Contaminación lumínica y biodiversidad

He tomado de este foro http://iluminaciondeciudadesylocales.blogspot.com/2009/04/la-contaminacion-luminica.html  la idea de comprobar cómo afecta la contaminación lumínica en las ciudades a la conservación de la biodiversidad aportando así un nuevo punto de vista que creo de provecho en ambos temas. He encontrado un artículo que espero que sirva para concienciarnos aún más de cómo mejorar nuestras vías públicas. Sé que es un poco largo, pero creo que merece la pena.

La vida en la noche

La mayor parte de animales viven principalmente en la noche. La actividad biológica en pleno sol es mínima comparada con la que podemos encontrar desde el crepúsculo hasta la albada. A cada momento encontramos un espectro de vida diferente.

Los insectos, por ser los animales más numerosos, presentan más ejemplos de esta especialización. La mayoría de los lepidópteros, más del 90%, son especies de costumbres nocturnas, si bien algunas pueden volar también a la luz del sol. Generalmente de estas únicamente es el macho el que es también diurno.

Los insectos encontraron en la oscuridad su cobijo. Muchos tienen poca vista y mucha sensibilidad al olor. Conocido es que la atracción sexual, un de los dos principales motores de la vida, juntamente con la comida, se fundamenta principalmente por el olor. Así la oscuridad no era ningún impedimento para que ambos sexos se encontrasen.

El olor de la comida es, en la mayoría de seres vivos, la principal forma de detectarlo. En la noche muchas flores hacen mejor y más fuerte olor para atraer a los insectos polinizadores y así intercambiar servicios.

Pero no sólo los insectos, también muchos depredadores (ej. Murciélagos), artrópodos (escarabajos depredadores de la familia carabus), etc están adaptados a la vida nocturna y han desarrollado sus propios mecanismos que sólo son útiles en ese entorno, o son más útiles que durante el día.

La Contaminación Lumínica como distorsionador de los procesos biológicos naturales

Hasta ahora hemos intentado poner de manifiesto el cómo se desarrolla la vida en una espacio natural, el que el Dr. Ramon Margalef llama espacios no manipulados, respecto a la noche y al día.

Hoy, y desde hace poco más de veinte años, en un afán de mejora en la seguridad y bienestar de las poblaciones humanas, estamos incidiendo en los procesos naturales incluso mucho más allá de las zonas urbanas, que es donde se necesita, y que, desgraciadamente, han dejado de ser naturales, según el Dr. Ramon Margalef medio manipulado, y esto, desde el punto de vista ecológico, es catastrófico.

La potencia, la capacidad de emisión lumínica de las actuales instalaciones es muy superior de lo que la naturaleza puede soportar. El derroche energético es también considerable. Y esto tampoco es soportable ni aceptable bajo los más modernos conceptos de sostenibilidad.

Si tenemos en cuenta todo lo antes mencionado, podemos deducir fácilmente que unos depredadores que se amparaban en un mundo de penumbras con un sistema de sonar, los murciélagos, y que el atacado no los viese, ya no lo tienen tan fácil pues estos últimos pueden ver el ataque con suficiente antelación.

También pasa que muchos insectos son lucífugos y otros lucípetos. En muchas especies es el macho el que es atraído a la luz y, por contra, la hembra no. En este caso no es muy difícil demostrar que la reproducción no será posible. Otra distorsión es provocada al reunirse estos machos lucípetos en determinados lugares. Esta concentración es contraproducente ya que los depredadores, al encontrar más alimento del habitual, falsean los parámetros, aumenta el nombre de individuos creando superpoblaciones al desequilibrarse la especie.

En muchas especies en que los machos se trasladan muchos kilómetros, atraídos por el olor de una hembra, se encuentran a menudo zonas muy iluminadas que le son una barrera, ya que se quedan deslumbrados y molestados en su acción reproductora.

Las luces públicas con lámparas de mercurio son especialmente agresivas a una gran mayoría de insectos.

Los insectos, especialmente los nocturnos, son más sensibles a la radiación azul, de una longitud de onda por debajo de los 400 mm. Según estudios recientes algunos noctuidos ven únicamente entre los 550 mm y los 360 mm. Las lámparas de vapor de mercurio son por eso más agresivas, su radiación emite ondas por debajo de los 300 mm., que las de radiación más roja, por encima de los 600 mm, una luz no visible para la mayoría de especies de insectos nocturnos. Para la gran mayoría de insectos una iluminación por sobre de esta cifra es prácticamente como si fuera de noche.

