, como la autorregulación de la presión sanguínea del azúcar en la sangre”, explica la investigadora, quien argumenta que el descubrimiento podría ir mucho más allá de la biología. Por ejemplo, podría servir para desarrollar sistemas inteligentes que aporten información en tiempo real para mejorar el rendimiento. Algo muy útil, por ejemplo, en robots o vehículos autónomos. Y todo ello gracias a un pez camalenónico.