Ver lo que no podemos: cómo los vertebrados usan la visión ultravioleta

Primero, algunos conceptos básicos: la visión depende de la luz, que se presenta en un espectro de longitudes de onda que van desde muy largas hasta muy cortas.

Los ojos de los vertebrados tienen dos tipos de receptores de luz en la retina en la parte posterior del ojo: bastones, que son sensibles a niveles de luz bajos, y conos, que se estimulan a niveles de luz más altos y funcionan en la visión del color.

Los humanos y algunos otros mamíferos tienen tres tipos de conos; cada tipo es receptivo a un rango diferente de longitudes de onda con una sensibilidad máxima en el medio del rango. Un tipo de cono trata con longitudes de onda largas hacia el extremo rojo de lo que llamamos espectro visible; otros conos son sensibles a longitudes de onda medianas y largas en la parte media del espectro. El tercer tipo de cono es sensible a longitudes de onda cortas, en el extremo azul-violeta del espectro. Longitudes de onda aún más cortas, fuera del espectro visible humano normal, las llamamos ultravioleta. Los humanos y algunos otros mamíferos tienen conos que son ligeramente sensibles a la luz ultravioleta, pero las lentes la filtran.

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Sin embargo, muchas aves, peces y reptiles tienen un cuarto tipo de cono que es sensible a los rayos UV. Incluso algunos mamíferos, por ejemplo, algunos roedores y murciélagos, pueden ver la luz ultravioleta bastante bien. Además, algunos mamíferos tienen lentes que no filtran las longitudes de onda de los rayos UV, por lo que pueden usar los rayos UV hasta cierto punto, por ejemplo, erizos, perros, gatos y hurones, entre otros. Las serpientes que cazan durante el día tienen lentes que bloquean las longitudes de onda de los rayos UV, pero las serpientes que cazan de noche tienen lentes que transmiten los rayos UV. Para estos animales, solo un poco de luz adicional podría mejorar la visión en algunas condiciones.

Me encantaría poder presentar una encuesta de todos los vertebrados, no solo sobre quién tiene visión ultravioleta, sino también para encontrar posibles correlaciones de la sensibilidad ultravioleta con la ecología, el comportamiento y la historia evolutiva de la especie. Pero tal encuesta sistemática no existe. Parte del problema radica en la complejidad de lo que determina la sensibilidad; intervienen varios factores. El animal debe poseer las células receptoras visuales típicamente conos. Esos conos también deben ser funcionales; es decir, no deben apagarse por mutaciones genéticas. La longitud de onda ultravioleta debe llegar realmente a la retina, no ser filtrada por el cristalino, la córnea u otras estructuras.

Aparentemente, rara vez se han medido suficientes de esas características en suficientes animales para permitir una amplia búsqueda de correlaciones con la ecología, el comportamiento y la historia evolutiva.

Todavía hay una pregunta más: si un animal puede ver los rayos UV, ¿cómo es útil para el animal? Esto suele ser difícil de determinar, y las sugerencias superan en número a las respuestas.

Aquí hay algunas partes y piezas:

La sensibilidad a los rayos UV puede ser útil en la búsqueda de alimento: varios estudios han sugerido que las aves rapaces que cazan pequeños mamíferos pueden detectar los rastros que dejan los mamíferos cuando marcan el olor con orina reflectante, aunque otro estudio mostró que la orina de campañol no es muy reflectante en el rango ultravioleta. Es posible que la sensibilidad UV ayude a localizar frutas maduras o presas de insectos porque la reflectancia UV de la fruta y algunos insectos difiere de la de las hojas de fondo. Pero no se sabe con qué frecuencia esto funciona en el mundo natural. Los colibríes pueden ver en el rango UV. Muchas flores reflejan o absorben los rayos UV, y los colibríes pueden usar esa capacidad para discriminar entre las flores que podrían visitar y polinizar.

Entre los murciélagos, se encuentra una mutación que causa la pérdida de la sensibilidad funcional a la luz de onda corta en especies nocturnas que comúnmente se posan en cuevas y se localizan con eco, utilizando el sonar para navegar y capturar presas. Los investigadores sugieren que quizás el uso del sonar se adelanta al espacio cerebral que de otro modo se usaría para la percepción de los rayos ultravioleta. Sin embargo, la correlación no es tan clara, porque la pérdida también ocurre en los murciélagos frugívoros, que se posan en los árboles y no se ecolocalizan.

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Los datos decentes están más disponibles para el uso de la reflectancia UV y la sensibilidad en situaciones sociales en aves, peces y reptiles con buena visión del color. Por ejemplo, los pájaros azules de montaña machos tienen un plumaje que refleja más los rayos UV que las hembras, y los machos que reflejan más rayos UV tienen más éxito en el apareamiento y engendrar descendencia. De manera similar, las hembras de espinosos y guppies perciben los rayos UV y prefieren asociarse con machos que tienen buena reflectancia UV. Otro estudio mostró que las lagartijas que viven en hábitats ricos en luz ultravioleta tienen exhibiciones sociales que transmiten señales en el rango ultravioleta, mientras que las que viven en hábitats oscuros no.

Dejé la mención de los anfibios para el final, porque la historia se vuelve más complicada. Parece que muchos anfibios pueden ver el color en la oscuridad. Tienen dos tipos de varillas que son sensibles a niveles de poca luz además de conos; algunas de esas varillas son sensibles a los rayos UV. ¿Podría ser cierto también para algunos otros vertebrados?

Esto deja la visión ultravioleta en insectos, arañas y otros invertebrados para otra historia (tal vez).

Mary F. Willson es profesora jubilada de ecología. On The Trails es una columna semanal que aparece todos los miércoles .

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