El extraño olm y sus adaptaciones a una vida en la sombra

El olm es una de las criaturas más raras del reino animal: un anfibio ciego, con branquias, que vive en cuevas y puede resistir a la falta de alimento durante años. Ahora nuevas imágenes en 3D revelan las adaptaciones a la vida en la oscuridad de esta extraña salamandra cavernícola también conocida como proteo.

Olm - Proteus anginus

Olm - Proteus anginus

Foto: iStock

El olm -Proteus anginus- también conocido como proteo o pez humano, es una obra maestra de la evolución en que se da un conjunto sin igual de adaptaciones a la vida cavernícola. Habita en las cuevas kársticas del centro y sureste de Europa en total ausencia de luz. De hecho, el olm es el tetrápodo cavernario más grande del mundo y el único anfibio europeo que vive exclusivamente bajo tierra.

Se trata de una criatura carnívora que se alimenta de pequeños crustáceos y engulle a sus presas enteras, pero que, sin embargo, resultado de la adaptación a su modo de vida, puede vivir hasta los 100 años y resistir hasta 10 sin alimentarse. A menudo destacado como uno de los animales con las adaptaciones más extrañas del mundo, tiene la apariencia de una serpiente a la que le han crecido unas tímidas extremidades, es translúcido y a diferencia de la mayoría de los anfibios, los cuales pierden las branquias cuando alcanzan la madurez y salen del agua, posee branquias y pulmones.

El propio Charles Darwin describió al olm como un "naufragio de la vida antigua".

El olm, es extraño. Muy extraño. Su apariencia física es tan única, que incluso se cuenta que los habitantes de Centroeuropa del siglo XVII creían que se trataba de la cría de un dragón. Tanto es así que cuentan que los primeros naturalistas estaban fascinados por esta criatura que medra en la oscuridad de las cuevas hasta el punto de que el propio Charles Darwin describió la especie como un "naufragio de la vida antigua".

Proteo, secretos de un pequeño dragón subterráneo

Como decíamos, desde su descubrimiento el olm es un animal que ha maravillado a los científicos por decenas de razones. Entre sus peculiaridades anatómicas adaptativas cabe destacar sus órganos sensoriales. Y es que al vivir en ambientes subterráneos, oscuros y acuáticos, la evolución ha facilitado en estas criaturas el desarrollo de sentidos no visuales.

Olm, también conocido como proteo o "pez humano" - Proteus anginus

Olm, también conocido como proteo o "pez humano" - Proteus anginus

Foto: iStock

Es por ello que el proteo conserva las proporciones larvales de un anfibio, es decir, un cuerpo largo y delgado, y una cabeza grande aplanada que le permiten alojar el número más grande posible de receptores sensoriales. Por ejemplo, el olm posee ojos funcionales durante su fase juvenil, no obstante, estos se atrofian al llegar a la madurez. Pese a ello, y pese a vivir en la oscuridad, los científicos piensan que en ciertos momentos la luz puede jugar un papel importante en los procesos fisiológicos del animal, motivo por el cual conserva fotorreceptores en su piel o en la glándula pineal.

El increíble olm

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La parte frontal de la cabeza del olm aloja asimismo receptores químicos, eléctricos y mecánicos, que le permiten localizar con gran precisión compuestos orgánicos en el agua. También poseen uno de los olfatos más desarrollados del reino de los anfibios y un oído interno específicamente adaptado para percibir el sonido mediante las ondas que se forman en el agua así como vibraciones de la tierra, y cuya sensibilidad se auditiva se mueve entre los 10 y los 15.000 hertzios. También un extraño órgano en forma de ampolla ha sido recientemente localizado en la cabeza del olm, el cual se ha sugerido que puede puede utilizar para orientarse a través del campo magnético de la Tierra.

Vistas las características del olm, no cabe duda de que se trata de un ser fascinante del que todavía nos queda mucho que aprender. La buena noticia es que ahora, gracias a un estudio realizado mediante microtomografía computerizada de rayos X, un equipo internacional de científicos dirigidos los investigadores de la Universidad de Brno Jozef Kaiser y Markéta Tesařová, acaba de realizar un catálogo en 3D que revela alguno de los secretos morfológicos de proteus anginus. Los resultados de su investigación, los cuales se publican en la revista GigaScience bajo el título Living in darkness:Exploring adaptation of Proteus anguinus in 3 dimensions by X-ray imaging, permanecerán accesibles para el resto de la comunidad científica en aras de poder conocer cada vez mejor a esta misteriosa salamandra cavernícola en peligro de extinción.

