Estos peces ultranegros absorben casi toda la luz

Un equipo científico de la Smithsonian Institution descubre unos peces ultranegros que absorben más de un 99% de la luz solar. La oscuridad extrema convierte a estas criaturas abisales en invisibles, algo muy útil en las profundidades. Los científicos creen que el estudio de las características cromáticas de estas especies podría devenir en el diseño de nuevos materiales del negro más puro.

Negro casi absoluto

Negro casi absoluto

La piel de este pez colmillo de la especie Anoplogaster cornuta absorbe casi toda la luz, de ahí su apariencia extredamente oscura. Algunos de estos peces ultranegros se muestran de color marrón, pero ello se debe al efecto de la sobreexposición de la fotografía. 

Foto: Karen Osborne, Smithsonian Institution

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Karen Osborn, zoóloga de la Smithsonian Institution, llevaba años empeñada en descubrir qué extraña cualidad debía de tener la piel de aquellos peces abisales del color negro más puro que ella y sus colegas extraían en redes de arrastre para documentar las profundiades marinas. Eran tan oscuros que era imposible fotografiarlos, ni siquiera con las cámaras más sofisticadas, pues absorbían toda la luz que se proyectaba sobre ellos. La imagen que obtenían parecía una silueta hecha de tela negra. Para salir de dudas, analizaron al microscopio aquellas extrañas criaturas en busca de alguna pista. Sus conclusiones, publicadas recientemente en la revista especializada Current Biology, forman parte del estudio más extenso realizado hasta la fecha de unas criaturas oscuras y fascinantes: los peces ultranegros.

La piel ultranegra cubre las escamas de este pez de la especie "Poromitra crassiceps". Cuando un depredador intenta atraparlo, tanto la piel como las escamas se desprenden con facilidad, lo que le permite escapar con facilidad.

La piel ultranegra cubre las escamas de este pez de la especie "Poromitra crassiceps". Cuando un depredador intenta atraparlo, tanto la piel como las escamas se desprenden con facilidad, lo que le permite escapar con facilidad.

Foto: Karen Osborn, Smithsonian Institution

El equipo de científicos, capitaneados por Osborn, de la Smithsonian Institution,y el biólogo Sönke Johnsen, de la Universidad Duke, han analizado y documentado el material biológico más negro del que se se tiene constancia. La piel de estas criaturas abisales puede absorber hasta el 99,5% de la luz. Incluso alumbrándolos con luz brillante no hay manera de retratarlas. En la oscuridad del océano, incluso rodeados de luz bioluminiscente, simplemente se vuelven invisibles.

La clave: atrapar toda la luz

Los investigadores recogieron muestras de nueve especies de estas criaturas y descubrieron que el culpable de su extrema oscuridad es la disposición en la que se encuentran los melanosomas, los compartimentos cutáneos que contienen la melanina, el componente que absorbe la luz y pigmenta la piel de muchos animales, desde los peces hasta los humanos. Los peces de distintos colores dispersan estos orgánulos a lo largo de la piel: cuando un fotón impacta contra el melanosoma, la luz es absorbida, pero cuando este ‘no da en el blanco’, se refleja hacia el observador, que podrá distinguir los colores del sujeto.

Fotografiar un ejemplar como este pez colmillo no resultó nada fácil para los investigadores. Si no se dispone del equipo adecuado, la imagen resultante siempre era la misma: una silueta negra sin ningún rasgo identificable.

Fotografiar un ejemplar como este pez colmillo no resultó nada fácil para los investigadores. Si no se dispone del equipo adecuado, la imagen resultante siempre era la misma: una silueta negra sin ningún rasgo identificable.

Foto: Karen Osborn, Smithsonian Institution

En el caso de estas criaturas ultrnegras, sin embargo, la disposición de esos melanosomas es distinta. Están tan perfectamente compactos que no dejan ningún rincón por el que la luz pueda reflejarse. “Estos peces producen melanosomas del tamaño y la forma óptimos para maximizar la dispersión lateral de cualquier luz que no se absorba de inmediato -explica Osborn a National Geographic España-. Organizan estos orgánulos en capas continuas densamente agrupadas en la zona más superficial de su piel. La mayor parte de toda esa luz que impacta contra esa superficie es absorbida inmediatamente, la que no, se dispersa lateralmente y es captada por los melanosomas vecinos”, aclara.

