Fuente: New York Times, New York

EE.UU. - Tiburones de neón en el fondo del mar

miércoles 14 de agosto de 2019

EE.UU. - Tiburones de neón en el fondo del mar

Los científicos han identificado la magia molecular que hace brillar a estas antiguas criaturas marinas.

Por JoAnna Klein
11 de agosto de 2019

Vamos a sumergirnos en el mar, más allá del colorido mundo bajo el sol. A unos 300 o 600 metros de profundidad, llegaremos a un lugar donde solo pueden penetrar los rayos azules de luz solar. Este es el hogar del pez gato y el tiburón hinchado (también llamado pejegato hinchado). Si los miras con tus ojos humanos y aptos para la tierra, lo único que verás son un par de peces poco impresionantes, con manchas en tonos que van del marrón, al beis y gris.

Pero si los observas a través de un filtro azul, una condición que emula un poco la manera en que estos tiburones se ven entre sí, contemplarás relucientes bellezas ataviadas de manchas color verde fluorescente.

Recientemente los científicos descubrieron que estos tiburones ven el mundo de manera totalmente diferente a la nuestra. En su mayoría son daltónicos, con ojos que solo pueden detectar la gama azul-verde. Esto significa que cuando los tiburones parecen cambiar de color en el agua azul, es como si proyectaran un código secreto a otros tiburones: un patrón macho, el otro hembra: como diciendo “aquí está lo que buscas”. Pero la manera en que toman la luz azul de su entorno apagado y la transforman en un letrero de neón ha sido un misterio.

En un estudio publicado el 8 de agosto en iScience, los investigadores revelan el secreto detrás de esta transformación mágica: las moléculas dentro de sus escamas transforman la forma en que la piel del tiburón interactúa con la luz, absorbiendo fotones azules y emitiendo otros verdes. Esta mayor comprensión de las ilusiones luminosas de esos tiburones puede conducir a mejores imágenes científicas, como ya lo ha hecho el estudio de la biofluorescencia en otros organismos marinos.

El fenómeno está muy extendido, y estos tiburones se encuentran entre al menos 200 especies marinas que se sabe colorean su oscuro mundo oceánico por medio de la biofluorescencia. Pero las moléculas que utilizan estas especies de tiburones no se parecen en nada a las herramientas de pintura que los científicos saben que usan las demás.

En el siguiente video, grabado por David Gruber, biólogo marino de la Universidad de la Ciudad de Nueva York y uno de los autores del artículo puede verse un tiburón hinchado en Scripps Canyon:

“Creo que esta solo es otra característica increíble de la piel de tiburón que aún no conocíamos, que se añade a su lista de superpoderes”, dijo Gruber.

Estos no son los carismáticos depredadores “que vemos en el programa Shark Week”, añade. “Pero si los observamos a profundidad, veremos que en ellos hay belleza y secretos ocultos”.

La piel del tiburón es rara, está chapada con escamas que parecen dientes y se llaman dentículos. Para encontrar su belleza oculta, Gruber trabajó con Jason Crawford, un bioquímico de la Universidad de Yale, y otros colegas. Crawford ayudó a determinar qué vías metabólicas, o secuencias de reacciones químicas dentro de las células, podrían explicar la piel neón del pez gato y el tiburón hinchado.

Con un microscopio, notaron varios tipos de dentículos que, dependiendo de su tamaño, emitían luz verde de intensidades variables en respuesta a la luz azul. Algunos dentículos enfocaban la luz, canalizándola hacia afuera como una luminaria estilo kitsch de fibra óptica.

Al examinar la piel más de cerca, el equipo encontró un conjunto de moléculas que derivaban del triptófano, un aminoácido importante para el sueño y el estado de ánimo en los seres humanos. Estas moléculas también contenían bromo, que cambia la forma en que las moléculas, y básicamente la piel, interactúan con la luz. Aquellas moléculas que están en la piel clara, por ejemplo, podían convertir la luz azul en luz verde, creando ese faro de luz neón para que los otros tiburones lo vean.

Muchos animales marinos fluorescentes parecen haber desarrollado sus propias técnicas para transformar la luz. La más estudiada entre ellas es el uso de proteína fluorescente verde, que puede crear arcoíris de neón a partir de medusas, corales y otros animales de aguas menos profundas. Pero el proceso de los tiburones es muy distinto a todos esos.

Estos metabolitos de moléculas pequeñas en la piel del tiburón quizá han permanecido porque ayudan a los tiburones a reconocer a sus parejas en lugares azul oscuro. Pero se sabe que algunos también tienen propiedades antibióticas, lo que puede explicar por qué la piel del tiburón permanece tan limpia en medio de todas las bacterias que hay en el fondo del mar.

Aun así, quedan muchas preguntas: ¿por qué estos tiburones brillan mientras que otras especies que no son tan diferentes de estas dos no lo hacen?

“Todo es como una gran novela de misterio”, dijo Gruber. “Estoy seguro de que hay muchas más especies de tiburones fluorescentes en el océano que todavía no hemos encontrado”.