Blog Post

Hace años, visitando un museo, un estudiante de arte poseído por un entusiasmo y estimulado por una admiración desmedida hacia el gran Velázquez, nos hablaba de pinceladas atrevidas, inconexas en la cercanía pero con sentido desde la distancia, de sus influencias en los impresionistas del XIX, de las intenciones e interpretaciones de sus lienzos, de su impresionante e innovadora técnica apreciable en sus eternas obras maestras.

Bajo el agua, no hay lienzos expuestos, ni salas, ni letreros, ni auto guías. Pero allí, desde los primeros centímetros donde algunos hacen paradas de seguridad, hasta los fondos donde algunas pretenden fundirse con el azul, podemos apreciar la mano de un artista cuyas pinceladas atrevidas e inconexas cobran sentido cada segundo que pasa. Un artista que ha desarrollado innovadoras técnicas, con muchas interpretaciones y muchos intereses.

De nuevo, la naturaleza, se presenta como un virtuoso creador que nos regala verdaderas obras de arte, vanguardistas, funcionales y de gran belleza. De nuevo, la naturaleza, nos sorprende con diseños y procedimientos sorprendentes. De nuevo, la naturaleza nos ofrece motivaciones y objetivos para nuestras próximas inmersiones. ¿Te has preguntado alguna vez el porqué de ciertos colores, de determinados cambios, de ciertos patrones? ¿Alguna vez has pensado como se hace?

En este artículo, vamos a tratar de responder a estas, y quizás, otras cuestiones. Es posible que, la próxima vez que entres al agua y veas las llamativas libreas de los lábridos, no te quedes sólo en su llamativo aspecto.

Deberíamos servir a la naturaleza y no contrariarla…

Esperamos que este humilde escrito despierte vuestro interés, os resulte ameno y consiga que disfrutéis más en las próximas inmersiones.

1.- Es mundo donde puedes durar menos que Pinocho en un aserradero
El ecosistema marino es enorme, descomunal, imponente. Cubre dos tercios de la superficie terrestre con sus 1.370 millones de kilómetros cúbicos que contienen el 97,6% del agua de nuestro planeta. Si eso no fuera suficiente, la parte abiótica también incluye la parte sólida correspondiente a las costas y a los fondos.

Un ecosistema con unas dimensiones tan gigantescas permite la existencia de miles de comunidades que se adaptarán a las condiciones particulares de cada una de las zonas que encontraremos pese a la inexistencia de barreras o límites geográficos análogos a las que encontraríamos en tierra firme. En cada una de estas divisiones y subdivisiones encontraremos especies con una aclimatación específica a las condiciones diferenciales según criterios tan fundamentales como la profundidad, la luz, el tipo de sustrato, la cantidad de alimento, la temperatura, la salinidad, etc.

Por supuesto, la adaptación a la que me refiero conseguirá, evolutivamente hablando, que cada una de las especies haya desarrollado características propias para poder realizar con éxito funciones como la reproducción o la alimentación, siendo estas, las responsables de la morfología final de cada individuo.

La característica más importante del mar es que se extiende en las tres direcciones del espacio, es decir, el medio es tridimensional e inestable, soportando el fuerte dinamismo provocado por mareas, corrientes y oleajes. Todos estos factores limitarán la distribución de los seres marinos.

En este complicado mundo tridimensional, distinguiremos dos dominios muy claros. Por un lado, el Pelágico (del Griego piégalo- pélagos- πέλαγος – cuyo significado es “mar abierto”) y que hace referencia a la columna de agua. Por otro lado tenemos el dominio bentónico (del Griego bentos – bentos – βένθος y que alude al “fondo marino”). Ambos dominios presentan subdivisiones marcadas por los factores que enumeramos anteriormente.

