Ojo de Pez

Todos los animales, con excepción de algunas especies y de ciertas larvas ciclópeas, presentan ojos pares. Algunos gusanos planos poseen varios centenares de racimos de ojos bi o tricelulares, cuyo número es siempre múltiplo de dos. Las langostas, cangrejos y muchos otros crustáceos, así como la mayoría de los insectos, están dotados de lo que se llama ojos compuestos, constituidos por múltiples ojos simples, y omatidios. Cada omatidio comporta un cristalino y transmite el mensaje luminoso a un tejido fotosensible situado en la parte posterior del ojo de pez u otra especie. Las diferentes imágenes, como los elementos de un mosaico, se reconstituyen en una única imagen. El ojo compuesto no permite apenas la visión de los detalles. Se ha logrado reconstituir lo que percibe un artrópodo: a lo más, algunos vagos contornos. Por el contrario, los movimientos, dada la multiplicidad de los centros receptores, son descompuestos infinitamente más que cuando los observamos con nuestros ojos simples.

Los animales marinos se caracterizan, en general, por tener ojos con cristalino esférico (a diferencia de los animales terrestres, que están provistos de un cristalino elipsoidal). Gracias a esta característica, poseen una visión subacuática clara. En los peces no se da un tipo único de aparato visual, sino toda una gama de ojo de pez, cada uno de los cuales constituye una adaptación al género de vida particular de la especie. El anableps, ese pez conocido también con el nombre de “cuatro ojos”, no posee en realidad más que dos. Pero está estructurado de tal manera, que el animal, que pasa la mayor parte del tiempo flotando en la superficie, puede ver simultáneamente en el aire y en el agua. Entre los peces llamados cavernícolas, cuya existencia entera transcurre en cavernas oscuras, algunos están completamente desprovistos de ojos y no disponen de medio alguno para percibir la luz, mientras otros presentan vestigios de ojo de pez cuya aptitud para captar los rayos luminosos es muy débil. De igual manera, numerosos peces abisales que viven en las tinieblas eternas están dotados de ojos minúsculos prácticamente no funcionales. Por el contrario, en las zonas profundas del océano se encuentran otras especies con ojos hipertrofiados, cuyas pupilas son capaces de dilatarse para aprovechar la débil luminosidad ambiente. Un último contingente de peces abisales, finalmente, goza de la facultad de amplificar la luz percibida y ver con claridad en zonas negras como el betún.

Más curioso todavía es el esfenodón de Nueva Zelanda que no cuenta precisamente con ojo de pez. Este reptil, que se parece algo a un lagarto, no tiene, sin embargo, nada que ver con él. Se trata de un auténtico fósil viviente que se caracteriza por el vestigio de un tercer ojo frontal. Ese órgano no percibe directamente los rayos luminosos, pero es sensible a las variaciones de la intensidad luminosa ambiente.

Los batracios; los reptiles marinos, como las tortugas; los cocodrilos y las aves acuáticas que se sumergen en busca de alimento están dotados de un tercer párpado transparente que se abate sobre el ojo transversalmente para protegerlo durante la inmersión. Los mamíferos marinos, por último, están equipados con el indispensable cristalino esférico. Algunos, como la nutria de mar, cuya visión debe ser alternativamente aérea y subacuática, presentan cristalinos “regulables” que cambian de forma para responder a las exigencias del medio. Sin accesorio alguno (unas lentes de buceo, por ejemplo), el hombre dispone de una visión subacuática confusa e imperfecta; en verdad, no podría ser considerado mamífero marino, es decir no tenemos nada del ojo de pez.

Ojo de pez compuesto

La langosta, con sus ojos compuestos situados en la extremidad de un pedúnculo flexible, goza de una visión prácticamente circular. Un ojo compuesto, como muestra claramente el gran primer plano de la fotografía de la izquierda, está constituido por innumerables facetas que delimita una fina retícula de estriaciones. Este tipo de ojo de pez es extremadamente “antiguo”. Se han encontrado los primeros ejemplares en los fósiles del Cámbrico, que se remontan a quinientos millones de años. Era característica de los trilobites, ya desaparecidos y emparentados con los crustáceos, y se encuentra todavía hoy en gran número de crustáceos y de insectos. (La ausencia de ojos o la presencia de tipos originales de ojo de pez múltiples es un carácter secundario en estas especies.)

Para tratar de dar una idea de las imágenes que percibe una langosta, el fotógrafo ha extraído el cristalino de una de ellas y lo ha situado ante una parte del objetivo de su cámara antes de fotografiar una estrella de mar. La porción desenfocada de ésta corresponde a la imagen que percibe la langosta, mientras que la parte clara corresponde a la que ve el ojo humano.

