¿Qué ve una sepia cuando le ponen gafas 3D?

Si uno se cruzara con una sepia con gafas 3D en el fondo del mar pensaría que algo va mal con su botella de oxígeno. Por fortuna, una escena así solo es posible en un lugar como el laboratorio de Trevor Wardill y Paloma González Bellido, quienes describen este miércoles una serie de curiosos experimentos que les han permitido comprender la manera en que estos cefalópodos ven su entorno y calculan la distancia a sus presas.

En un trabajo publicado este miércoles en la revista Science Advances, los investigadores detallan cómo colocaron unas gafas 3D, con una lente azul y una roja como las que se utilizan habitualmente en los cines, a un grupo de once sepias adultas (Sepia officinalis) para poner a prueba su visión y entender cómo procesan la profundidad mediante sus dos ojos. “Habíamos trabajado anteriormente con sepias y estábamos seguros de que habrían desarrollado esteriopsis, que es el uso de la diferencia entre la imagen del ojo izquierdo y el derecho para saber a qué profundidad están los objetos”, explica González Bellido a Vozpópuli. Estos animales “tienen ojos tipo cámara como los nuestros y un control de los ojos muy similar, ya que los mueven y se fijan en un objeto para cazar”, asegura, pero nadie había investigado si esta solución visual también se daba en este tipo de invertebrados.

¿Y cómo comprobar si ven y calculan las distancias como nosotros? Aquí es donde entra la estrategia de ponerle unas gafas 3D a las sepias, que requirió cierta dosis de ingenio. “Lo hicimos con velcro y pegamento”, explica esta investigadora malagueña de 38 años que trabaja actualmente en la Universidad de Minnesota. “Primero les enseñamos a habituarse a la pantalla y a cazar mientras se les pegaba un trozo de velcro en la cabeza. El último paso era ponerles las gafas y que no se las quitaran con los tentáculos, y para ello hicimos como con los niños chicos: las entreteníamos y les dábamos una gamba para dsitraerlas”.

“El gran desafío ponerles las gafas y que no se las quitaran con los tentáculos”

La primera parte del experimento, una vez resuelto el problema logístico de colocar las gafas a las sepias, consistía en ponerlas dentro de un estanque en una de cuyas paredes había una pantalla y proyectar sobre ella una gamba en 3D, con la imagen roja y la azul ligeramente separadas. De esta forma, como en las proyecciones tridimensionales de los cines, el cerebro interpreta la diferencia de la señal cruzada que entra en cada ojo - cada uno de los cuales mira la imagen con un filtro distinto - e infiere la distancia a la que se encuentra el objeto. Cuando va a cazar, la sepia se coloca a una distancia óptima de la presa que le permite acercarse sin ser detectada y alcanzarla con sus tentáculos estirados durante el ataque, de modo que el lugar que ocupara el animal en el acuario indicaría a qué distancia estaba detectando la gamba de la pantalla.

Con las gafas, la sepia se colocaba más lejos de la pantalla porque creía que la gamba estaba en mitad del tanque

“Les pusimos las gafas y vimos que la sepia se colocaba mucho más lejos de la pantalla porque creía que la gamba estaba en mitad del tanque”, explica González-Bellido. Esto les indicaba que las sepias utilizan esteriopsis para ver, algo que no pueden hacer otros cefalópodos como el pulpo o el calamar porque no tienen sus ojos en la parte frontal ni los usan de forma binocular para cazar como hacemos por ejemplo los humanos.

Pero aún quedaban otros dos experimentos igual de interesantes y un poco más complejos. En el segundo, los investigadores comprobaron si la sepia se comportaba igual cuando veía a la presa con un solo ojo, y lo que vieron fue que al final lo conseguían, pero tardaban considerablemente más tiempo. Y en el tercero repitieron la estrategia que había aplicado en un experimento anterior del equipo de Samuel Rossel con mantis religiosas a las que también pusieron gafas 3D.

Con un solo ojo la sepia conseguía atrapar a la presa, pero tardaba mucho más

“Lo que hicimos fue cambiar: no solo poníamos la imagen de una gamba en la pantalla, sino que en el fondo poníamos un fondo de lunares negros y blancos al azar y cubríamos la gamba también con esos lunares”, explica González Bellido. Cada ojo tenía el contraste cambiado, de manera que lo que uno veía blanco el otro lo veía negro, y después comprobaron lo que sucedía: las sepias, como había sucedido con las mantis, podían detectar a la presa incluso en estas circunstancias, algo que los humanos no podemos hacer porque esos mecanismos de detección de contraste no han evolucionado en nuestra especie.

Más tarde, una segunda fase de ese experimento, cuando el contraste no estaba cambiado en ambos ojos simétricamente, sino que era completamente diferente en cada uno de ellos, descubrieron que la sepia no era capaz de calcular la distancia. “Esto las mantis sí lo pueden hacer porque su estereopsis está basada en movimiento y resulta que las sepias no”, resume la científica. “La conclusión es que las sepias se parecen en algo a nosotros y en algo a las mantis”.

Para Wardill, lo más significativo del experimento es que cuando la sepia utiliza un solo ojo, y no puede utilizar la estereopsis, tarda significativamente más en atrapar a sus presas. “Cuando puede ver la gamba con ambos ojos podría tomar decisiones más rápidas en su ataque”, asegura. “Esto puede marcar la diferencia a la hora de atrapar el alimento”. Este detalle podría explicar por qué esta solución evolucionó también en estos invertebrados e incluso fue más allá, como se vio en el segundo experimento en el que utilizaron parcialmente información sobre el contraste.

"Queremos grabar las neuronas de las sepias y ver dónde se produce la esteriopsis"

El resultado, para González Bellido, permite entender un poco mejor el cerebro de las sepias que es completamente diferente al nuestro, aunque utilicen los ojos de una manera similar. “Ellas no tienen una sola parte del cerebro, como nuestro lóbulo occipital, que se dedique a procesar la visión”, asegura. "Creo que es importante saber si el cerebro puede funcionar solo de una manera o si hay muchas maneras. Importante desde un punto de vista evolutivo, pero también para desarrollar tecnología”, concluye. Su próximo objetivo es volver al laboratorio y “grabar las respuestas neuronales en el cerebro de las sepias e intentar comprender dónde se calcula la esteriopsis”, adelanta a Vozpópuli. “¡A ver si así podemos enterrarnos de cómo funciona el cerebro de un cefalópodo!”.

Referencia: Cuttlefish use stereopsis to strike at prey (Science Advances)