En resumen, para cada sistema o subsistema subacuático encontraremos adaptaciones en los seres vivos que permitirán a los individuos garantizar la alimentación, la reproducción y, por supuesto, la supervivencia. Las conformaciones evolutivas de los diferentes órganos de estos individuos dependerán de las condiciones particulares del sistema en el que realicen cada función básica. Si nos referimos, en concreto, a la capacidad de mimetizarse de las especies, según el lugar elegido para vivir, alimentarse o reproducirse dispondrán de una morfología y un colorido adecuado para ese entorno determinado.

Dejando por un momento de lado la función reproductora, convendremos en que todos los filos deberán asegurarse cubrir sus necesidades vitales por medio de la alimentación, formando las llamadas cadenas alimenticias. Estas, también dependerán de las características del dominio en cuestión y del tipo de nutriente necesario por lo que, la forma de comer y evitar ser comido determinarán tanto la morfología del individuo como sus cualidades miméticas

Puesto que hay dos dominios principales, también encontraremos dos cadenas (o redes) alimenticias de primer orden: La cadena alimenticia de ingestión (en el sistema pelágico) y la cadena alimenticia detrítica (en el sistema bentónico). La cadena alimenticia de ingestión presentará este orden:

 Vegetales
 Protozoos herbívoros
 Zooplancton
 Planctófagos
 Carnívoros de primer orden
 Carnívoros de segundo orden

Mientras que la cadena detrítica básicamente será así

 Detritos
 Organismos detrívoros
 Carnívoros de primer orden
 Carnívoros de segundo orden

En las zonas costeras las cadenas alimenticias suelen ser más cortas y de menor complicación que en las zonas oceánicas:

 Vegetales
 Herbívoros
 Carnívoros de primer orden
 Carnívoros de segundo orden

Evidentemente, la supervivencia de las especies se basa en comer y no ser comido por lo menos hasta que puedas reproducirte, y eso, en un mundo donde puedes durar menos que Pinocho en un aserradero…

2.-No es lo mismo un pelágico que te la p… (Mejor lo dejamos estar ¿no?)
Las especies marinas objeto de esta serie de artículos, viven en la columna de agua, es decir, en el medio acuático. Son los animales que trataremos de ver aunque nuestras inmersiones se realicen en un área diminuta dentro de la inmensidad que supone un medio acuático. El sistema pelágico, por lo tanto, dependiendo de una serie de condicionantes se subdividirá en varias zonas.

Zona nerítica. Es la parte del sistema pelágico que se sitúa sobre la plataforma continental. La plataforma continental es la superficie de un fondo submarino próximo a la costa y situado entre esta y profundidades inferiores a 200 metros. Por lo tanto, las características de esta región serán zonas iluminadas influenciadas por olas y mareas y rica en nutrientes que llegan del continente. Sus primeros productores serán las algas y a veces fanerógamas marinas y un rico fitoplancton, que asegura una abundancia de especies, empezando por el zooplancton y terminando con los grandes carnívoros.

Evidentemente es una zona que tiene un enorme interés comercial ya que es aquí donde se suelen encontrar las grandes pesquerías. La zona nerítica tiene como límites la zona litoral, más próxima a tierra firme y que encontraremos una infinidad de biotopos como playas, dunas, acantilados, marismas, estuarios, etc. Dado que en esta zona encontraremos la gran mayoría de especies y la mayor diferencia de ambientes, también será en esta zona donde encontraremos una mayor diversidad de especies y de formas de mimetizarse, especialmente si entendemos que también es aquí donde encontramos el sistema bentónico, es decir todos los organismos que se encuentran fijados al fondo (sésiles) o nadadores próximos a estos seres (cefalópodos, equinodermos, peces etc…).

Zona oceánica. Su límite estaría comprendido entre las zonas sublitorales, por lo que, su profundidad mínima se sitúa por debajo de los 200 metros. Presentará aguas pobres en nutrientes y con muy baja productividad, aglutinándose la vida en las zonas donde llegue la luz, que denominaremos como zona fótica. El resto de esta columna de agua, afótica (sin luz) según su profundidad se dividirá en zona epipelágica, meso pelágica, batipelágica y abisopelágica. Es en esta parte, en el fondo, donde encontraremos los organismos sésiles y los nutrientes orgánicos. El problema es que, dada la enorme distancia que hay entre la zona fótica y el bentos abisal esta enorme cantidad de nutrientes sólo llegará hasta los primeros consumidores si por diferencias de salinidad o temperatura las corrientes aflorasen a la zona nerítica.

