LA VISIÓN EN LAS RATAS PIGMENTADAS
Visión del color
Humanos y ratas tenemos dos tipos de receptores de luz: los conos (sensibles a la luz y el color) y los bastones (sensibles a la luz pero no al color). Sin embargo las retinas de los humanos y las ratas difieren en los tipos y en la densidad de los conos.
Los humanos tenemos tres tipos de conos de color en nuestras retinas. Nuestra visión es tricromática, con conos sensibles a una longitud de onda corta (color azul), a una longitud de onda media (color verde) y a una longitud de onda larga (color rojo). Las ratas tienen solo dos tipos de conos (visión dicromática), que perciben el verde y el azul.
Por lo tanto la retina de la rata es sensible a los verdes y azules. Los demás colores serán matices de gris. Las ratas no tienen muchos conos (1% frente al 5% en humanos) así que la percepción del color de las ratas será más débil que la nuestra, no siendo muy importante el color para las ratas, siendo mucho más importante el brillo.
Las ratas, como hemos dicho, pueden ver la luz ultravioleta. ¿Para qué les sirve esta percepción? Todavía no se sabe muy bien y actualmente es un campo que está siendo investigado, aunque aquí tenemos algunas posibilidades:
Ver las marcas de orina: la orina es visible con luz ultravioleta (nosotros podemos ver sus marcas de orina utilizando una lámpara de luz negra). Por lo tanto, cuando los roedores dejan marcas de orina pueden tanto verlas como olerlas.
El cuerpo balo luz UV: diferentes partes del cuerpo del animal pueden reflejar diferentes cantidades de luz ultravioleta.
Visión ultravioleta en el crepúsculo: la luz UV no es visible por la noche, pero es abundante durante el día. Curiosamente, hay un aumento significativo de la radiación UV por la mañana y durante el crepúsculo. Las ratas son animales nocturnos, pero también están activas durante las horas crepusculares. Por lo tanto, es posible que las ratas tengan esta visión UV por que les es útil durante estas horas.
Agudeza visual
La agudeza visual se mide en ciclos por grado (CPG), una medida del número de líneas que se pueden ver dentro del campo visual. La agudeza de los humanos es de unos 30 CPG, la de las ratas pigmentadas es de 1 CPG y la de las ratas albinas es de 0’5 CPG.
En combinación con una agudeza visual pobre, las ratas tienen una enorme profundidad de campo, que es el rango de distancias a las que un objeto está enfocado. En los humanos, la profundidad de campo es de 2’3 metros a infinito. En las ratas, esta profundidad de campo es de 7 cm. a infinito. Esto puede ser debido al pequeño tamaño de sus ojos y a su agudeza visual pobre.
Orientación
Las ratas tienen los ojos a los lados de la cabeza, haciendo que tengan un gran campo de visión pero menos visión binocular (y por ello menos percepción de profundidad que los animales con los ojos en la parte frontal de la cabeza).
Sin embargo, hay otras maneras de percibir la profundidad además de la visión binocular. El paralaje de movimiento es uno de esos métodos. Cuando uno mueve la cabeza de lado a lado, los objetos parecen cambiar de posición respecto a otros y los objetos más cercanos parecen moverse más rápido que los lejanos.
Las ratas usan el movimiento de paralaje para calcular la profundidad. Legg y Lambert (1990) contaron el número de movimientos de cabeza verticales de las ratas antes de que éstas saltaran entre dos plataformas. Si se aumentaba la distancia entre plataformas, las ratas balanceaban la cabeza más y en un movimiento más amplio antes de saltar.
Las ratas se orientan utilizando señales visuales. Por ejemplo, Carr (1913) encontró que las ratas entrenadas en un laberinto sin lados no encontraban la salida si se giraba el laberinto, pero sí lo hacían si también se giraban los objetos del entorno junto con el laberinto. La presencia de señales visuales en laberintos facilita su aprendizaje.
En distancias muy cortas las ratas confían más en sus bigotes que en sus ojos. En un experimento, las ratas fueron colocadas sobre una hoja de vidrio. La mitad de la hoja estaba sobre una plataforma y la otra mitad sobre el vacío. Las ratas eligieron las dos mitades para pasar igualmente, ya que sus bigotes les decían que era una superficie sólida por la que podían caminar. Sin embargo, las ratas con bigotes recortados eligieron la zona con la plataforma debajo, ya que dependían de la visión para percibir la profundidad.
