Biólogos determinan que las células del pez cavernario ciego responden a la luz
Un pez ciego que vive dentro de la profunda y duradera oscuridad de un sistema de cuevas mexicano aún conserva cierta capacidad para sentir la luz.
Como los peces de las cavernas ya no parecen depender de un ciclo diario interno y algunos duermen muy poco, la bióloga marina del University College London Inga Steindal y sus colegas estaban ansiosos por ver si sus cuerpos aún pueden regularse cíclicamente a través del tiempo.
La mayoría de los animales en la Tierra tienen un reloj interno para esto, el ritmo circadiano que usa niveles de luz para sincronizar nuestros cuerpos con los ciclos diurnos y nocturnos de nuestro planeta. Luego, este ritmo se usa para pasar por diferentes procesos biológicos que pueden dictar nuestro comportamiento, como nuestros ciclos de hambre que nos incitan a comer y los niveles de melatonina que dictan nuestra alerta al ciclo de somnolencia.
El pez cavernario ciego mexicano (Astyanax mexicanus) vive en un complejo de más de 30 cuevas aisladas, dentro de cada una de las cuales se ha adaptado independientemente a la oscuridad.
Sus cuerpos son más sensibles a las vibraciones, lo que les permite sentir cambios en las corrientes de agua para navegar en compensación por su falta de visión limitada o total. Algunos incluso han perdido los ojos por completo.
Esta adaptación ocurrió a pesar de que los peces de cada cueva evolucionaron de la misma especie con ojos completamente funcionales. Este grupo ancestral aún vive en las aguas superficiales de la región de El Albra en México y en algunas partes del suroeste de los EE. UU. y se separó de los habitantes de las cavernas desde decenas de miles hasta millones de años, dependiendo de la cueva. Sin embargo, todos siguen siendo la misma especie que puede cruzarse.
Los peces de las cavernas son raros, difíciles de estudiar y no les va bien en cautiverio, pero los A. mexicanus ciegos han demostrado una inesperada habilidad para adoptar un ciclo de luz/oscuridad cuando se mantienen en el laboratorio.
Steindal y su equipo de la tomaron muestras de tejido de peces ciegos cavernarios, de tres cuevas aisladas, y sus embriones de ancestros superficiales y probaron las células en diferentes condiciones.
Detectaron la activación de varios mecanismos de reloj molecular cuando las células se expusieron a la luz, incluso en las células de pez cavernario.
"La detección de luz no visual se mantiene en un nivel fundamental basado en células", explican los investigadores, aunque las células de los peces de las cavernas no respondieron con tanta fuerza como las células de los peces de superficie.
Si bien hubo algunas similitudes entre los peces de las diferentes cuevas en comparación con sus parientes de la superficie, también hubo diferencias que confirman que las mutaciones de su reloj biológico evolucionaron de forma independiente entre sí a través de diferentes mecanismos moleculares.
"Hemos proporcionado pruebas de que, a pesar de ser ciegos, las células del pez cavernario ciego mexicano pueden detectar la luz y ajustar sus relojes a un ciclo de luz/oscuridad", concluyen Steindal y sus colegas.
El equipo espera que estos cultivos celulares puedan enseñarnos más sobre los ritmos circadianos y proporcionar una forma más fácil de estudiar las adaptaciones de los animales a los ambientes oscuros.
Esta investigación fue publicada en Proceedings of the Royal Society B: Blind fish have cells that see light