La utilización de demasiada luz pero, sea la radiación que sea, afecta a otros grupos de animales: reptiles, anfibios, aves y mamíferos para los cuales si que son visibles estas longitudes de onda. Muchas veces creando, y algunas veces temporalmente, superpoblaciones, por una gran concentración de alimento, en unos lugares donde quizás no tendrán medio de subsistencia, en otros estadios de su vida. En otros casos el efecto será inverso al no poder esconderse en la oscuridad las especies así adaptadas que necesitan de esta para no ser vistas.

Podemos estar seguros que con una iluminación mal diseñada o con poco respeto por la Biodiversidad estamos dañando un patrimonio que es de vital importancia para nuestra supervivencia como animales que somos.

Conclusión

Una correcta iluminación no tiene que estar en contra de la protección de la Biodiversidad. No es necesario. Como en otros asuntos siempre podemos encontrar el punto de inflexión en el cual todo sea posible. En un correcto equilibrio. Naturalmente todo este equilibrio es contrariado por la excesiva o inadecuada iluminación.

Evidentemente cualquier tipo de iluminación puede afectar de muy diferente manera según el lugar donde está instalada. No es lo mismo un espacio cerrado y con luz dirigida principalmente hacia abajo y a los lados que en un lugar abierto y con el terreno llano. También su incidencia puede ser diferente según la época del año. Cuando estamos considerando seres vivos y que muchos tienen una evolución anual con muchos estadios diferentes podemos averiguar que sus efectos podrán ser también diversos.

En definitiva podemos afirmar que cualquier iluminación que alcance más allá de lo que se necesita es, además de una malversación de recursos, un atentado a la biodiversidad ya muy damnificada en un país tan habitado como el nuestro.

También, a pesar de que parezca contrario a la razón, un mayor número de especies de insectos no se traduce por más plagas, sino todo lo contrario. Un mayor número de especies, más adecuada a la diversidad biológica del hábitat, permite que ese lugar esté más equilibrado y por lo tanto con menos posibilidades de desequilibrios poblacionales. Una plaga no es sino una especie desequilibrada. Un correcto equilibro de la naturaleza es la mejor situación para evitar plagas.

Fuente: http://www.um.es/eubacteria/Biodiversidad.pdf (al final de este documento se incluyen algunas recomendaciones para tener una mejor iluminación nocturna para todos)

Curiosidades...

Al igual que nosotros, los animales utilizan sus sentidos para informarse del mundo que los rodea, y nunca recurren a uno solo, sino que casi siempre utilizan varios sentidos a la vez. Por ejemplo, un zorro para moverse se sirve de la vista, pero también del oído, el equilibrio y el tacto.

No todos los animales ven igual. Algunos son capaces de ver el mundo recurriendo a sentidos que a nosotros nos resultan desconocidos. Sin ir más lejos, el insecto verá la ubicación del néctar gracias a unas manchas ultravioletas, no visibles por el ojo humano.

Algunos primitivos protozoos, los animales más simples, apenas aprecian la diferencia entre luz y oscuridad, pero otros de estos animales unicelulares son capaces de detectar la luz y nadar hacia ella. Al otro extremo de la escala, insectos, crustáceos y vertebrados elaboran imágenes coloreadas...

La vista entre los animales es curiosamente el sentido menos extendido para obtener información, pues debe enfrentarse a una serie de limitaciones que dificultan las conexiones entre el canal emisor y el receptor. Como prueba, en el mar la profundidad va mitigando la luz, y a veces los obstáculos naturales impiden la funcionalidad del ojo.

En tierra los impedimentos van por caminos diferentes. Los cambios climáticos y la alternancia del día y la noche también obstaculizan la visión, si bien muchos animales han aprendido a sortearlas para sobrevivir. Aunque nosotros, los humanos, dispongamos de una excelente visión y una gran parte de nuestros sistemas de relación dependa de los ojos, muchísimos animales deben ayudarse, además, de otros sentidos en busca de la supervivencia.

