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Las vieiras tienen ojos y cada una construye un hermoso espejo viviente

Las vieiras tienen ojos y cada una construye un hermoso espejo viviente

Michael Land, de la Universidad de Sussex, descubrió gran parte de esto en la década de 1960, observando cuidadosamente los ojos con un microscopio y trazando el camino que la luz debe tomar dentro de ellos. Identificó el espejo, demostró que consta de cristales en capas y sugirió que los cristales están hechos de guanina, uno de los componentes básicos del ADN. “Es muy impresionante cómo Land tenía razón en casi todo, desde algunos enfoques bastante simples”, dice Daniel Speiser de la Universidad de Carolina del Sur, quien también estudia los ojos de vieira. “Pero nadie ha podido ver bien un espejo intacto antes”.

El problema es que los microscopios potentes tienden a deshidratar las muestras en el proceso de análisis, y eso arruinaría la ubicación de los cristales del espejo. Ahora, Lia Addadi del Instituto de Ciencias Weizmann ha encontrado una forma de solucionar este problema. Su equipo, que incluía a Benjamin Palmer y Gavin Taylor, utilizó un microscopio que congela rápidamente las muestras para que todo lo que contenga se mantenga en el lugar correcto. Finalmente han reconstruido la estructura del espejo con glorioso detalle, confirmando muchas de las ideas de Land y dando cuerpo a otras.

El espejo consta de cristales de guanina cuadrados y planos, cada uno de una millonésima de metro de ancho. Se teselan juntos en una cuadrícula similar a un tablero de ajedrez. Entre 20 y 30 de estas rejillas se apilan una encima de la otra, con un espacio lleno de líquido entre ellas. Y las capas están dispuestas de modo que los cuadrados de cada una se encuentren directamente debajo de los cuadrados del de arriba. Los cristales y los espacios entre ellos tienen, respectivamente, 74 y 86 mil millonésimas de metro de espesor, y estas distancias exactas significan que el espejo en su conjunto es excelente para reflejar la luz azul verdosa, el color que domina el hábitat submarino de la vieira.

Las vieiras tienen ojos y cada una construye un hermoso espejo viviente
Cristales de guanina en el ojo de una vieira. Crédito: Lia Addadi

Toda la estructura es una clase magistral de ingeniería de precisión. “Cuando hay una solución física elegante, el proceso evolutivo es muy bueno para encontrarla”, dice Alison Sweeney, física de la Universidad de Pennsylvania que estudia la visión animal.

Esta precisión es aún más notable porque los cristales de guanina no se forman naturalmente en cuadrados delgados. Si los cultivas en el laboratorio, obtendrás un prisma grueso. Claramente, la vieira controla activamente el crecimiento de estos cristales, dándoles forma a medida que se forman. Los cristales de guanina crecen en capas, y Addadi cree que la vieira de alguna manera cambia la orientación de cada capa en 90 grados con respecto a las que están arriba y abajo. A medida que las capas crecen hacia afuera, lo hacen en solo cuatro direcciones, creando un cuadrado. Cómo lo hace es un misterio, al igual que todo lo demás sobre la forma en que se forman los espejos.

Además, el espejo no es una estructura inanimada dentro del ojo. Es una cosa viva. Los cristales cuadrados crecen dentro de las células del ojo de la vieira, llenándolos. Son las células las que luego se teselan juntas para formar las capas. “Las células no pueden estar muertas”, dice Addadi, “o todo se rompería”. Por lo tanto, las células no solo deben controlar el crecimiento de los cristales en su interior, sino que también deben comunicarse entre sí para organizarse así. “¿Cómo lo hacen? Realmente no lo sé ”, agrega.

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