La aberrante visión del pulpo

Los pulpos son maestros del camuflaje, las sepias se comunican cambiando de color y los calamares tratan su piel como un folio en blanco sobre el que plasman todo tipo de efímeros patrones. Son animales profundamente visuales y dependen de los colores para comunicarse entre ellos y con su entorno. Sin embargo, por paradójico que parezca, no estamos seguros de que sean capaces de ver en color.

En nuestros ojos la luz entra a través de la pupila y atraviesa en plena oscuridad una serie de estructuras encargadas de hacer que todos esos rayos coincidan sobre una pequeña parte del fondo de nuestro ojo. Allí se encuentra la retina, compuesta por una inmensa cantidad de células encargadas de detectar esta luz y transformarla en la información eléctrica que nuestro cerebro interpretará. En cuanto a la percepción del color, la clave está en que nuestra retina tiene tres tipos de células encargadas de distinguir los colores. Unas detectan la luz roja, otras la verde y unas terceras la luz azul. Combinando las tres conseguimos toda la amplia gama de colores que somos capaces de percibir. De hecho, las pantallas de nuestros móviles funcionan igual, sumando pequeños píxeles rojos, verdes o azules hasta formar una imagen a todo color. Sin embargo, la retina de los pulpos, calamares y sepias no es así, porque en ella no hay células especializadas en detectar colores.

Entonces, ¿cómo es posible que los cefalópodos se disfracen con tantos colores si son daltónicos? Cuando los pulpos se mimetizan con el entorno saben qué color imitar, incluso cuando se trata de objetos que no han visto. ¿Por qué iban las sepias a transmitir sus emociones con colores cuando sus congéneres no pueden verlo? La respuesta sigue siendo un misterio, no obstante, existe una posible explicación más relacionada con la física que con la biología.

La evolución de los ojos

Nuestros ojos y los de los cefalópodos evolucionaron de forma independiente, pero ambos siguieron algunos pasos en común. Al principio de la evolución las células sensibles a la luz estaban en la superficie de la piel, bombardeadas por claridad proveniente de todas direcciones. Con el paso de miles de generaciones fueron hundiéndose, escondiéndose dentro de cámaras oscuras como nuestros globos oculares, delimitando el ángulo en que la luz podía llegar a ellas y mejorando el enfoque. De hecho, esta estrategia de enfoque es tan útil que si utilizas gafas puedes probarla ahora mismo. Haz un pequeño agujero redondo en un papel, quítate las gafas, cierra un ojo y mira a través del folio. Verás cómo todo gana definición.

Pero esto no era todo, porque a medio camino entre el exterior del ojo y la retina se formó el cristalino. Una lente con forma de lenteja capaz de desviar estos rayos de luz, haciendo que se concentren sobre un mismo punto de la retina mejorando todavía más la agudeza visual.

El iris fue la siguiente revolución, contrayéndose para controlar el tamaño de la pupila y por lo tanto regulando cuánta luz se proyectaba en el fondo de los globos oculares, sobre la retina. Sin embargo, la pupila de la mayoría de los cefalópodos tiene formas de fantasía muy alejadas de esta redondez. Siluetas inquietantes, que, lejos de ser redondas como las nuestras, parecen un mal recorte de papel, irregulares y flácidas. Unas pupilas incapaces de enfocar, una condena a vivir en un mundo difuminado. Pero ¿por qué? La naturaleza no se esfuerza en vano y parece más sencillo formar pupilas redondas que darles ese complejo contorno. ¿Acaso podrían estar sacrificando la agudeza visual a cambio de algo más valioso?

Un arcoíris dentro del ojo

Hace dos años, un estudio conjunto entre las universidades de Berkeley y Harvard sugirió que estas pupilas irregulares estarían potenciando un fenómeno llamado “aberración cromática”. Esta podría estar ayudando a los cefalópodos a ver en color aun no teniendo receptores preparados para ello.

La luz blanca que nos llega es una mezcla de colores que, al atravesar una lente (como las gotas de lluvia) se separan en un arco iris, se refractan. Esto ocurre porque no todos los colores se ven desviados con el mismo ángulo y, por lo tanto, es algo que sabemos desde tiempos de Newton y sus prismas de vidrio. Este efecto es muy frecuente en telescopios refractores y cámaras de fotos, cuyas imágenes parecen tener halos de distintos colores rodeando los objetos, como esotéricas auras.

Eso es exactamente lo que ocurre con nuestro cristalino, cuando vemos un objeto no podemos enfocar todos sus colores a la vez, si hacemos que su luz roja se concentre en nuestra retina, su luz verde y azul se difuminará un poco. Por suerte, la diferencia es prácticamente imperceptible en nuestro caso, porque nuestra pupila, tan redonda ella, ayuda a que los rayos de luz entren paralelos entre sí. Los calamares en cambio lo tienen mucho más complicado.

Capas sobre capas de colores

La pupila rasgada de los cefalópodos no está abierta en su centro, como es nuestro caso, por lo que toda la luz que llega al cristalino lo hace en ángulo, potenciando la aberración cromática. Ahora si tratamos de centrarnos en la luz roja de un objeto veremos que el resto de los colores quedan bastante desenfocados, y esta es la clave. Acortando o alargando la distancia focal (distancia entre la lente y el punto donde se concentra la luz) los cefalópodos podrían llegar a ver por separado todos los colores en los que se descompone una imagen. Podemos imaginarlo como varias versiones superpuestas del mismo objeto, una mostrando solo sus tonos rojos, otra sus tonos verdes y así para cada color que sean capaces de enfocar.

Por supuesto, todo esto no es una certeza, pero es la mejor explicación con la que contamos. De hecho es bastante sólida y ha podido ser testada con simulaciones informáticas. En cualquier caso, de ser así, podríamos explicar muchas cosas, unir extrañas piezas que hasta ahora habían permanecido sueltas sobre el tapete. La forma de la pupila de los pulpos, la misteriosa ausencia de receptores del color, la gran importancia que los colores tienen en su comportamiento, todo parece justificarse en esta hipótesis de las aberraciones cromáticas.

Aunque hay algo todavía más impactante, y es pensar en la belleza de la solución y en cómo tras cada ojo de cada cefalópodo se esconde un arco iris sin el cual su vida sería una triste escala de grises.

QUE NO TE LA CUELEN:

• Aún no ha sido probado que este modelo corresponda a la realidad. Sin embargo, no solo explica la visión en color de los cefalópodos, sino que encaja con todo lo que ya sabíamos sobre ellos.
• Toda lente, incluido el cristalino de nuestros ojos, produce cierta aberración cromática. La diferencia está en que en nuestro caso las distancias focales varían menos.
• No todos los cefalópodos carecen de receptores para el color. Existe una excepción, el calamar luciérnaga (Watasenia scintillans) posee tres tipos de receptores capaces de distinguir tonos entre el azul y el verde.

REFERENCIAS (MLA):

• Alexander L. Stubbs and Christopher W. Stubb. “Spectral discrimination in color blind animals via chromatic aberration and pupil shape”. PNAS., 113.29 (2016): 8206–8211
• Wen-Sung Chung “Comparisons of visual capabilities in modern Cephalopods from shallow water to deep sea.” PhD dissertation. Queensland Brain Institute, University of Queensland, St. Lucia, QLD, Australia. (2014)