La visión humana es estereoscópica, en color y con un mediano campo visual, unos 125 grados, pero hay otros animales que sólo ven en blanco y negro, en un único plano o en infinidad de facetas. El universo visual de un insecto nada tiene que ver con el de un mamífero, un pájaro o un equinodermo.

En la mayoría de los animales, las células sensibles a la luz se encuentran agrupadas en los ojos, órganos que disponen de superficies reflectantes y lentes para ampliar al máximo la cantidad de luz captada. La sensibilidad a la luz se consigue mediante pigmentos especiales, sustancias que absorben partículas de energía lumínica, fotones, y las convierten en impulsos nerviosos.

Sería útil para entender este cambiante aspecto de la naturaleza que veamos algunas de las principales etapas recorridas por el ojo hasta llegar a la más perfecta visión de aves y mamíferos.

Algunos protozoos, observados detenidamente a través del microscopio, se dirigen siempre hacia la fuente de luz, lo que significa que en su cuerpo, de una sola célula, ya deben existir receptores lumínicos.

Llegando a los invertebrados pluricelulares existen ocelos y ojos en muy diferentes grados de desarrollo cuya enumeración sería muy larga por su enorme variedad.

Los moluscos también nos ofrecen un buen números de fases intermedias que de algún modo resumen la larga historia de la conquista de una visión cada vez más perfeccionada. Todos hemos contemplado en alguna ocasión a un caracol. Sus largos cuernecillos tienen un pequeño abultamiento que al simple contacto con un obstáculo se retraen. Pues bien, esos rudimentarios órganos receptores tiene una serie progresiva de células sensibles que permiten a los caracoles una primera formación de imágenes y, sobre todo, les permiten averiguar a qué distancia se encuentran los objetos que le interesan, ya sean potenciales enemigos o fuentes de alimentación.

Si nos adentramos en el mundo de los insectos, observaremos que la mayor parte de ellos tienen complejas estructuras orgánicas destinadas a la visión. Los denominamos ojos compuestos y, en general, se trata de elementos parecidos a los ocelos de las orugas, pero imbricados bajo una superficie redondeada. Cada una de esas partes, llamadas científicamente omatidios, tienen externamente forma de de hexágono, que geométricamente es la mejor forma de aprovechar un espacio con el mayor número de elementos. Cada hexágono constituye en su parte superficial una lente que capta luz y la concentra para transmitirla al interior, donde la unión de todos los omatidios forman una imagen más o menos rudimentaria.

El campo visual de cada omatidio no supera los 30 grados, mientras que el de todo el ojo varía enormemente de unas especies a otras, según el número de omatidios y la posición de los ojos en la cabeza. Existen algunos insectos que por la posición de los ojos en la cabeza y el elevado número de omatidios llegan a dominar los 360 grados, es decir, todo el horizonte que le rodea.

Búfalos, gacelas y otros antílopes de las sabanas africanas necesitan identificar los peligros que surgen a sus espaldas, incluso cuando bajan la cabeza para pastar. Al igual que la mayoría de los animales que sirven de presa a los carnívoros, tienen un ojo a cada lado de la cabeza, lo que les proporciona una visión separada. Sin embargo,la suma de los campos oculares de cada ojo abarca casi una circunferencia completa. Como sólo poseen una pequeña zona en la que se yuxtaponen ambas miradas, su visión binocular está muy limitada. Pero, contrariamente, su amplio campo visual monocular les permite echar un vistazo panorámico a su alrededor para localizar los potenciales peligros.

Pocos mamíferos tienen una visión como la humana. Los primates son los más favorecidos por el sentido de la vista. Los nocturnos, como el mono búho o mono de noche, disponen de unos ojos enormes para desenvolverse exitosamente en la oscuridad.

En el resto de mamíferos existen otros sentidos más desarrollados para la supervivencia que la vista, como el olfato y el oído. Tal es el caso de lobos y otros cánidos, como los perros, que no distinguen los colores y ven en blanco y negro. Viven, por tanto, en un mundo de tonalidades grises. Sin embargo, están muy bien capacitados para detectar movimientos y calcular distancias.

Los felinos, por otro lado, además de un excelente oído y olfato, disponen también de una visión muy aguda. De hecho, un lince puede ver un ratón a 75 m. de distancia. Mientras, el gato posee un campo visual muy amplio, cubriendo un ángulo de 187 grados, frente a los 125 del hombre.