El ojo compuesto difiere fundamentalmente de ese aparato fotográfico que es nuestro órgano visual. Está constituido por un cierto número de elementos unitarios, los omatidios; fotorreceptores sensibles, independientes entre sí, pero sincronizados. Cada omatidio comprende células retinianas que comportan en su cara interna bastoncillos (rabdómeros cuyo número puede alcanzar los 2.500) reunidos en un haz llamado rabdoma y que contiene el pigmento fotosensible. La unión de las fibras nerviosas emitidas por las células retinianas constituye el nervio óptico. Los diferentes omatidios, separados entre sí por células pigmentarias (cuya disposición evita o favorece, como explicamos más abajo, la interferencia de las imágenes), están cubiertos por delante por un cono o cristalino. Una córnea recubre toda la superficie del ojo de pez y presenta a veces facetas, cada una de las cuales corresponde entonces a un omatidio.

Ven principalmente el movimiento

El ojo de pez compuesto ve por “aposición” o por “superposición” de imágenes. En el primer caso, los manguitos de pigmento que rodean los omatidios impiden la dispersión del flujo luminoso para que no se propague a los demás. Se forman entonces tantas imágenes como omatidios hay. Imágenes que son poco luminosas, pero claras. Cuando el pigmento se concentra en las dos extremidades del omatidio, la luz pasa libremente de uno a otro antes de alcanzar el nervio óptico y de fusionarse con los rayos luminosos que penetran por las otras facetas. Se da una superposición de imágenes, que son más luminosas, pero menos claras. Los mensajes captados por los ojos compuestos están de alguna forma desorganizados, puesto que lo que es “visto” por un omatidio puede ser transmitido al cerebro de una fibra nerviosa diferente. La visión resulta, pues, imprecisa, desenfocada; pero es mejor ver mal que no ver nada. Los animales dotados de este tipo de ojos poseen, por lo demás, una notable facultad de adaptación de su visión a las condiciones de iluminación. Los pigmentos, que a plena luz rodean completamente el omatidio y proporcionan imágenes por aposición, emigran hacia los dos polos cuando la luminosidad ambiente es débil.

Los ojo de pez compuestos están perfectamente adaptados para la percepción del movimiento. Cada omatidio está “enfocado” en una dirección ligeramente diferente del omatidio contiguo; es capaz, así, de percibir cosas que, en sí mismas, no tienen significación alguna. Pero cuando el cerebro integra los centenares de señales captadas, se forma, según se piensa, una imagen que tiene el aspecto de un mosaico. Todavía no ha llegado a determinarse la aptitud exacta del cerebro de la langosta para interpretar las informaciones recibidas, pero es posible que la visión de los crustáceos sea más clara que lo que dejaría suponer tanto la estructura de su órgano visual como la fotografía de la estrella de mar “vista” a través del cristalino de una langosta.

En cuanto a los insectos, se ha podido hablar (Rémy Chauvin) de una auténtica “lupa temporal”. Puesto que el ojo compuesto registra de 250 a 300 imágenes por segundo, mientras que el ojo humano no percibe sino 24, el animal vive, por así decir, un auténtico “tiempo dilatado” diferente del nuestro, más “prolongado”.

Cómo funciona el ojo del pez

¿Qué visión de su universo tiene el pez? No disponemos aún de medio alguno para poder responder con precisión a esta pregunta. Ciertas experiencias tienden, a probar que ven mucho más lejos en su campo lateral. En contrapartida, parece que gozan de una agudeza visual superior en su campo anterior, y eso no deja de serles sumamente beneficioso cuando se trata de capturar una presa o de evitar un obstáculo.

La acomodación

A la mayoría de los peces les faltan los músculos que permitirían modificar la curvatura del cristalino del ojo de pez. Para realizar la acomodación óptica requerida para la visión de cerca o de lejos, y hacer converger los rayos en su retina, des plaza la totalidad de su cristalino hacia adelante o hacia atrás.

El ojo del hombre es esférico; el ojo de pez, aplanado. Nuestro cristalino es oval y puede adaptar su curvatura a la distancia de los objetos. El cristalino del pez es esférico y rígido. No puede cambiar de forma; pero es capaz, en contrapartida, de modificar su posición en el ojo, adelantándose cuando se trata de obtener una visión clara de los objetos cercanos, y, por el contrario, retroceder cuando el objeto está muy alejado. El humor vítreo del ojo del hombre es un cuerpo gelatinoso relativamente compacto que sostiene el cristalino, mientras que el del ojo de pez es líquido.

El ángulo visual

Los dos ojos del lenguado y de otros pleuronéctidos están situados al mismo lado de la cabeza. Cuando la joven larva de la especie, de simetría bilateral, sufre la metamorfosis que hará de ella un pez plano que vivirá el resto de su existencia acostado sobre uno de sus lados, el ojo dirigido hacia el fondo emigra a la cara superior para continuar ejerciendo su función.