3.- El gran teatro necesita un digno escenario
La coloración de los seres vivos marinos presenta una extraordinaria variedad y riqueza que cumple muchos objetivos de forma simultanea tan vitales como anunciar su llegada al estado adulto, demostrar su estado anímico o, por supuesto, disimular su presencia ante las posibles presas o los implacables depredadores. Principalmente, las coloraciones que tienen los vegetales y animales marinos se deben a los efectos de los fenómenos de reflexión o difracción de la luz sumadas a la presencia de pigmentos que se encuentran distribuidos en los tejidos que forman su cuerpo. Si hemos dedicado los dos primeros capítulos de este artículo a mostrar la diversidad de biotopos posibles en el entorno marino, ha sido para que comprendas como estas variaciones cromáticas y las capacidades miméticas de los seres vivos dependerán de dos factores tan importantes como son la luz que puedan llegar a recibir y si su vida se desarrolla en un sistema pelágico y un sistema bentónico.

A estas alturas ya tenemos que ser capaces de comprender que “cromatismo” y “mimetismo” son dos conceptos distintos, aunque su origen pueda ser explicado por los mismos fenómenos físicos. Ambos son el resultado de la incidencia de la luz sobre unos “pigmentos” que se encuentran en su organismo, pero ¿Qué son los pigmentos?

En términos biológicos, los pigmentos son sustancias que producen color en las células animales o vegetales. Son muchas las estructuras biológicas (piel, ojos, pelo…) que contienen estos elementos dentro de células especializadas llamadas cromatóforos. Cuando la luz solar incide en estos pigmentos, habrá longitudes de onda que sean absorbidas y otras “reflejadas”, siendo estas últimas las que serán visibles y determinarán el color.

Las ilimitadas tonalidades que los organismos naturales han adquirido no son gratuitas, sino producto de la inefable evolución de las especies en su lucha por sobrevivir. Mientras que las plantas, tuvieron que trasladar los pigmentos que utilizaban en otros procesos bioquímicos hasta las células de sus pétalos para lograr manchas coloreadas que conquistaran a los insectos polinizadores, los animales evolucionaron para tener colores que sirvieran a sus fines reproductivos, miméticos o frente a estímulos hápticos, como por ejemplo la temperatura.

Científicamente, se afirma que la visión del color se formó hace 400 millones de años, en el llamado periodo Silúrico, entre los antepasados de los peces que aprendieron a diferenciar el color que las algas de las que se alimentaban del matiz general del agua. Aunque, no todos los órganos de visión de los animales han evolucionado de la misma forma.

Si aceptamos las teorías de Darwin, los ojos han evolucionado desde simples nervios ópticos hasta los complicados instrumentos de visión de la actualidad. Muchas especies han sido capaces de captar más cantidad de luz y otras distinguirán sugerencias de diferentes longitudes de onda, por lo que su percepción del entorno (y de sus tonalidades) será diferente, por lo que la interpretación de los colores será también diferente.

Este, es otro aspecto importante, ya que, la luz y los colores que permite son una fuente de información sobre el medio ambiente cuya correcta interpretación será una garantía de supervivencia. Por ejemplo, la especie humana interpreta el color verde en algunas frutas como un alimento inmaduro o el negro de algunas bayas como tóxico o algunas especies de ave, puede reconocer a sus crías por el color de los picos.

