Incluso la luz artificial que es más tenue que la luna llena puede desincronizar sus ritmos circadianos
En varias tranquilas salas de un laboratorio marino en el suroeste de Francia, docenas de ostras del Pacífico (Crassostrea gigas) se encuentran en grandes tanques de vidrio, viviendo tranquilamente su vida de ostracismo. Cada mañana, las luces se encienden lentamente, imitando cuidadosamente el sol naciente, pero por la noche las habitaciones nunca se oscurecen por completo. El tenue resplandor simula la contaminación lumínica que afecta cada vez más a muchas especies marinas, incluso en hábitats naturales.
Los resultados del experimento, que se publicaron recientemente, encontraron que la luz artificial durante la noche puede alterar el comportamiento de las ostras y alterar la actividad de importantes genes que mantienen en funcionamiento los relojes internos de los animales.
Damien Tran, científico marino del Centro Nacional Francés de Investigación Científica (CNRS) con sede en París y uno de los autores del estudio, se sorprendió que incluso el nivel más bajo de luz nocturna que probaron ("por debajo de la intensidad de la luna llena", dice) fuera suficiente para alterar el ritmo circadiano de las ostras.
Es especialmente notable, dice Tran, cuando recuerdas que las ostras no tienen ojos.
Cómo ven las ostras es un misterio. Mientras que los bivalvos relacionados, como las vieiras, tienen órganos parecidos a ojos, las ostras probablemente usan parches de células especializadas en su piel para detectar la luz, aunque los científicos aún tienen que identificar las células o descubrir exactamente cómo podrían funcionar.
En el estudio reciente, Tran y sus colegas colocaron cuatro tanques de ostras en diferentes habitaciones y expusieron cada uno a una diferente intensidad de luz artificial durante la noche. Los investigadores compararon las respuestas de las ostras con las respuestas de los animales en un tanque de control que experimentó completa oscuridad durante la noche.
Imagen: Experimento con ostras y luz artificial
La colega y coautora de Tran, la científica marina Laura Payton, explica que el movimiento de las conchas es en realidad el único comportamiento que se puede observar de las ostras. El equipo colocó electrodos en la mitad de las ostras de cada tanque para determinar cuándo los animales abrieron sus conchas, algo que hacen las ostras para alimentarse, respirar y aparearse. En el tanque de control, las ostras estaban más activas a la mitad del día, pero comenzaron a cerrarse cuando se apagaron las luces.
Pero la exposición a la luz artificial durante la noche provocó que las ostras de los otros cuatro tanques permanecieran abiertas en momentos inadecuados, y la actividad alcanzó su punto máximo a primera hora de la tarde.
Y aunque las ostras tienen ciertos genes que normalmente se "activan" durante el día y otros que se activan durante la noche, la exposición a la luz nocturna eliminó la diferencia. Por ejemplo, el equivalente en ostras de un gen de mamífero que ayuda a producir melatonina suele ser más activo durante la noche, pero los investigadores observaron que el gen se mantuvo muy activo durante el día, eclipsando el ritmo circadiano natural.
En términos humanos, eso se llama insomnio. En las ostras, como explica Payton, esta respuesta podría afectar negativamente a su salud, posiblemente haciendo que los animales sean a largo plazo más vulnerables a las enfermedades. Aunque, admite, muchas de las consecuencias específicas aún deben estudiarse.
Imagen: La científica marina Laura Payton y la estudiante de posgrado Audrey Botté recolectan muestras de tejido de ostras previamente expuestas a luz artificial durante la noche en el laboratorio marino del Centro Nacional Francés de Investigación Científica en el suroeste de Francia. Los investigadores trabajan bajo luz roja para evitar exponer las ostras a luz blanca adicional durante la disección. Foto cortesía de Damien Tran
Si sufren las poblaciones de ostras, también lo harían la ecología y la economía de muchas regiones del mundo, donde las ostras filtran el agua, protegen las costas de las tormentas y, como especie cultivada comercialmente, proporcionan alimentos y empleos a las comunidades.
Emily Fobert, ecóloga marina de la Universidad de Melbourne en Australia que no participó en la investigación, dice que los resultados son convincentes. Pero criticó la decisión de los investigadores de exponer sólo un tanque de ostras a cada nivel de luz artificial. Eso significa que existe la posibilidad de que los resultados del estudio hayan sido causados por algo más en el tanque, en lugar de solo la luz, dice.
Fobert no cuestiona que los cambios en el comportamiento de las ostras y la expresión genética se debieran a la luz artificial, pero tener varios tanques por nivel de luz habría hecho que el estudio fuera más sólido, dice.
Sin embargo, la luz artificial nocturna es una preocupación creciente para muchas especies marinas. Las ostras en particular necesitan nuestra ayuda, dice Payton, porque no pueden huir cuando se altera su entorno.
Tecnológicamente, dice Fobert, está completamente en nuestro poder mejorar las condiciones para la salud y el bienestar de las especies marinas afectadas por la contaminación lumínica. "Tenemos enormes oportunidades para hacerlo bien".
La investigación ha sido publicada en Marine Pollution Bulletin: Artificial light at night at environmental intensities disrupts daily rhythm of the oyster Crassostrea gigas
