La guerra entre las pupilas verticales y horizontales

Un estudio explica por primera vez por qué los depredadores han desarrollado pupilas en forma de rendija vertical y las presas tienen visión horizontal. Entre las adaptaciones, los herbívoros presentan un curioso sistema de rotación de la pupila para no perder la referencia.

La pupila de una cabra y el de un gato ase orientan en direcciones diferentes - Foto Wikimedia Commons

La pupila de una cabra y el de un gato ase orientan en direcciones diferentes – Foto Wikimedia Commons

Si hay algo llamativo cuando uno estudia la visión de los animales es la variedad de formas que han adaptado las pupilas en las distintas especies. Desde hace décadas los biólogos habían detectado un patrón que se cumple entre muchos depredadores y presas: felinos como los gatos tienen las pupilas estrechas y verticales mientras que otros como la oveja o el caballo presentan una pupila horizontal. Hasta ahora se habían manejado algunas explicaciones peregrinas (como su capacidad para ver de noche o que una pupila horizontal delataría la presencia del felino entre las hierbas verticales), pero el equipo de Martin Banks ha realizado el primer estudio sistemático sobre el asunto.

Para el trabajo, publicado en la revista Science Advances, Banks y su equipo examinaron los ojos de más de 200 animales y confirmaron que los depredadores de emboscada (aquellos que tienden a agacharse y esperar a sus víctimas agazapados entre las hierbas) tienen pupilas verticales que les permiten regular la entrada de luz y estimar mejor las distancias. Por otro lado, los animales con pupilas horizontales tienden a ser presas y a tener los ojos a ambos lados de la cabeza, lo que les da una visión más panorámica para detectar un posible ataque. “Esta tendencia se había discutido anteriormente en la literatura científica”, explica Banks a Next por teleconferencia, “lo que hemos hecho nosotros es construir el modelo computacional para ver que es cierto y cuáles son las causas”.

En cuanto a la visión de los depredadores, explica Banks, es importante tener en cuenta que el ojo tiene tres formas de triangular para calcular las distancias (algo que es extremadamente útil si tienes que gastar tu energía en una carrera para conseguir la comida). La primera es la visión en estéreo, y la comparación entre la señal de los dos ojos que permite apreciar la profundidad de campo. El segundo es la paralaje de movimiento (movemos la cabeza y detectamos que los objetos se mueven a distinta velocidad en función de lo lejos que estén) y el tercero es el contraste de nitidez: la pupila detecta que un objeto se acerca o se aleja tomando referencias y viendo cuándo se pone borroso. “Los predadores no pueden usar el paralaje de movimiento porque sus presas les verían moverse, así que les queda la estereopsis y la nitidez”, explica Banks. “La primera funciona mejor si la pupila es pequeña y la segunda funciona si la pupila es grande, por eso las pupilas de los depredadores son estrechas y alargadas, porque son pequeñas horizontalmente y grandes verticalmente“.

¿Y qué sucede con los herbívoros? Los animales que pacen tranquilamente en la sabana necesitan ver al depredador pronto y en cualquier dirección, y para ellos lo óptimo es poner especial atención en el suelo, porque es de dónde puede llegar el peligro. “Estos animales tienen los ojos a ambos lados de su cabeza y esa posición les permite ver con mucha amplitud”, relata Banks. “La pupila horizontal les permite recoger más luz a los lados y menos arriba y abajo y eso les ayuda también porque reduce la luz del sol, que podría deslumbrarlos”. Efectivamente, admite, existen excepciones de animales que son presas – como conejos y ratones – que tienen las pupilas redondas, pero en este caso “también necesitan ver a las aves que viene de arriba, así que tienen que ver en todas las direcciones”.

Uno de los descubrimientos más interesantes de su trabajo es el mecanismo que tienen los herbívoros para poder seguir comiendo y levantar la cabeza sin perder puntos de atención. Aunque el equipo de Banks no se atreve a reclamar que son los primeros en verlo – les parece tan obvio que alguien debe haberlo registrado antes – lo que han visto es que la pupila horizontal de los herbívoros gira automáticamente cuando la cabeza cambia de posición para mantenerse estable y paralela al suelo. Y que cada ojo lo hace en una dirección. “Creemos que nadie lo había relacionado con las pupilas horizontales”, asegura Banks, “pero lo hemos visto en ovejas, cabras, caballos, ciervos, alces… De momento no hemos encontrado excepciones”. En depredadores no han encontrado ningún mecanismo similar salvo en el caso del cocodrilo, donde las pupilas también rotan con el movimiento.

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¿Y los animales que tenemos la pupila redonda? Desde luego los humanos no somos ninguna excepción, ahí tenemos a las aves o a los perros, por ejemplo. El equipo de Banks cree que la altura respecto al suelo hace que tener una pupila estrecha no suponga ninguna ventaja relevante a la hora de determinar la distancia. “Si tuviéramos los ojos estrechos como un gato”, especula, “tendríamos problemas para leer o para manipular objetos de cerca. Se trata de alcanzar un equilibrio entre distintas propiedades de la imagen”, concluye, “y quizá le mejor solución es una pupila circular”. Esta misma altura respecto al suelo es la que explica por qué el gato tiene el ojo vertical (se mueve a baja altura) y depredadores como leones o lobos tienen la pupila redonda.

Voz Pópuli

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