"Cuando un naturalista se enamora de la naturaleza, ya nunca tendrá suficiente"

Sir David Attenborough

viernes, 1 de octubre de 2010

OJOS


El ojo humano, un prodigio evolutivo.


Uno de los órganos más eficientes y complejos a los que ha dado lugar la evolución es el ojo humano. Una máquina perfecta compuesta por más de dos mil millones de piezas, con una capacidad de captación y procesado de la luz que lo convierte en un extraordinario logro evolutivo. Cada ojo produce al día el equivalente a un millón de fotografías y si calculásemos su resolución tal y como haríamos con una cámara digital – es decir entendiendo resolución como el número de “puntos” de captación de luz o píxels- obtenemos la descomunal cifra de 576 megapíxeles (o 576 millones de píxeles). Gran parte de la información que recibe nuestro cerebro del exterior lo hace a través nuestros ojos, estando la percepción humana del mundo basada en un 70% en estímulos visuales, frente al 10% de los cánidos, por ejemplo. La complejidad de este órgano ha sido utilizado en ocasiones como argumento por los creacionistas para negar la teoría de la evolución, pues resulta complicado el seguir la pista evolutiva de un hipotético órgano primitivo predecesor del ojo hasta llegar al prodigioso globo ocular humano. Pero por desgracia para quienes se valen de interpretaciones erróneas de la ciencia, complicado no es sinónimo de imposible y hoy se conoce de forma más o menos precisa el maravilloso periplo evolutivo de este super órgano.
Aunque el ojo de nuestra especie es el mejor estudiado, existen animales cuya desarrollada capacidad de visión les da una merecida fama, como las rapaces nocturnas, los felinos o las rapaces diurnas. No obstante, en la mayoría de los casos se trata de especies altamente especializadas en un tipo determinado de visión y con una baja capacidad de adaptación a otras circunstancias. Así, las rapaces poseen una alta capacidad para poder ver a largas distancias pues poseen retina es muy rica en células fotorreceptoras, del mismo modo que algunos mamíferos, como los felinos, están dotados de bastones en la retina, lo que les permite ver en condiciones de baja luminosidad. Pero ninguno de los órganos de visión de estos animales posee la versatilidad y amplio espectro de percepción del ojo humano.

Increíblemente, existen criaturas que, en un ejemplo fascinante de convergencia evolutiva, aún estando – en términos evolutivos y taxonómicos- a años luz de nuestra especie, han desarrollado unos ojos tremendamente similares a los humanos. Se trata de los cefalópodos – calamares, sepias y pulpos- que, mediante un proceso evolutivo diferente han obtenido exactamente la misma solución adaptativa que nosotros para percibir el mundo a través de la luz. El ojo de los cefalópodos posee – como el nuestro- cristalino, córnea, iris, retina, humor cristalino, esclerótica, coroides y nervios ópticos, percibiendo un universo óptico muy similar al nuestro.

Gracias a los increíbles bucles de la evolución, los ojos de criaturas tan distantes taxonómicamente como los cefalópodos y los seres humanos son estructuralmente y morfológicamente casi idénticos.


Pero más allá de los órganos oculares más o menos eficientes o más o menos similares a los nuestros que tengan unas especies u otras, existe una criatura que en el campo de la visión es simplemente imbatible. Desde que hace dos décadas comenzaron a estudiarse sus ojos, los científicos fueron descartando la idea en más de una ocasión sugerida de que los ojos humanos eran la obra maestra de la evolución.
Se trata de la Mantis marina o Galera (Squilla mantis) un extraño crustáceo marino emparentado con las cigalas que, sin tratarse de un objeto de pesca excesivamente codiciado por el hombre, ha formado y forma parte de la culinaria mediterránea litoral. Y hasta hace unos años, pocos sospechaban que este invitado a su pesar en caldos, arroces y guisos de pescado, posee el honor de tener los ojos más complejos del reino animal.
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Mantis marina del género Squilla


Se trata del único ser vivo que es capaz de detectar Luz Circular Polarizada (CPL), al igual que hacen los lectores de CD y DVD o los transmisores de satélites. Sin embargo, estos detectan pocos colores, mientras que la Squilla los detecta todos. Es el único organismo conocido que puede detectar simultáneamente los cuatro componentes lineales y los dos circulares de la polarización requeridos por los parámetros de Stokes, que dan una descripción completa de la polarización. Por lo tanto, se cree que poseen una visión polarizada óptima. Poseen además 16 tipos distintos de fotorreceptores, mientras que los humanos tenemos 4. Son capaces de distinguir 100.000 colores distintos, cuando nosotros distinguimos menos de cien. Pueden ver un espectro entre el infrarrojo y el ultravioleta, ambos inclusive. Si midiésemos su resolución como la de una cámara digital, tendría 38.000 megapíxeles en cada ojo (frente a los, ya de por sí extraordinarios, 576 del ojo humano). Cada ojo está compuesto por tres bandas, cada una especializada en un tipo de visión distinta, teniendo receptores especializados en la forma y otros en el color. Las mantis marítimas pueden así ver el mismo objeto hasta con tres formas diferentes, poseyendo visión trinocular y percepción de la profundidad. A este prodigio ocular hemos de sumar los pedúnculos móviles sobre los que se asienta cada ojo, que le permiten cubrir completamente todo el ángulo de visión posible del animal, sin mantener zonas ciegas.

Los complejísimos ojos de la Mantis marina dan a esta la capacidad de recibir una información visual del entorno más completa que ningún otro ser vivo.

Este impresionante cúmulo de récords hacen que la Mantis marina, pese a tratarse de un invertebrado de pequeño cerebro y sistema nervioso relativamente rudimentario, sea sin duda el ser que de forma más perfecta perciba el universo a través de sus ojos.

3 comentarios:

  1. He comido muchas veces galeras, que dan un caldo estupendo, y un sabor especial, y por primera vez me siento un monstruo devorador de una maravilla tan especial. Nunca pensé que esos glóbulos de un bicho tan esquisito fueran una maravilla como la que describes.
    Además de eso, ¿conoces el motivo evolutivo que ha hecho posible ese milagro?, ¿qué función tiene esa visión tan prodigiosa en la vida de la galera?, ¿qué tipo de adaptación al medio representa?
    Miguel

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  2. Las Galeras poseen un par de patas anteriores similares a las de las mantis, de ahí uno de sus nombres comunes. Con ellas atrapa a sus presas y lo hace con una velocidad y fuerza inauditas, habiéndose dado casos de romper el cristal de un acuario con el impacto de sus apéndices a modo de resorte. Qué mejor complemento para hacer más eficiente esta velocidad y esa fuerza, que una precisión milimétrica, sólo posible con una visión excepcional. Parece ser que su visión también está relacionada con los llamativos coloridos que lucen algunas especies de galera en la época nupcial (Aunque aquí podríamos decir que también a la inversa). De cualquier modo, las galeras y yo nos alegraremos mucho si gracias a este artículo, la próxima vez que te zampes un caldo de marisco eres consciente de que entre sus ingredientes hay un auténtico prodigio de la evolución.
    Muchas gracias por el comentario.

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  3. No esta mal pero no era lo que buscaba.Igualmente me gusta...

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