Se ha comprobado, por ejemplo, que los animales cuyas vidas transcurren a la luz del sol tienen una mejor visión de los colores que los que viven a la sombra, además de que su pelaje tiende a ser de colores vivos y brillantes debido a que, por lo general, su apariencia imita el esquema de colores de su hábitat. Ello explica quizás, el triste fenómeno que la modernidad industrial ha provocado en las mariposas, las cuales en los últimos tiempos han ido sustituyendo sus vivos colores por el negro y el gris, análogos de los valles de humo y concreto urbano. Todo lo anterior no es más que el reflejo contrastante de una verdad que forma parte inseparable de la naturaleza: el color nació para distinguirse de los demás pero, sobre todo, como el más puro y milenario vehículo de comunicación.

4.-Más pinturas que en el cumpleaños de Toro Sentado.
No será la primera vez que la búsqueda del caballito de mar resulta infructuosa o no eres capaz de localizar un pulpo, una sepia o un pez piedra hasta que el animal hace un ligero movimiento o tu compañero lo señala y coloca su dedo a poca distancia de lo que, hasta ahora, te parecía una roca, alga, esponja o el propio suelo. Pensarás que estos ejemplos pertenecen a unos maestros del engaño, y que no guardan relación con el resto de fauna y flora subacuática… pero, mejor, vamos por partes.

Quizás uno de los mejores ejemplos que podemos poner de biotopo bien conservado lo podemos encontrar en el E.N.P. de las Islas Columbretes. En cualquiera de las quince “escapadas” que tenemos programadas para este año, podrás bucear bajo un entorno de origen volcánico totalmente tapizado por algas y plantas con un colorido que puede variar desde un verde vivo hasta un pardo rojizo. Estas tonalidades son originadas por la presencia de los pigmentos, también llamados “asimiladores” que permiten al vegetal fijar las radiaciones solares para transformar la materia inorgánica en orgánica durante la fotosíntesis.

El color de la planta o del alga dependerá del tipo de pigmento que posea: clorofila, xantofila, ficofeína, ficoeritrina y ficocianina. La clorofila se encuentra en las fanerógamas marinas y se asocia con las zonas costeras, haciendo que su portador obtenga una tonalidad verde aunque pueda mostrar tonos amarillentos cuando también se encuentra la xantofila. También esta clorofila es el pigmento característico de algunas algas como las clorofíceas, donde se encuentra sola, por lo que la tonalidad de las frondas irá desde un verde cetrino a un verde intenso. La ficocianina se encuentra en grandes cantidades en las cianofíceas, que, por lo tanto, mostraran un color azulado pese a tener clorofila. Las algas pardas o feofíceas presentan como pigmentos, además de la clorofila, la ficofeína, de color pardo, y la xantofila, amarilla, lo que les proporciona una enorme variedad de tonalidades comprendidas entre el verde-amarillento y amarillo hasta el castaño oscuro y el verde oliva. La Ficoeritrina será una característica propia de las algas rojas, que a parte de la consistencia de sus frondas nos ofrecerán una paleta de tonalidades que pueden ir de un rojo pálido a un púrpura oscuro. En ocasiones, una elevada concentración de pigmentos proporcionará un fúnebre tono negro. En el reino vegetal, además de los pigmentos, podemos encontrar fenómenos de bioluminiscencia, por la oxidación de algunos compuestos químicos que contienen fósforo que puede lograr que el agua “brille” cuando haya abundancia de estos seres. La pregunta, ahora, es ¿Qué es un cromatóforo?

5.-Eso digo yo: ¿Qué es un cromatóforo?
Los cromatóforos no son otra cosa que las células que contienen los pigmentos que reflejan la luz de los que ya hemos hablado en capítulos anteriores. Se dividen en varias clases según el color que reflejen bajo una luz blanca, así, de los cianóforos obtendremos tonos azules, de los eritróforos rojos, de los leucóforos blancos, de los melanóforos negros y marrones, y de los xantóforos amarillos. Dependiendo de cómo se dispongan estas células obtendremos la librea característica de cada especie.