Seguramente nuestra especie, en los remotos tiempos en que nuestros antepasados dependían de una alimentación frugívora, adquirieron la percepción de colores para localizar los frutos de los árboles con más facilidad.

Los animales más avanzados, como los insectos, crustáceos y vertebrados, tienen los ojos pares, situados generalmente a ambos lados de la cabeza. Eso les proporciona un campo de visión muy amplio, permitiéndoles, además, que los ojos converjan en un objeto. La combinación en el cerebro de ambas imágenes, captadas por los dos ojos, elabora una figura tridimensional que permite apreciar la distancia y la velocidad con que se mueven los objetos.

Cuando esta apreciación es importante para la supervivencia del animal, como es el caso de muchos predadores, los ojos están situados están situados en la parte delantera de la cabeza, para que el solapamiento de los dos campos visuales sea mayor.

Por otro lado, las especies que les sirven de presas, como antílopes, conejos y aves, tienden a tener los ojos a los lados. Según esta estrategia evolutiva, la visión no es tan tridimensional, pero el campo visual se agranda, permitiéndoles captar los más ligeros movimientos de peligro.

La visión de un animal responde a sus necesidades. Puede ser precisa y aguda para localizar a la presa, o "gran angular" para el acecho, o ambas cosas a la vez.

Las grandes aves de presa o rapaces poseen la mejor agudeza visual conocida. Varias veces superior a la humana, aunque sus ojos sean más pequeños que los nuestros. En condiciones ideales de visibilidad, un águila puede divisar a una liebre a más de 3 km. de distancia, y se ha visto a algunos halcones arremeter directamente contra una paloma que se encontraba alejada a más de 8,5 km. Félix Rodríguez de la Fuente, gran conocedor de las rapaces, y de los halcones en particular, afirmaba que, si no fuera por la curvatura de la Tierra, un halcón sacre podría ver una hubara posada en el desierto a más de 10 km. de distancia.

En las aves de presa, los ojos están tan apretados en las órbitas que apenas pueden moverse y el ave tiene que girar la cabeza, a pesar de lo cual es capaz de distinguir con pleno detalle un ratoncillo que se mueve entre la hierba a cientos de metros por debajo.

El cuello del búho real es tan flexible que dota a la cabeza de la capacidad para girar casi 270 grados. Esta ave posee una visión aguda, pero como su campo visual es reducido compensa el inconveniente con la flexibilidad del pescuezo. Esa desventaja obliga al animal a volver la cabeza o el cuerpo para observar lo que sucede a sus espaldas.

Las rapaces nocturnas, en complicidad con la luna, las estrellas y el silencio de la noche, cazan conjuntamente con ayuda de la vista y del oído, siendo este último el sentido más desarrollado para las cacerías nocturnas.

Para mantener limpios los ojos, las rapaces, al igual que otras aves, disponen de una pantalla, la membrana nictitante, que sube y baja por delante de la córnea limpiándola y humedeciéndola.

Enlace: http://www.monografias.com/trabajos48/vision-animales/vision-animales2.shtml

La vision de los perros

Durante muchos años se discutió si la visión de los perros era de tipo fotópica (capaz de discriminar los colores) o escotópica (capaz de discriminar sólo entre sombras de blanco y negro). Desde el punto de vista anatómico existen en la retina de muchos mamíferos dos tipos de fotorreceptores: los bastones y los conos. Los primeros son los que se emplean para la visión en penumbra y producen una visión de tipo escotópica. Los segundos reciben más señales que los bastones en presencia de mayor intensidad de luz y son los responsables de la visión fotópica. En los perros la presencia de bastones es proporcionalmente muy superior a la de los conos. Esto demostraría que los perros no pueden diferenciar los colores de la misma manera que los seres humanos, aunque serían capaces de distinguir algunos de ellos.

Si nos remontamos a la evolución que ambas especies han tenido, esto tiene un sentido adaptativo. Los humanos somos de actividad diurna y por lo tanto los conos pueden cumplir su función biológica. En cambio los perros tienen su mayor actividad en las horas de penumbra, cuando la visión depende de los bastones. Por otro lado, esto de alguna manera indica que si bien los colores no son relevantes para los caninos, sí lo es poder ver con muy baja intensidad de luz. Esto a su vez es favorecido por una capa reflectiva del ojo, el tapetum lucidum, que permite maximizar la visión ante una mínima intensidad lumínica. Es decir que si de comparaciones se trata, los perros no pueden ver una gama tan amplia de colores como nosotros los humanos, aunque poseen una capacidad de discriminación de la iluminación mucho mayor.

