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isopodo gigante Bathynomus giganteus con ojos bioluminiscentes

Equipo de oceanógrafos inspecciona el fondo del mar Caribe en busca de criaturas bioluminiscentes

Desde corales brillantes a camarones que vomitan luz de productos químicos, las criaturas del fondo marino pueden crear espectáculos visuales bastantes llamativos, según los investigadores que han viajado a las oscuras profundidades del Mar Caribe para investigar "bichos raros".

Aún así, informaron hoy (06 de septiembre) los investigadores, las criaturas del fondo marino son menos llamativas que sus primos de mar abierto. En el mar abierto, se estima que el 90 por ciento de los organismos tienen la capacidad de brillar, en comparación con un magro 10-20 por ciento de los habitantes del fondo marino.

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anemona bioluminiscente Actinoscyphia spcamarón bioluminiscente Parapandalus spcangrejo Gastroptychus spinifercangrejos Gastroptychus spinifer entre estrellas de marcangrejos Eumunida pictacoral bioluminiscente Isidella spestrella de mar Ophiochiton ternispinusplancton biluminiscente

"Estamos sorprendidos por las pocas formas que allí emiten bioluminiscencia", dijo Tamara Frank, ecóloga marina de la Nova Southeastern University y coautora del estudio.

Los investigadores, sin embargo, encontraron una abundancia de bioluminiscencia de plancton, criaturas que no saben nadar contra corriente, y un resplandor azulado en algunos lugares después de chocar con otros organismos y estructuras.

Los organismos en el fondo del océano incluyen a la primera anémona identificada que brilla en la oscuridad junto con una especie de camarón que vomita la luz como un mecanismo de defensa, coral brillante, estrellas y pepinos de mar.

En el Caribe, los organismos brillan intensamente no sólo para hacer un espectáculo visual, sino que también han perfeccionado finamente sistemas visuales que pueden permitir a los habitantes del fondo distinguir lo que es una comida y lo que es veneno, una especie de código de color visual.

camarón bioluminiscente

Arrojar luz sobre las luces del océano

La bioluminiscencia, la luz emitida a través de una reacción química en los seres vivos, hace tiempo que despertó la curiosidad de los investigadores desde que el filósofo griego Aniximenes encontró, cerca de 2.500 años atrás, que emanaba luz del agua cuando se golpeaba con un remo.

Desde entonces, los oceanógrafos han identificado muchos organismos bioluminiscentes, incluyendo los tipos de plancton que Aniximenes habría visto, pero el fenómeno sigue siendo poco conocido en el fondo del océano.

Los investigadores se aventuraron en el sumergible Johnson-Sea-Link a casi media milla debajo de la superficie del océano en lo que podría ser la primera caza tripulada del mundo en el nicho ecológico del fondo marino de las criaturas bioluminiscentes en la zona bentónica.

"Si usted se sienta allí con las luces apagadas, podrá ver el espectáculo que el pequeño plancton ejecuta en diferentes hábitats", dijo el investigador del estudio Sönke Johnsen, un biólogo sensorial de la Universidad de Duke. "No hay sustituto para estar realmente en ese hábitat y entender lo que se siente al ver estos animales, además de que es una gran cantidad de diversión".

El equipo de oceanógrafos inspeccionó el fondo del mar Caribe en dos sitios diferentes en una profundidad inalcanzable por la luz natural y para su sorpresa encontraron que mientras algunos organismos podrían encenderse, la luz llegó a empellones de  plancton.

El sumergible tenía un brazo que permite a los investigadores recoger animales para determinar si brillaban. Sólo uno de cada cinco habitantes del fondo emiten un resplandor, un número relativamente bajo, según los investigadores.

En 2011, investigadores de la Universidad de Aberdeen Oceanlab utilizaron un mando a distancia con una cámara ultra-sensible para capturar la bioluminiscencia en el suelo del Océano Atlántico a profundidades de dos a tres veces mayor que la de la investigación del Caribe. Los investigadores británicos encontraron niveles relativamente altos de bioluminiscencia en el fondo del océano, muchos de los cuales provenían de los organismos reguladores de la ebullición en terreno rocoso.

cangrejos Gastroptychus spinifer en un coral

¿La visión del color?

A menos de un kilómetro bajo el nivel del mar, el agua se filtra por encima de la mayor parte del espectro de la luz solar y deja solamente azules. Debido a esto, los investigadores calcularon que las criaturas del fondo del océano distinguen los colores - después de todo, la mayoría de ellos se alimentan en la oscuridad casi completa.

Para su sorpresa, los investigadores encontraron algunos animales marinos, como cangrejos, que podrían detectar la luz azul junto con la luz ultravioleta y violeta.

"No hay absolutamente ninguna luz UV y violeta que baje a esa profundidad, es cosa del pasado", dijo Johnsen. Entonces, ¿por qué las criaturas utilizan sus recursos para detectar los rayos UV y violetas?

La detección de dos colores podría ayudar a los animales a distinguir entre el plancton comestible azul y los verdosos animales potencialmente venenosos que viven en el fondo marino, plantearon la hipótesis los investigadores.

"Es sólo una hipótesis, podríamos estar equivocados", dijo Johnsen. "Pero no se me ocurre otra razón por la cual un animal utilizaría esta capacidad de ver la luz ultravioleta y violeta porque no hay luz solar allí".

En el futuro, los investigadores esperan poder verificar su código de hipótesis de colores con experimentos sobre el comportamiento de las criaturas de aguas profundas en un entorno de laboratorio y, finalmente, regresar a las profundidades del mar para encontrar más animales bentónicos que detectan la luz ultravioleta y violeta.

The Journal of Experimental Biology publicó los resultados en tres artículos separados el 07 de septiembre: BRIGHT LIFE IN THE BENTHOS - Light and vision in the deep-sea benthos: I. Bioluminescence at 500–1000 m depth in the Bahamian Islands - Light and vision in the deep-sea benthos: II. Vision in deep-sea crustaceans


Crédito imágenes: Bioluminescence Team 2009, NOAA-OER


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