El pez ángel emperador, con sus ojos situados a una y otra parte de la cabeza, obtiene simultáneamente dos imágenes diferentes del mundo que le rodea. Pero sus globos oculares son muy prominentes; y, merced a su facultad de hacer girar cada ojo hacia adelante, hacia atrás, hacia arriba o hacia abajo, goza de una visión que abarca prácticamente 360°.

Los cetáceos tienen en su mayoría ojo de pez relativamente pequeños y retraídos. Su talla y su velocidad exigen obtener informaciones precisas más lejos de lo que permite la transparencia de las aguas. Han tenido que recurrir, pues, a un sistema de ecolocalización acústica.

La posición del ojo de pez

Los cefalópodos, esos moluscos sin concha externa, entre los cuales hay que citar a los calamares, los pulpos y las sepias, tienen un aparato visual extraordinariamente desarrollado y del mismo tipo que el nuestro, es decir, “fotográfico”. Sus ojos ocupan, en la cabeza, una posición alta y muy adelantada. Por ello, gozan de una visión binocular o estereoscópica, a la vez en el campo anterior y superior. La sepia, que a la facultad de cambiar de color aúna la aptitud de moverse con celeridad, posee también una excelente visión y dispone, pues, de un sistema defensivo excepcional. En los rubios o triglas, el ojo de pez está rodeado por pequeñas expansiones cutáneas.

Visión monocular y visión binocular

En los peces, la ausencia de cuello se compensa con la amplitud del campo visual y la movilidad del cuerpo flotando en el agua. Para observar el entorno, el animal dispone, en efecto, de dos ojo de pez de visión monocular, muy móviles y protuberantes, cuyo ángulo visual es de 150° (es decir, 300° o más para ambos ojos).

Cuando el pez está nadando, las ondulaciones de su cuerpo presentan alternativamente un ojo y luego el otro hacia la presa (o el buceador) situada delante: es la visión monocular, que le proporciona una “idea” espacial de su medio. Si quiere examinar un objeto más detalladamente, deja de nadar, se pone de frente y dirige sus ojos hacia adelante, avanzando o retrocediendo su cristalino: se tiene entonces la visión binocular estereoscópica, y el ojo de pez ve claramente una imagen en relieve.

La visión en las tinieblas

El resplandor de los ojos de un gato sobre el que se enfocan en la oscuridad los faros de un coche es un espectáculo familiar para los animales terrestres que somos. Pero en el agua se observa el mismo fenómeno entre numerosos peces. Resulta particularmente impresionante en el tiburón, cuyo ojo posee en la parte posterior de la retina una capa reflectante conocida con el nombre de tapetum lucidum (tapiz brillante), capa constituida por una serie de espejos con una disposición específica. Gracias a ella, el animal ve incluso cuando la luminosidad ambiente es muy débil. Un rayo luminoso de escasa intensidad, atravesando la retina del escualo, no puede sino estimular una única célula visual; en este caso, el espejo situado detrás del bastoncillo impresionado capta la luz y la refleja sobre la retina en un ángulo ligeramente diferente del propio del rayo original. Otro bastoncillo perteneciente al mismo grupo celular se ve entonces implicado, lo que multiplica la eficacia de la acción nocturna. Los habitantes de los abismos se han adaptado de múltiples maneras a las dificultades inherentes a la vida en las tinieblas.

El ojo de pez, sobre todo, han evolucionado de forma extraordinaria. En la mayoría de las especies son grandes y las órbitas ocupan casi la mitad del cuerpo. Pero la dimensión del ojo no es en sí misma significativa si no va acompañada de un ensanchamiento de la pupila, que posibilita el paso de una mayor cantidad de luz.

Naturalmente, los ojos hipertrofiados están a menudo tapizados interiormente por amplias retinas, en las que un mayor número de células visuales mejora la sensibilidad de la percepción. El ojo de pez es comparable a una cámara, y si el tamaño del aparato influye sobre la calidad de las imágenes, no ejerce, en contrapartida, efecto alguno sobre la luminosidad del objeto. El factor determinante es la relación entre el diámetro del iris y la distancia focal del ojo, lo que los fotógrafos llaman “abertura del objetivo”. Así, para gozar de una visión de buena calidad, los habitantes de las profundidades deben poseer pupilas sensiblemente mayores que las de sus congéneres de aguas menos profundas, posibilitando, en consecuencia, el paso de un mayor flujo de rayos luminosos.

Peces Marinos / Peces Tropicales / Tipos de Peces / Mamiferos Marinos / Ecosistemas Marinos / Reproduccion de Peces / Ojo de Pez / Fondo Marino