Vida marina
Pigmentos del camarón mantis actúan como interruptores
Un estudio revela que los crustáceos marinos poseen pigmentos autorreiniciables capaces de detectar luz roja lejana bajo condiciones submarinas cambiantes.
Publicado por Phys.org · · 2 min de lectura
Los camarones mantis son célebres por poseer uno de los sistemas visuales más complejos del reino animal, basándose en unos 30 pigmentos visuales en comparación con solo tres conos en los ojos humanos. En un estudio publicado en la revista Science Advances, los investigadores descubrieron que varios de estos pigmentos detectan longitudes de onda del rojo profundo y funcionan como interruptores de luz reversibles.
En un trabajo colaborativo entre instituciones como la Universidad de Lieja y la Universidad Humboldt de Berlín, los científicos analizaron la absorción de luz y el comportamiento de señalización de 17 proteínas de opsina ubicadas en la banda central del ojo del crustáceo. Determinaron que 12 son pigmentos verdes estándar, mientras que el resto incluye tres opsinas sensibles al infrarrojo y dos que responden a la luz azul y naranja. Junto con filtros oculares especializados, estas proteínas permiten al animal percibir longitudes de onda que alcanzan los 687 nanómetros utilizando la misma molécula de retinal derivada de la vitamina A que se encuentra en las personas.
De manera fundamental, cuatro de estas proteínas son biestables, lo que significa que alternan entre dos configuraciones estables al captar luz sin requerir una maquinaria celular independiente para regenerarse. En los ojos humanos, el retinal se desprende tras la absorción de luz y debe reconstruirse, dejando temporalmente imágenes residuales en condiciones de mucha luminosidad. Por el contrario, dos de los pigmentos biestables del camarón se activan bajo luz roja y se apagan bajo luz azul, mientras que otro par hace lo opuesto. Un fotón entrante reinicia directamente la molécula, manteniendo la vía visual continuamente activa.
Los investigadores comparan la estrategia visual del crustáceo con usar gafas tintadas durante el día y llevar una fuente de luz en el crepúsculo. Cuando la intensa luz solar satura los sensores azules, verdes y ultravioleta, las opsinas rojas continúan recopilando información. Al amanecer o al anochecer, los animales pueden pasar a depender de los pigmentos verdes y de los pigmentos azules biestables.
Más allá de confirmar cómo operan estos pigmentos a nivel bioquímico, los investigadores señalan que serán necesarios ensayos conductuales para demostrar cómo utilizan los animales esta visión para fijar presas, vigilar su territorio o escapar del peligro. El descubrimiento también podría beneficiar a la optogenética, donde los interruptores activados por luz pertenecientes a la familia de receptores de proteína G podrían ofrecer nuevas formas de controlar la señalización celular en la investigación médica.
