Un gobio redondo (Neogobius melanostomus) en una pipa. Crédito: Adam Hardy
Las aletas de gobio son sensibles
Buscar las llaves en el bolso puede ser una prueba diaria. No voy a enumerar el catálogo de basura en mi bolso, pero puedo distinguir cada artículo al tacto. Nuestras yemas de los dedos están exquisitamente diseñadas, detectando hábilmente las diferencias entre superficies y formas, pero no somos los únicos animales que tocan objetos. “Una gran cantidad de peces entran en contacto con el fondo de cuerpos de agua, plantas u otros animales usando sus aletas”, dice Adam Hardy de The Universidad de Chicago, EE. UU., Lo que llevó a Hardy y su asesora graduada, Melina Hale, a preguntarse si los peces también pueden sentir diferencias en la superficie con sus aletas. El dúo publica su descubrimiento de que las aletas de gobio son tan sensibles al tacto como la punta de los dedos de los primates en Revista de biología experimental.
Sin embargo, antes de que pudieran comenzar a desentrañar la pregunta, Hardy y Hale tuvieron que encontrar un pez que parece pasar mucho tiempo en contacto con los lechos de los ríos y el fondo de los lagos. “Los gobios redondos (Neogobius melanostomus) fueron una gran elección para estos experimentos, dado que son peces que viven en el fondo y les encanta posarse en las rocas y otros materiales”, dice Hardy, quien viajó en bicicleta desde el campus universitario hasta el lago Michigan durante el verano para atrapar el pescado. “Siempre es un buen día cuando puedes ir a pescar para trabajar”, se ríe. Después de recolectar algunos gobios, Hardy filmó a los peces mientras maniobraban sobre un trozo de pizarra o un trozo de plástico ondulado en el fondo del tanque, y también cuando se encajaban contra el costado del tanque. Efectivamente, las aletas del pez se extendieron sobre cada una de las superficies, haciendo contacto con las estructuras como una mano sobre ellas. Sin embargo, para averiguar si las aletas proporcionaban a los peces diferentes sensaciones táctiles, Hardy sabía que tenía que registrar las señales nerviosas de los rayos de las aletas individuales.
Rozando suavemente una barra horizontal corta que se mueve a lo largo de un rayo de aleta hacia la punta a velocidades que van desde 5 mm / sa 20 mm / s, Hardy registró las señales eléctricas en los nervios cuando la barra se movió sobre la aleta y estaba claro que las aletas detectaban cuándo se movían. estaban siendo tocados. Además, cada nervio solo sintió contacto a lo largo de una pequeña porción de cada rayo de aleta, posiblemente permitiendo que el pez sienta los detalles finos de la superficie. Pero, ¿eran las aletas lo suficientemente sensibles como para detectar la diferencia entre diferentes grados de grava?
Esta vez, Hardy diseñó una rueda giratoria con crestas de 2 mm de ancho a lo largo del borde, separadas por espacios de 3, 5 o 7 mm, para imitar sedimentos que van desde arena gruesa hasta gránulos y guijarros. Luego hizo rodar cada rueda a lo largo de los rayos de las aletas de los peces a velocidades que iban de 20 a 80 mm / s. “Se necesitaron numerosas iteraciones de diseño para crear las ruedas”, dice Hardy, pero mientras grababa minuciosamente las señales nerviosas producidas cuando las crestas contactaban con los rayos de las aletas, las señales nerviosas se sincronizaban con cada cresta que contactaba con el rayo. “Coincidieron con el patrón de las crestas que se movían a través de la piel incluso a medida que aumentaba la velocidad de la rueda”, agrega. Lo más impresionante es que las aletas de los gobios parecían ser tan sensibles a las superficies rugosas como las yemas de los dedos de los monos.
“Los primates a menudo se consideran el estándar de oro en sensibilidad táctil, por lo que fue realmente emocionante ver que las aletas de los peces exhiben una respuesta táctil similar”, dice Hardy. Él y Hale también sospechan que la sensibilidad táctica del gobio puede haberse originado muy atrás en la evolución. “Este tacto similar a la mano de un primate también sugiere que la capacidad de detectar diferencias en la superficie a través del tacto ha existido mucho más tiempo de lo que pensábamos”, dice.
Referencia: “Detección de las características estructurales de las superficies: codificación de la textura por un pez que vive en el fondo” por Hardy, AR y Hale, ME, 3 de noviembre de 2020, Revista de biología experimental.
DOI: 10.1242 / jeb.227280
