Ojos de muchos tipos

Un ojo ha sido considerado siempre como algo maravilloso. Ha sido el ejemplo típico que se solía poner de la necesidad de un creador, para un plan tan perfecto.

¡Qué lástima que, en realidad, sea algo tan trivial!

La luz es algo que hay en el entorno de muchos seres vivos. Es una forma de energía. Y la energía provoca cambios. Se quiera o no, un ser vivo terminará influido por la luz. La luz está hecha de fotones que vibran una determinada longitud de onda, ni mucha ni poca. Si vibraran mucho tendrían mucha energía, tanta como para romper la molécula encargada de recogerlos. Y eso no es bueno. Si vibraran poco, la molécula encargada de recogerlos no sufriría ningún cambio. Y eso es inútil.

Desde antes de la fotosíntesis los seres vivos saben emplear la luz.

Todo empezó con la mancha ocular. En un organismo unicelular. ¡Qué vergüenza! Una cosa tan complicada como el ojo inventada por un bichito con una única célula. Se trató de alguien parecido a Euglena. Su propio nombre quiere decir “bicho con ojo de verdad” en griego. Es un protista, un organismo eucariota de una única célula, que está relacionado tanto con plantas como con animales. Con plantas porque muchas Euglenas tienen cloroplastos y hacen la fotosíntesis. Con animales porque muchas Euglenas no tienen cloroplastos y son nadadoras y descomponedoras. Depende de que haya luz o no. Podrían estar en la base de ambas líneas evolutivas, parecerse a un antepasado común para plantas y animales.

Esa mancha ocular está conectada al flagelo. Hace que la célula se mueva hacia él cuando recibe luz. Porque fabrica una molécula (AMPc) como consecuencia de la luz recibida. Y esa molécula actúa como mensajero, uniéndose al sistema motriz del flagelo y provocando cambios en la dirección y velocidad.

Aunque el origen de la mancha ocular pudo ser para proteger del exceso de luz. De los fotones que rompen. Con el tiempo se le añadió la otra función, la de “ver”.

Ese es el primer ojo.

Luego vinieron más. Y más complejos. Pero lo básico ya estaba inventado.

Lo siguiente fue saber con precisión de dónde procedía la luz. Para eso se necesitaba dirección. La mancha de pigmentos tendría que estar rodeada por moléculas opacas excepto por un sitio, una abertura. Si entraba luz ya se sabía que procedía de algo en la dirección de la abertura. Ya tenemos un ojo con forma de copa.

El siguiente paso fue aumentar la cantidad de luz que penetraba por la abertura. Para eso se necesita un cuerpo con forma de lente y relleno de algún tipo de líquido adecuado, transparente, que concentre los rayos. Este tipo de ojo sólo aparece cuando el organismo es pluricelular. Así, hay una célula especializada en fabricar pigmentos fotosensibles, otra en ser opaca, otra en ser una lente.

Los animales pluricelulares terminan por tener un sistema nervioso. Es entonces cuando pueden tener varios ojos. Y, en función de que la luz llegue más a uno u otro, puedo activar unos músculos u otros. El ojo, en el siguiente paso, se conectó con el cerebro incipiente. Los ojos, más bien. Porque había que tener muchos ojos para detectar muchos rayos de luz.

Ya tenemos los ojos compuestos de los artrópodos. Compuestos de ojos simples llamados omatidios.

Ojo compuesto

Como puedes ver, realmente hay más células. Pero no pretendo una explicación exhaustiva.

Pero hubo otra solución, menos evidente. En insectos, el cerebro interpreta lo que cada ojo le dice. Pero el ojo unidad no ve realmente nada. Es el cerebro el que se encarga de casi todo. Menos de captar la luz. En otra línea, en moluscos y en vertebrados, el ojo realmente ve. El ojo interpreta la información y la manda al cerebro algo elaborada, menos en bruto que en insectos.

Consistió en crear una única forma de copa para muchas células. Un único revestimiento opaco con una única abertura y una única lente (el cristalino), pero con muchas células fotosensibles juntas. En artrópodos, cada célula fotosensible tiene su copa opaca, su abertura y su lente. Aquí no. La ventaja es que se puede percibir el movimiento. ¿Cómo? Fácil. Primero la luz entra por la abertura en una dirección e ilumina un conjunto de células fotosensibles. Luego, conforme cambia de dirección va iiluminando otra serie de células fotosensibles. Y así.

Y no es difícil de inventar. Basta con una mutación que haga que dos células fotosensibles se dividan cuando no les toca. Quedarían encerradas dentro de la copa opaca, con abertura común y lente común. Es un buen ojo este ojo. Aunque sólo perciba sombras que aparecen y desaparecen.
Lo tienen anélidos poliquetos. Es el ojo en cámara.

Pero. Pero al ser más grande, la abertura es más grande. Y eso hace que entre más luz pero que la imagen sea menos nítida (cuanta más luz entra más células fotosensibles se iluminan y menos claro es dónde acaba y dónde empieza el rayo de luz). Así que hubo que inventar un sistema que regulara cuánta luz entra: un iris. El iris ayuda a enfocar, a hacer nítida la imagen. A ver.

Sin embargo, el fondo del ojo no está igual de bien organizado en cefalópodos y en nosotros. Nuestras células fotosensibles proceden del sistema nervioso. Estaban dentro y terminaron saliendo hacia fuera. Es como si el cerebro se hubiera asomado a una ventana. Apuntan en la dirección equivocada, hacia el fondo del ojo. Por tanto, el rayo de luz tiene que atravesar la parte posterior de esas células. Eso no es una ventaja. Además, como proceden del sistema nervioso, los vasos sanguíneos están por encima, no por debajo, como sería lógico. Como en los cefalópodos. En ellos todo es más fácil. En ellos las células fotosensibles proceden de la piel. Apuntan hacia el sitio correcto y tienen los vasos sanguíneos debajo, como debe ser. Sin embargo, el cristalino suyo es peor.

Ojo de cefalópodos

Ojo de vertebrados

Tampoco es igual el ojo en todos los vertebrados. Nos diferenciamos en qué músculos hay para ajustar el enfoque. Pero eso es para otro día. Con el párpado y la lágrima.

4 Replies to “Ojos de muchos tipos”

  1. Alba

    Te quería felicitar,porque es la primera vez que leo biología desde un lugar mucho más ameno y menos académico -y no porque no lo sea-.
    Muchas gracias!

    Responder
  2. DIANA GARCIA

    MUCHAS GRACIAS MI ESTIMAD JOSE LUIS.- ME DA MUCHA ALEGRIA PORTE ESCRIBIR, REALMENTE ME SIENTO MUY CONTENTA CON TODA LA INFORMACION QUE ME HAS PROPORCIONADO PARA UN DEBER EN LA UNIVERSIDAD, ESTOS MAS QUE SEGURO QUE ME SERVIRA DE MUCHO.-

    SALUDOS DESDE GALAPAGOS . ECUADOR

    Responder

Deja un comentario si lo deseas. ¡Y gracias por leer! :)