En lo que respecta a la percepción visual de las formas o más específicamente de sus detalles, es inferior en los perros con respecto a los humanos. Aquí estaría la explicación de por qué muchos perros reaccionan en forma temerosa cuando durante un paseo se encuentran repentinamente con un objeto novedoso para ellos; también esto explicaría algunas reacciones agresivas hacia sus propietarios cuando usan por primera vez un sombrero o un paraguas.

Por el contrario, los caninos son muy superiores a nosotros, alrededor de unas diez veces, para percibir los movimientos sutiles de las cosas. Esta capacidad siempre les fue muy útil a los lobos en el momento de realizar las cacerías, ya que la percepción de cualquier movimiento resultaba de suma importancia para atrapar la presa. Por este motivo, muchas potenciales presas se "congelan" en lugar de escapar cuando perciben a un depredador.

En cuanto a los ángulos visuales, éstos son superiores en el perro, sobre todo el ángulo horizontal, lo que significa que el perro posee un campo visual mucho más ancho. Los humanos vemos en un ángulo de 125 grados aproximadamente, mientras que los perros tienen un ángulo visual de unos 250 grados. El ángulo vertical es comparativamente superior en el perro, aunque en menor medida que el horizontal.

La capacidad de ver a distancia de los perros tiene un alcance menor que en los seres humanos. Es importante destacar que los perros miran fijo con menos frecuencia y durante menos tiempo que el hombre. Esto se debe a la mayor especialización de la fosa central de la retina (fovea centralis) en el humano, que se utiliza para lograr una nitidez visual adecuada al enfocar con los dos ojos a la vez un objeto. Por eso los humanos movemos los ojos casi sin interrupción sometiendo todos los puntos del campo visual a la fovea centralis, lo que explica también la mayor capacidad para percibir los detalles. En el perro esta distribución de la percepción visual entre el centro y la periferia de la retina no está tan evolucionada, por lo que utilizan la percepción periférica con mayor frecuencia y sólo miran fijo con la parte central de la retina durante cortos períodos de tiempo y en momentos de gran tensión, como en las situaciones de ataque. Es por esta razón que para los perros, al igual que para muchos otros mamíferos, la mirada fija implica que existe de por medio un contexto agresivo.

Enlace: http://www.comportamientoanimal.com/perros-gatos/Comportamiento+canino:+La+visi%C3%B3n+en+el+perro.html

Acomodación del ojo a la intensidad de luz

Vamos a hablar de como un ojo se va acomodando a la intensidad de luz de
forma dinámica. Cómo no deslumbrarse con demasiada luz, y cómo poder recibir
algo de información visual en penumbra.

Existe una adaptación retiniana, en donde los receptores aumentan o disminuyen
la cantidad de pigmento. Cuanto menos luz, más pigmento, y viceversa. Pero el
auténtico protagonista, es sin duda, el iris.

Todos sabemos lo que es el iris: ese diafragma, normalmente de un color
vivo, que es capaz de variar el tamaño de su apertura central (ya sabéis, la pupila
o niña). La gente suele pensar que el iris está en la parte más
superficial del ojo, aunque realmente está unos milímetros por detrás de la córnea.
Lo que pasa es que esta córnea es un tejido transparente, invisible a simple
vista.

Cuanta más luz, el iris cierra la pupila y entra menos radiación luminosa
dentro del ojo: así evitamos deslumbrarnos. En penumbra, la pupila se dilata
para que entre la máxima cantidad posible de luz.

Estamos acostumbrados al funcionamiento del iris humano, en donde la pupila
tiene una forma perfectamente circular:

Pero la diversidad de pupilas que encontramos en el mundo animal es
asombrosa. Tenemos la típica pupila de gato, con la pupila en forma de
hendidura vertical:

También existen hendiduras horizontales, como es el caso de la cabra
montesa:

No sólo los mamíferos terrestres tienen pupila. De hecho, casi todos los
vertebrados la poseen. Podemos ver el ojo de un pulpo, con su pupila
de hendidura horizontal:

Hablando ya de animales acuáticos, existen algunos cuya pupila tiene formas
curiosas. Por ejemplo, el ojo de la raya:

Tiene un inclusión del iris hacia la pupila en su parte superior, quedando
la pupila con forma de “U”. Esta protusión hace de sombrilla, excluyendo los
intensos rayos de luz que vienen de la superficie. Además se cree que tienen
una función de camuflaje.

