Peces cebra de colores. Fuente: Wikipedia.
¿Qué define el color de los peces? Según un estudio internacional liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), este surge por interacción de dos mecanismos de pigmentación independientes.
En concreto, los científicos han identificado el gen que regula el patrón de pigmentación dorso-ventral que permite que los peces pasen desapercibidos ante sus enemigos, pues dicho patrón forma parte de las estrategias antidepredación de estos animales.
Según los investigadores, los resultados de este estudio abrirán nuevas vías en el estudio de los factores que controlan las variaciones naturales en la coloración de los animales y sus problemas pigmentarios, como el pseudoalbinismo y la hipermelanosis.
Cómo entorpecer la visibilidad
“La mayoría de las especies presenta un patrón de pigmentación dorso-ventral caracterizado por una región dorsal de color oscuro y una región ventral de color claro. En los peces, este patrón es de especial utilidad frente a la depredación. Una zona dorsal oscura dificulta la visión de la presa cuando se observa desde la superficie pero, por el contrario, una región ventral clara entorpece la visibilidad cuando la presa es atacada desde el fondo”, explica el investigador del CSIC Jose Miguel Cerdá-Reverter del Instituto de Acuicultura de Torre de la Sal, en Castellón, en un comunicado del Consejo.
En concreto, los científicos han identificado el gen que regula el patrón de pigmentación dorso-ventral que permite que los peces pasen desapercibidos ante sus enemigos, pues dicho patrón forma parte de las estrategias antidepredación de estos animales.
Según los investigadores, los resultados de este estudio abrirán nuevas vías en el estudio de los factores que controlan las variaciones naturales en la coloración de los animales y sus problemas pigmentarios, como el pseudoalbinismo y la hipermelanosis.
Cómo entorpecer la visibilidad
“La mayoría de las especies presenta un patrón de pigmentación dorso-ventral caracterizado por una región dorsal de color oscuro y una región ventral de color claro. En los peces, este patrón es de especial utilidad frente a la depredación. Una zona dorsal oscura dificulta la visión de la presa cuando se observa desde la superficie pero, por el contrario, una región ventral clara entorpece la visibilidad cuando la presa es atacada desde el fondo”, explica el investigador del CSIC Jose Miguel Cerdá-Reverter del Instituto de Acuicultura de Torre de la Sal, en Castellón, en un comunicado del Consejo.
Evolucionar para protegerse
El trabajo demuestra que la coloración del pez cebra se genera mediante la superposición de dos patrones de pigmentación distintos.
Un patrón de pigmentación dorso-ventral, evolutivamente muy antiguo, determinado por la expresión regional del gen Asip, que codifica la proteína de señalización agouti, y un segundo patrón por el cual el pez cebra desarrolla su llamativa coloración bandeada y que es evolutivamente más reciente. La superposición de ambos patrones da lugar a la coloración característica del animal. “Los mecanismos que regulan ambos patrones de pigmentación funcionan en gran medida de forma independiente ya que la sobreexpresión del gen Asip provoca que la región dorsal adquiera características de la ventral, mientras que el patrón bandeado apenas sufre modificaciones. Los resultados muestran que el proceso evolutivo ha logrado implantar una nueva característica, la pigmentación bandeada, sin modificar el patrón básico de pigmentación ancestral”, añade el investigador del CSIC Josep Rotllant, del Instituto de Investigaciones Marinas de Vigo.
Además del CSIC, a través del Instituto de Ciencias Marinas de Vigo y del Instituto de Acuicultura Torre de la Sal, en el estudio ha participado la Universidad de Bath, del Reino Unido.
La trampa de la coloración
La coloración como estrategia antidepredadores no es exclusiva de los peces. En 2010, investigadores de la Universidad de Bristol, en el Reino Unido, señalaban que también la usan los leopardos, por ejemplo.
Según ellos, en el hábitat de este animal, lleno de árboles y arbustos, y de sombras desiguales, sus manchas hacen que pase desapercibido.
Para alcanzar esta conclusión, los científicos estudiaron a un total de 35 especies de felinos para comprender las causas de la evolución de sus diversas apariencias, tan misteriosas como bellas. Para ello, registraron diferencias detalladas y las analizaron con un modelo matemático de desarrollo de patrones.
Así, pudieron constatar que los felinos que habitan en hábitats densos, en los árboles y en lugares con escasa luz, son los más propensos a pelajes con patrones complejos o irregulares. Este hecho sugiere que dichos patrones evolucionaron para favorecer el camuflaje de los felinos.
Por otro lado, con su análisis, los científicos también descubrieron que los patrones de los pelajes de los felinos pueden evolucionar y desaparecer relativamente rápido.
El trabajo demuestra que la coloración del pez cebra se genera mediante la superposición de dos patrones de pigmentación distintos.
Un patrón de pigmentación dorso-ventral, evolutivamente muy antiguo, determinado por la expresión regional del gen Asip, que codifica la proteína de señalización agouti, y un segundo patrón por el cual el pez cebra desarrolla su llamativa coloración bandeada y que es evolutivamente más reciente. La superposición de ambos patrones da lugar a la coloración característica del animal. “Los mecanismos que regulan ambos patrones de pigmentación funcionan en gran medida de forma independiente ya que la sobreexpresión del gen Asip provoca que la región dorsal adquiera características de la ventral, mientras que el patrón bandeado apenas sufre modificaciones. Los resultados muestran que el proceso evolutivo ha logrado implantar una nueva característica, la pigmentación bandeada, sin modificar el patrón básico de pigmentación ancestral”, añade el investigador del CSIC Josep Rotllant, del Instituto de Investigaciones Marinas de Vigo.
Además del CSIC, a través del Instituto de Ciencias Marinas de Vigo y del Instituto de Acuicultura Torre de la Sal, en el estudio ha participado la Universidad de Bath, del Reino Unido.
La trampa de la coloración
La coloración como estrategia antidepredadores no es exclusiva de los peces. En 2010, investigadores de la Universidad de Bristol, en el Reino Unido, señalaban que también la usan los leopardos, por ejemplo.
Según ellos, en el hábitat de este animal, lleno de árboles y arbustos, y de sombras desiguales, sus manchas hacen que pase desapercibido.
Para alcanzar esta conclusión, los científicos estudiaron a un total de 35 especies de felinos para comprender las causas de la evolución de sus diversas apariencias, tan misteriosas como bellas. Para ello, registraron diferencias detalladas y las analizaron con un modelo matemático de desarrollo de patrones.
Así, pudieron constatar que los felinos que habitan en hábitats densos, en los árboles y en lugares con escasa luz, son los más propensos a pelajes con patrones complejos o irregulares. Este hecho sugiere que dichos patrones evolucionaron para favorecer el camuflaje de los felinos.
Por otro lado, con su análisis, los científicos también descubrieron que los patrones de los pelajes de los felinos pueden evolucionar y desaparecer relativamente rápido.
Referencia bibliográfica:
Rosa M. Ceinos, Raúl Guillot, Robert N. Kelsh, José Miguel Cerdá-Reverter, Josep Rotllant. Pigment patterns in adult fish result from superimposition of two largely independent pigmentation mechanisms. Pigment Cell and Melanoma Research. DOI: 10.1111/pcmr.12335
Rosa M. Ceinos, Raúl Guillot, Robert N. Kelsh, José Miguel Cerdá-Reverter, Josep Rotllant. Pigment patterns in adult fish result from superimposition of two largely independent pigmentation mechanisms. Pigment Cell and Melanoma Research. DOI: 10.1111/pcmr.12335