Un estudio revela cómo los peces detectan a las presas rápidas
Se ha descubierto cómo funciona en el pez cebra el mecanismo cerebral que le permite seguir a sus presas. La investigación, sobre la que se ha publicado un artículo en la revista Science, recibió fondos comunitarios por medio de una beca internacional Marie Curie de salida a terceros países. Los descubrimientos también aclaran la forma en la que los humanos procesan ciertos datos visuales. «Poseemos una sensibilidad especial hacia objetos en movimiento de alto contraste que ocupan sólo una parte de nuestro campo visual», explicó Ehud Isacoff, de la Universidad de California - Berkeley y el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley de los Estados Unidos. «Si uno se para en una calle con mucho tráfico y observa los coches pasar, la coordinación del control motriz de los ojos que permite seguirlos con la vista es muy importante.» Del mismo modo, el pez cebra necesita detectar y seguir objetos pequeños y rápidos que podrían servirle de alimento. La estructura cerebral clave que permite hacer algo así a los peces se denomina techo óptico o tectum. Ésta recibe datos visuales del ojo y los filtra antes de enviar señales a ciertas zonas del cerebro encargadas del movimiento. Para comprobar el funcionamiento del techo óptico los científicos modificaron genéticamente peces para que las neuronas de esta estructura se iluminaran al activarse. Mediante microscopía rápida los científicos pudieron observar que ciertas neuronas parpadeaban al transmitir señales. Los investigadores mostraron a los peces vídeos en los que aparecían barras negras en movimiento de un tamaño y velocidad semejantes a la presa más común del pez cebra. Esto provocó una actividad intensa en la zona de salida del techo óptico al enviar éste señales a las regiones del cerebro encargadas de la caza. No obstante, cuando los peces observaban vídeos con destellos grandes de luz y oscuridad que cubrían la mayor parte de su campo de visión, las neuronas de salida del techo óptico permanecían en relativa calma. «Logramos identificar en la salida del techo óptico una diferencia entre la información visual que ocupa el campo visual al completo y la que presenta un objeto pequeño que lo cruza», comentó el profesor Isacoff. El siguiente hito planteado por el equipo fue determinar el funcionamiento del techo óptico. Esta estructura posee dos capas. La superior, que recibe información de la retina, contiene neuronas excitadoras e inhibidoras. Cuando la retina detecta objetos grandes se activa una gran cantidad de células de esta capa de entrada de información, entre ellas numerosas neuronas inhibidoras. Éstas últimas mitigan la señal para que sea muy tenue cuando alcance la capa interior del techo óptico dedicada a la salida de información. «La inhibición es tan dominante que apaga la señal», indicó el profesor Isacoff. Sin embargo, cuando un objeto diminuto cruza el campo de visión del pez cebra se activan muy pocas células inhibidoras y la señal llega hasta la parte de salida del techo óptico prácticamente sin obstáculos. El profesor Isacoff añadió: «Sabemos que las neuronas inhibidoras son básicas para este proceso porque si interferimos en ellas el animal pierde la capacidad de cazar.» Los investigadores indicaron que el techo óptico se corresponde en el cerebro de los mamíferos con el colículo superior. El estudio por tanto es importante para ampliar los conocimientos que se poseen sobre la capacidad de los humanos para detectar y seguir objetos pequeños.
Países
Estados Unidos