El color resultante es lo que los científicos llaman ‘ultranegro’, esto es, el que resulta de reflejar menos del 0,5 % de la luz que impacta sobre su superficie. Un fenómeno conocido en la naturaleza, aunque no en esa magnitud. La disposición única de esos orgánulos permite a estas criaturas reflejar apenas el 0,05% de toda la luz solar, prácticamente el negro absoluto, mucho más negro la cinta adhesiva negra o un neumático recién fabricado, y auténtico récord en el reino animal. Para hacernos una idea, un papel de color negro suele reflejar cerca del 10% de la luz.

"Idiacanthus antrostomus", conocido como 'dragón negro del Pacífico', es el segundo pez más negro de entre los estudiados por el equipo de investigación. Esta criatura cuenta con un señuelo luminoso que utiliza para atraer a las presas. De no ser por su piel ultraoscura, el reflejo de ese señuelo asustaría a sus capturas.

"Idiacanthus antrostomus", conocido como 'dragón negro del Pacífico', es el segundo pez más negro de entre los estudiados por el equipo de investigación. Esta criatura cuenta con un señuelo luminoso que utiliza para atraer a las presas. De no ser por su piel ultraoscura, el reflejo de ese señuelo asustaría a sus capturas.

Foto: Karen Osborn, Smithsonian Institution

Estos peces son mucho más negros que un papel negro, una cinta adhesiva negra o un neumático recién fabricado

Debido a que la luz solar no alcanza más de un par de cientos de metros debajo de la superficie del océano, la mayoría de las criaturas abisales producen su propia luz. Es la llamada bioluminiscencia. Los peces usan esa luz propia para atraer pareja, despistar a los depredadores o atraer a las presas. Pero esas luces en la oscuridad también pueden exponer a algunas criaturas ante los depredadores, o frustrar el ataque sobre una posible presa. "Si quieres mezclarte con la infinita negrura de tu entorno, absorber cada fotón que te golpee es una excelente manera de lograrlo", asegura Osborn.

Animales del “lado oscuro”

Los peces no son los únicos animales conocidos que atrapan suficiente luz para convertirse en seres ultranegros. Algunas aves, entre ellas las del paraíso, cuentan con plumas ultranegras, y existen mariposas cuyas alas combinan el negro más puro con los colores más brillantes. Sin embargo, estas criaturas producen tal efecto al combinar una capa de melanina con otras estructuras que dispersan la luz. Estas criaturas abisales han encontrado una solución más práctcica. como apunta Osborn, en las profundidades oceánicas, donde los recursos son limitados, los peces ultranegros parecen haber desarrollado un sistema más eficiente: utilizan el mismo pigmento, y no otras estructuras, para capturar cualquier resquicio de luz que haya podido escapar.

"Esta habilidad es un buen ejemplo de evolución convergente", Karen Osborn, zoológa.

“Es un buen ejemplo de evolución convergente- explica la investigadora-. Peces de muchos linajes distintos han llegado a la misma solución a un problema. En algunos casos, hemos encontrado pequeñas diferencias en la disposición de los melanosomas que nos indican que han dado con esta táctica de camuflaje de manera distinta”.

La extrema oscuridad de la piel permite a "Idiacanthus antrostomus" cazar sin ser visto en las profundidades oceánicas.

La extrema oscuridad de la piel permite a "Idiacanthus antrostomus" cazar sin ser visto en las profundidades oceánicas.

Foto: Karen Osborn, Smithsonian Institution

Tamaño descubrimiento no solo arroja luz sobre el lado más oscuro de la naturaleza. Además, podría servir para encontrar nuevos materiales ultranegros, como pueden ser instrumentos ópticos sensibles, los cuales son hoy extremadamente delicados y costosos de producir. “En lugar de dar con un dispositivo que atrape toda la luz, podríamos conseguir el mismo efecto si fabricamos toda una estructura con un material ultranegro capaz de absorber toda la luz. De esta forma -concluye Osborn- la absorción sería más barata y el material menos frágil. Y es que, aun en la más absoluta oscuridad, siempre hay luz al final del túnel.

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