updated 1:27 PM CET, Dec 5, 2016

Más de lo que parece: El pulpo puede "ver" la luz con su piel

Ratio: 0 / 5

Inicio desactivadoInicio desactivadoInicio desactivadoInicio desactivadoInicio desactivado
 

pulpo de California

Es posible que esto ayude al pulpo a mezclarse tan bien con su entorno

Los biólogos han sospechado durante mucho tiempo que los cefalópodos como el calamar y la sepia tienen proteínas especializadas incrustadas en su piel, muy similares a las encontradas en el ojo, que pueden utilizar para percibir la luz y tal vez incluso el color.

Dónde previamente fallaron los intentos, un equipo de la Universidad de California en Santa Barbara (UCSB) ofrece ahora pruebas concluyentes de que los pulpos pueden "ver" con su piel.

A saber, sin duda pueden percibir características de la luz como las longitudes de onda y brillo, pero no los bordes o el contraste. Por lo tanto, puede ser que haya que añadir también la visión de todo el cuerpo a la lista de las impresionantes características del pulpo: maestro del disfraz, la elegancia en el caos o la supervivencia a las temperaturas antárticas bajo cero.

expansión cromatóforos en la piel del pulpo

Previamente en 2010 un equipo de investigadores del Laboratorio de Biología Marina en Woods Hole, Massachusetts, informó que las sepias producen opsinas en su piel. Estas son proteínas sensibles a la luz que se encuentran típicamente en la retina del ojo y detectan la luz desencadenando luego una reacción bioquímica que envía una señal al sistema nervioso. De todos los lugares, sin embargo, la existencia de estas en la piel era raro.

El Dr. Roger Hanlon del laboratorio de Woods Hole se asoció con Thomas W. Cronin, ecólogo visual en la Universidad de Maryland Baltimore County, para ver más de cerca. Finalmente descubrieron que en la piel de los cefalópodos - sean sepias, calamares o pulpos - hay cromatóforos incrustados en el tejido rodeados de los músculos y nervios. Cuando los músculos se contraen, los densos pigmentos se amplian (hay alrededor de 96.000 cromatóforos por pulgada cuadrada de piel).

Usando un nuevo conjunto de sondas moleculares, Hanlon y Cronin encontraron que la sepia y el calamar tienen opsinas en los cromatóforos. En los mismos pigmentos también encontraron enzimas especializadas que se encuentran típicamente en el ojo. Todo ello apuntaba a la idea de que estos animales podrían percibir la luz con su piel, pero la última prueba de esto resultó no ser el caso. Cuando la luz aparecía en muestras de piel, no vieron ninguna respuesta. Se encontraron en medio de un dilema. ¿Que esta pasando?

En un rápido avance hasta la actualidad, Todd Oakley y Desmond Ramírez de la UCSB finalmente lo explicaron. Al igual que el calamar y la sepia, los pulpos también producen opsinas en su piel, pero no en los cromatóforos. En lugar de ello se hacen en algunas terminaciones nerviosas en la piel. Fueron llevadas al laboratorio muestras de un pulpo de California, luego dejaron la luz encendida. Cuando la luz golpeó el tejido, los cromatóforos se ampliaron y cambiaron de color, pero en la oscuridad los pigmentos se relajaron y volvieron a su color inicial. Esto sugiere que los sensores de luz están conectados a los cromatóforos. Así los pulpos pueden percibir la luz, incluso sin el aporte de los ojos o el cerebro. También encontraron rodopsina, que por lo general se produce en el ojo, dentro de la piel del pulpo. Toda esta evidencia parece sugerir que los pulpos pueden ver con su piel, o por lo menos discernir colores.

Es posible que esto ayude al pulpo a mezclarse tan bien con su entorno. Claro, utiliza sus ojos para discernir lo que parece el entorno, pero podría ser más eficiente y eficaz al mismo tiempo tener los pigmentos y proteínas sensibles a la luz incrustadas en la piel. En última instancia, este tipo de información provoca un neurotransmisor que "pone en marcha una cascada de eventos que culminan en la adición de grupos de fosfatos a una familia de proteínas únicas llamadas Reflectinas. Este proceso permite que las proteínas se condensen, conduciendo el proceso de cambio de color del animal.

Todd Oakley y Desmond Ramírez"La piel del pulpo no detecta la luz en la misma cantidad de detalle que lo hace cuando el animal usa sus ojos y el cerebro", dijo en un comunicado de prensa el autor principal Desmond Ramírez de la Universidad de California en Santa Bárbara. "Pero puede sentir un aumento o cambio de luz. Su piel no está detectando el contraste y el borde, sino más bien el brillo". Los resultados fueron publicados en el Journal of Experimental Biología.

El equipo sometió la piel del pulpo a una variedad de colores. La mejor respuesta fue con luz azul, tal vez porque el medio marino del pulpo es a menudo azulado, lo que apoya la hipótesis anterior.

El co-autor Todd Oakley dijo:

"Hemos descubierto nuevos componentes de este comportamiento realmente complejo de camuflaje del pulpo. Parece que el mecanismo celular existente para la detección de la luz en los ojos de pulpo, que ha existido desde hace bastante tiempo, ha sido cooptado para la detección de la luz en la piel del animal".

Los seres humanos también pueden detectar la luz con la piel. Investigaciones anteriores encontraron que las células especializadas y proteínas dentro de la piel humana reaccionan a la luz ultravioleta activando el bronceado - una respuesta de protección destinada a evitar el daño de la piel. Sin embargo, esto es un poco diferente en los pulpos.

"Estoy muy feliz de que hayan tenido éxito", dijo el Dr. Hanlon al New York Times, en relación con los estudios realizados por el Dr. Oakley y el Sr. Ramírez. "Y un poco de envidia". Hanlon es probable que vuelva a intentarlo para ver si hizo algo mal la primera vez.

Artículo científico: Eye-independent, light-activated chromatophore expansion (LACE) and expression of phototransduction genes in the skin of Octopus bimaculoides