¿Cómo cambia la visión de los peces cuando viven en oscuridad?
Una investigación con participación del Instituto Clemente Estable estudió los efectos de la oscuridad prolongada en dos especies de peces. El trabajo, publicado en la revista Cells, encontró que ambas aumentaron la multiplicación de células en la retina, pero en distintos momentos y sectores de este tejido. También registró cambios en su desempeño visual, con diferencias importantes entre las especies.
El estudio fue realizado por Laura Herrera, Stephanie Silva, Inés Berrosteguieta, Juan Carlos Rosillo, Risa Suzuki, Gero Hofmann, Gabriela Casanova, Joachim Wittbrodt y Anabel Sonia Fernández, en una colaboración entre el Instituto Clemente Estable, la Facultad de Ciencias de la Universidad de la República y la Universidad de Heidelberg, Alemania.
Dos especies, distintas respuestas
El equipo comparó a Garcialebias charrua, un pez anual autóctono de Uruguay, con Oryzias latipes, conocido como medaka, de origen asiático. Mientras el primero habita charcos que se secan estacionalmente, el segundo vive en ambientes como arrozales y canales que no atraviesan ese mismo ciclo de desecación.
En condiciones de laboratorio, se mantuvieron grupos de peces adultos en oscuridad durante 14, 33 o 45 días y se compararon con otros que conservaron un ciclo diario de luz y oscuridad.
El análisis se centró en la retina, sitio donde se encuentran las células fotorreceptoras que captan la luz y comienzan a procesar la información visual. En ambas especies aumentó la proliferación celular, es decir, la multiplicación de células, aunque con respuestas diferentes: en el medaka, el aumento se observó a los 14 días en la capa de los fotorreceptores de la retina; en Garcialebias charrua, a los 33 días en la capa de las células gliales de Muller. En períodos posteriores, estos valores retornaron a niveles similares a los del grupo de comparación.
Distinguir detalles y detectar contrastes
Para evaluar la visión, el equipo observó cómo respondían los peces a patrones de franjas en movimiento. Estas pruebas permiten estudiar tanto la capacidad de distinguir detalles finos —la agudeza visual— como la de detectar diferencias entre zonas claras y oscuras —la sensibilidad al contraste—.
Tras la exposición prolongada a la oscuridad, ambas especies mostraron una menor capacidad para distinguir detalles finos. Sin embargo, sus respuestas al contraste fueron distintas: Garcialebias charrua mejoró su sensibilidad luego de los períodos más largos, mientras que el medaka presentó una disminución transitoria. Esto significa que aumentaron las células tipo bastón (visión en la penumbra) en Garcialebias charrua, mientras que en medaka no es tan claro ese cambio.
Estos resultados muestran que los cambios plásticos del sistema nervioso y en particular de la visión no ocurren de una única manera. En el pez anual, se detectó una mayor capacidad para detectar contrastes sutiles. El equipo interpreta que estas diferencias podrían estar relacionadas con las condiciones ambientales a las que el sistema nervioso ha sido capaz de adaptarse y a la historia evolutiva de cada especie.
En definitiva ante un cambio drástico en su medio ambiente ambas especies responden para la adaptación, pero con estrategias diferentes
Comprender la capacidad de cambio de la retina
Muchos peces conservan durante su vida la capacidad de generar nuevas neuronas en la retina, una capacidad muy limitada en los mamíferos. Comparar especies con respuestas diferentes permite investigar qué mecanismos favorecen o restringen esos procesos.
El trabajo aporta evidencia sobre cómo el ambiente puede modificar la actividad celular de la retina y el desempeño visual. También abre nuevas preguntas sobre la relación entre ambos fenómenos y el papel de las distintas poblaciones celulares en estas respuestas.
La investigación se suma a una línea de trabajo sostenida sobre los peces anuales y la plasticidad del sistema nervioso: su capacidad de cambiar frente a las condiciones del entorno. Estudiar esa diversidad de respuestas contribuye a comprender cómo los organismos ajustan sus sistemas sensoriales a un ambiente cambiante.
Fuente: MEC.