Del olm al ajolote, maravillas de la evolución

La investigación tenía como objetivo obtener información detallada sobre estas adaptaciones evolutivas inusuales. Para llevar a cabo su trabajo los científicos se valieron del modelado en 3D y una tecnología de escaneo conocida como microtomografía computarizada de rayos X para obtener imágenes tanto de los órganos de proteus anginus como de otra salamandra que habita en la superficie estrechamente relacionada con este, Ambystoma mexicanum, un anfibio más conocido como el ajolote mexicano. Esto proporcionó a los investigadores una gran variedad de datos para evaluar los cambios en la forma y estructura de los órganos del olm y permitió ver directamente las notables modificaciones que se han producido en la salamandra a lo largo del tiempo.

Hembra de ajolote mexicano - Ambystoma mexicanum

Hembra de ajolote mexicano - Ambystoma mexicanum

Foto: iStock

“Accedimos a varias colecciones de especímenes para cubrir distintas etapas de desarrollo: desde estados larvarios hasta adultos. Por tanto, nuestros datos se pueden utilizar para estudiar tanto las diferencias evolutivas como de desarrollo entre etapas”, explica Tesařová. “Además, hacer que los datos del proteo y el ajolote sean accesibles, permite hacer una comparación ejemplar entre las salamandras pedomórficas -que conservan rasgos de sus etapas juveniles- que habitan tanto en cuevas como en la superficie”, añade. Por otro lado, dado que estas imágenes y modelos 3D son datos digitales, los científicos de todo el mundo pueden acceder a ellos y utilizarlos en sus propias investigaciones, lo cual es particularmente valioso dado que el olm está en peligro de extinción.

El ajolote mexicano, una salamandra singular

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El trabajo de los investigadores permite responder preguntas de larga data sobre esta extraña criatura. Los antepasados ​​de los proteos vivían en la superficie y tenían ojos funcionales, pero una vez que comenzaron a vivir en cuevas sin luz dejaron de necesitar la visión, por lo que la presión selectiva motivó que sus ojos dejaran de ser funcionales. El resultado ha sido que los órganos visuales del "pez humano" son pequeños y están formados de forma incompleta, es decir, son ciegos. Sin embargo, como un remanente de sus ancestros, los ojos están presentes en las primeras etapas de la vida, y la pérdida de estos tiene lugar durante el desarrollo de juvenil a adulto. Así, debido a que los datos generados por los investigadores incluyen imágenes de las cabezas de proteos tanto juveniles como adultos, los investigadores pueden ahora estudiar de forma más detallada los factores implicados en el desarrollo y en la pérdida visual que se produce en estos animales, incluidos los cambios en la posición, la forma y el tamaño a medida que el animal se desarrolla hasta su fase adulta.

Comparación de la anatomía de la cabeza y tejidos blandos internos del P. anguinus y A. mexicanum en especímenes larvales y adultos.

Comparación de la anatomía de la cabeza y tejidos blandos internos del P. anguinus y A. mexicanum en especímenes larvales y adultos.

Las imágenes de la primera fila muestran representaciones en 3D de la cabeza con piel en vista dorsal. La segunda fila muestra el cerebro, el cartílago, los huesos y los ojos segmentados codificados por colores con el nervio óptico y el epitelio olfativo. La tercera fila muestra estas estructuras sin hueso ni cartílago para mayor claridad.

Foto: Kaiser J. et al.

La pérdida de elementos innecesarios es algo que puede suceder durante la evolución, pero si la supervivencia de una forma de vida requiere de nuevos mecanismos, del mismo modo en la especie pueden aparecen cambios físicos o de comportamiento. Así, ciegos los proteos, necesitaron desarrollar otros órganos sensoriales para obtener alimentos y otros recursos. Y ahora los nuevos datos e imágenes disponibles cuentan con una resolución tan alta que los investigadores pueden estudiar detalles extremadamente sutiles de estos cambios.

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