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Pigmentos visuales, filtros oculares y la evolución de la visión de las serpientes

18 agosto, 2016
Las ‘gafas de sol’ que utilizan las serpientes para cazar durante el día. Perciben los colores en base a dos tonalidades primarias. Por Marcos Barajas Diego. elmundo.es. 17/08/16. Los ojos de las serpientes diurnas filtran los rayos ultravioleta y les permiten agudizar la visión. La visión de las serpientes ha evolucionado para adaptarse a las condiciones de luz en las que deben cazar a sus presas. Las serpientes que necesitan una buena vista por el día poseen lentes oculares que actúan como auténticas gafas de sol, al filtrar los rayos ultravioleta y agudizar su visión. En cambio, las nocturnas tienen lentes que permiten el paso de la luz ultravioleta y eso les ayuda a ver en la oscuridad. Leer noticia con referencia al artículo original, en inglés
Pigmentos visuales, filtros oculares y la evolución de la visión de las serpientes
Serpiente toro
Un ejemplar de serpiente. ANTONIO M. XOUBANOVASon algunas de las conclusiones del trabajo que publica la revista Molecular Biology and Evolution y que forma parte de una colaboración internacional entre biólogos especialistas en serpientes y expertos en visión.
Los ojos de las especies nocturnas analizadas -como Arizona elegans- no filtran la luz ultravioleta y eso les permite ver bien en condiciones de iluminación reducida. Al contrario, las serpientes que cazan por el día -como Chrysopelea ornata y Malpolon monspessulanus- bloquean estos rayos; esto les ayuda a agudizar la vista, de la misma forma que los esquiadores llevan gafas amarillas para mejorar el contraste, y a proteger sus ojos de sus efectos nocivos. Existe una tercera combinación: la de serpientes activas durante el día pero que no bloquean la luz ultravioleta porque no lo necesitan, ya que no dependen tanto de la agudeza visual para sobrevivir o viven en lugares con luz menos brillante.
Las serpientes que no dejan pasar luz ultravioleta a su retina, por lo general, también carecen de pigmentos visuales sensibles a este rango del espectro electromagnético. Pero, ¿qué sucedió antes? "Yo diría que adaptar el pigmento visual es más fácil: el cambio en un único aminoácido hace que sea sensible a la luz ultravioleta o a la luz azul. El cambio de la densidad de la lente y el color, por su parte, involucraría cambios en varios genes", explica a EL MUNDO Bruno F. Simões, del Museo de Historia Natural de Londres y autor del estudio. "Ambas modificaciones parece que sucedieron en las serpientes; posiblemente una condujo a la otra", indica.
Otra forma de ver en colorPara ver en diferentes colores, los animales usan pigmentos visuales en sus conos y bastones -las células especializadas en la retina para detectar el color y la luz-. Los investigadores examinaron los genes involucrados en la producción de estos pigmentos en 69 especies diferentes de serpientes. Así han podido entender cómo evolucionaron y eso les ha permitido concluir que el ancestro más reciente de estos reptiles tuvo visión sensible al ultravioleta. A partir de ahí surgieron las actuales especies que no dejan pasar los rayos ultravioleta a su retina.
La investigación también ha descubierto que la mayoría de serpientes poseen tres pigmentos visuales y que, a la luz del día, sólo ven dos colores primarios cuya combinación les permite percibir el resto de tonalidades. "La dicromía en las serpientes es el resultado de la pérdida dos pigmentos visuales y la degeneración del sistema visual al comienzo de su evolución. Esto podría estar relacionado con el origen nocturno o bajo tierra de las serpientes", afirma Simões.
Para este científico lo interesante de los pigmentos visuales es que su estudio permite acceder al hábitat de estos animales. Pasar de ver la luz ultravioleta al color azul, comenta este investigador, está relacionado con un incremento en la agudeza visual y la protección de la retina de los daños asociados a esa radiación.
Representación en 3D de uno de los pigmentos visuales de la pitón real. BRUNO F. SIMOES
Los humanos, por el contrario, tenemos una visión tricromática, resultado de la duplicación de algunos genes encargados de la visión. Nuestros caminos evolutivos han sido muy distintos: "Los humanos perdieron la sensibilidad del olfato cuando adquirieron la visión en color", recuerda Simões. Todo lo contrario que las serpientes. Sin embargo, los genes que guardan información sobre estos pigmentos visuales han experimentado un gran proceso de cambio para adaptarse a las diferentes estilos de vida de las serpientes y, por tanto, a las condiciones de luz en las que se desarrollan.
Ninguna opción es mejor que la otra. "La visión dicromática puede ser ventajosa para animales que necesitan contraste y sensibilidad visual, mientras que para los humanos la discriminación del color puede ser lo que necesitan", concluye Simões. Todo depende del cristal con que se mire.