LA VISIÓN EN LAS RATAS ALBINAS
Las ratas albinas no tienen pigmentos (melanina) en sus ojos. Esto significa que no hay pigmentos en el iris (el ojo se ve rojo por la sangre de los capilares), ni en la parte más profunda del ojo, donde se absorbe la luz. Sin este pigmento la luz se dispersa y el ojo queda inundado de luz. Con el tiempo esto provoca la degeneración de la retina. Además, los albinos tienen alguna anomalía en las conexiones neuronales entre ojos y cerebro. El resultado de todo lo anterior es que las ratas albinas tienen una visión muy pobre.
Baja agudeza visual
La incapacidad de las ratas albinas para controlar los niveles de luz entrante, la dispersión de la luz dentro del ojo y la progresiva degeneración de la retina les lleva a tener una agudeza visual muy pobre.
Deterioro de la visión con luz brillante
Al no poder controlar los niveles de luz entrante y carecer de pigmentos en el irirs, la luz pasa directamente a la retina, deslumbrándolas.
Deterioro de la visión con poca luz
Pocos bastones, pocos foto-receptores: los bastones necesitan un precursor de la melanina para desarrollarse (dopa). sin este precursor de la melanina, alrededor del 30% de los bastones no se desarrollan. Además, los bastones de las ratas albinas tienen menos foto-receptores que los de las ratas pigmentadas. Los bastones y sus receptores son útiles para detectar los bajos niveles de luz, por lo que las ratas albinas pueden tener problemas para ver en condiciones de poca luz.
Adaptación a la oscuridad tardía: a las ratas albinas les lleva más tiempo adaptarse a la oscuridad que a las pigmentadas. Las pigmentadas se adaptan a la oscuridad en unos 30 minutos, mientras que las ratas albinas tardan 3 horas en adaptarse. Esto viene de la falta de melanina de las ratas albinas. Los ojos que carecen de melanina reducen la bio-disponibilidad del calcio. El calcio juega un papel clave en la capacidad de la retina para adaptarse a condiciones de luz baja.
Problemas de coordinación en la visión
En los mamíferos pigmentados el lado izquierdo de cada ojo está conectado con el hemisferio derecho del cerebro, y el lado derecho de cada ojo está conectado al hemisferio izquierdo. En los albinos la mayor parte del ojo izquierdo está conectado al hemisferio derecho del cerebro, y la mayor parte del ojo derecho se conecta con el hemisferio izquierdo. Además, las proyecciones de los nervios implicados en la visión están desorganizadas. La consecuencia de todo esto es que los albinos pueden tener problemas de coordinación y procesamiento de lo que ven sus ojos.
Mala percepción de la profundidad
La baja agudeza visual de los albinos conduce a la mala percepción de la profundidad.
Pobre percepción del movimiento
Las ratas albinas albinas tienen deteriorada en gran medida la percepción del movimiento. No es que sean ciegas al movimiento, pero tienen una percepción deficiente de éste en comparación con las ratas pigmentadas.
Degeneración retiniana
Además de la luz deslumbrante, la luz ambiental puede causar la degeneración de la retina de forma irreversible. Los bastones, al ser más sensibles a la luz, degeneran con mayor facilidad que los conos, y por ello se reduce la capacidad de ver con poca luz.
Anomalías de la fibra del cristalino
Las fibras del cristalino de los albinos son anormales en comparación con las de las ratas pigmentadas. Las fibras del cristalino pigmentadas tienen muchas más articulaciones entre ellas que las fibras de un cristalino no pigmentado.
CONCLUSIÓN
Las ratas pigmentadas ven un mundo borroso, de colores del verde al azul (incluido el ultravioleta) y tenues. Dependen menos de la visión y mucho del olor y del oído que nosotros. Tener una visión pobre no es un obstáculo para una rata, ya que vive en un mundo rico en olores y sonidos y puede andar y orientarse gracias al tacto y sus bigotes.
Las ratas albinas son grandes deficientes visuales o ciegas a las pocas semanas de abrir los ojos. Sus retinas se degeneran rápidamente, sus cerebros tienen problemas para coordinar las imágenes de sus dos ojos y ven mal con luz brillante y luz tenue. Las albinas tendrán que compensar su casi-ceguera utilizando sus demás sentidos.
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