La cosa puede complicarse cuando encontramos animales que pueden cambiar un pigmento por otro o reorientar la superficie reflectora de los cromatóforos a voluntad. Es esta capacidad denominada como mimetismo o cambio fisiológico de color permite a muchas especies una gran capacidad de camuflaje. Para conseguir estos cambios mediará una señal celular gracias a hormonas o, neurotransmisores, que actuaran sobre cromatóforos que pueden ser tan complejos que son controlados por músculos. Curiosamente, los animales más… ¿complejos?, es decir, mamíferos y aves, sólo disponen de una clase de cromatóforo: Los melanocitos. Las primeras células pigmentadas descritas pertenecían a invertebrados y fueron denominadas cromóforos por una revista científica italiana en el año 1819. El término cromatóforo se acuñó más tarde para denominar a las células que contenían pigmentos provenientes de la cresta neural de los vertebrados ectodermos y de los cefalópodos. La palabra cromatóforo proviene del griego y se puede dividir en dos términos: khrōma (χρωμα), cuyo significado es color y phoros (φορος), cuyo significado es que lleva.

Sin embargo, la estructura y la coloración de los cromatóforos no fue desentrañada hasta la década de los 60, momento a partir del cual se pudo desarrollar un sistema de clasificación basado en la apariencia de dichos cromatóforos. Según la producción de color, los cromatóforos pueden dividirse en dos clases: Biocromos: presentan pigmentos verdaderos, que absorben selectivamente determinadas franjas del espectro de luz visible, que se compone de luz blanca, emitiendo así aquellas longitudes de onda que no absorben, y que son las que llegan al ojo del observador. Los Esquemocromos también conocidos como colores estructurales, generan su coloración bien por reflexión de ciertas longitudes de onda (colores) de luz visible y emisión de otras, bien generando ondas de luz que interfieren dentro de la estructura o bien dispersando la luz que les llega.

Aunque todos los cromatóforos contienen pigmentos o estructuras reflectantes (excepto cuando ha sido el resultado de una mutación genética como en el caso del albinismo), no todas las células que contienen pigmentos son cromatóforos. Por ejemplo, el grupo hemo es un biocromo responsable del color rojo de la sangre. Se encuentra principalmente en los eritrocitos, los cuales son generados en la médula ósea constantemente a lo largo de la vida de un organismo y no únicamente durante el desarrollo embrionario. Por ello, los eritrocitos aunque tengan pigmentos, al no provenir de las células de la cresta neural, no son clasificados como cromatóforos.

Si hasta ahora los cromatóforos aludidos tenían la capacidad de absorber luz, existe un grupo, los iridóforos, que reflejan la luz gracias a unas láminas de esquemocromos cristalinos. El efecto visual es el de colores iridiscentes debido a la difracción que sufren los rayos de luz al atravesar la pila de láminas. La orientación de los esquemocromos determinará la naturaleza del color observado. Cuando los iridóforos utilizan biocromos como filtros coloreados generan un efecto óptico que produce colores brillantes. Existe otro cromatóforo relacionado, los leucóforos, que puede encontrarse en ciertas especies de peces que, utilizan purinas cristalinas para reflejar la luz, generando así el típico brillo de color blanco.

La mayoría de los peces experimentan un cambio fisiológico de color limitado en respuesta a un cambio en el ambiente. Este tipo de camuflaje, conocido como adaptación al fondo, se manifiesta normalmente como un ligero oscurecimiento o aclaramiento de la tonalidad de la piel, dependiente de la visión que el animal tenga del ambiente que le rodea. Animales de apariencia tan simple como algunos cefalópodos presentan complejos órganos multicelulares compuestos por una única célula cromatófora y numerosos músculos, nervios, células gliales y células de la vaina. Para cambiar de color, el individuo deforma el tamaño o la forma del saco por medio de contracciones musculares, logrando así variar el estado de translucidez, reflexión u opacidad de los pigmentos.

En el próximo scubartículo, esto es algo muy notable, veremos la forma que tienen los animales marinos de emplear estos cromatóforos… pero eso será otro Scubartículo, evidentemente.
 
 

Zona de inMersión: No puedes contemplar la belleza del mar si siempre estás de espaldas a las olas