El ojo de la sepia es más curioso todavía, porque tiene forma de
“W”

Se cree que esta disposición ofrece también las ventajas de camuflaje y
protección de la luz de superficie.

Pero no nos olvidemos que la principal misión del iris es regular la entrada
de luz. Aunque la forma pupilar más “regular” es la redonda, las demás formas
son válidas. De hecho, la hendidura tiene varias ventajas. Los ojos con buena
visión nocturna necesitan de una mayor reducción de luz si quieren manejarse de
día. Así, una hendidura vertical permite que al entrecerrar los parpados se
consiga un control adicional. Nosotros, al tener la pupila redonda y central,
no podemos entrecerrar los párpados para controlar la luz sin alterar la
visión.

Pero, para minimizar la entrada de luz, tenemos el iris del geco:

Tiene un ojo grande porque es un reptil muy adaptado a la vida nocturna. Sin
embargo, a la vez se desenvuelve bien por el día gracias a la impresionante
adaptación de su iris. Cuando se cierra, su hendidura vertical es capaz de
dejar solamente cuatro pequeños orificios como puntas de alfiler:

Por último, acabo con un dato médico, volviendo a hablar del ser humano. Las
“pupilas de gato” que podemos ver en algunas ocasiones se deben a una
enfermedad llamada coloboma de iris

Realmente no es que la pupila de una persona sea una hendidura como los
gatos, es que falta una parte del iris. Por tanto, la pupila no se cierra bien
y puede ocasionar problemas de mala adaptación a la luz intensa.

Fuente: http://ocularis.es/blog/?p=128

El ojo y la visibilidad en los peces.

En toda la escala evolutiva hay un elemento que se repite reiteradamente y que parece haber sufrido muy pocas modificaciones desde sus orígenes. Ese elemento es el ojo.
De hecho hay muy pocas variaciones entre el ojo humano y el ojo de un pez. Pero aquellas diferencias existentes son interesantes de analizar.

Carencia de párpado
La primera diferencia notable es que carece de párpado, lo cual hace que el pez no pueda dejar de ver los elementos que lo rodean aunque lo deseare.

Iris, fotosensibilidad

La segunda diferencia la establece el iris. En los humanos funciona como el diafragma de una cámara fotográfica de modo que permite una mayor o menor entrada de luz para equilibrar las condiciones diversas. El iris humano se contrae o dilata con esa finalidad.
En la mayoría de los peces el iris tiene una abertura fija incapaz de adaptarse a los distintos niveles de iluminación. Por lo tanto los ajustes necesarios se realizan por medio de los fotorreceptores, que son células especializadas sensitivas a la luz, ubicadas en la retina. Al igual que los ojos humanos, los del pez están equipados con células bastón y células cónicas a nivel de la retina. Las células bastoncillos son los fotorreceptores para poca iluminación y las células cónicas son receptoras para condiciones de luz intensa (digamos “luz diurna”). Como límite entre luz intensa y luz débil se podría establecer la que emana de una lámpara de 25 wats. Es decir que unas u otras células dejan de actuar cuando la iluminación llega al límite mencionado.

Durante los períodos de gran luminosidad, las células cónicas son desplazadas a niveles más profundos de la retina, donde quedan protegidas de la luz intensa por células fuertemente pigmentadas. Cuando la iluminación cae por debajo de los niveles de una lámpara de 25 wats, la posición de los fotorreceptores se invierte. Este intercambio de fotorreceptores no es, en la mayoría de los casos, lo suficientemente rápido, pudiendo tardar entre 2 y 3 horas.

De noche, una vez que que las células bastoncillos han quedado en la superficie retinal y se extienden plenamente, quedan en esa ubicación varias horas; el proceso comienza a invertirse por sí mismo y lentamente como si estuviera regido por un reloj biológico, ya que la preparación retinal para el alba comienza varias horas antes de que los primeros rayos solares toquen la superficie del agua.
Entendemos así la importancia que tiene y lo peligroso que resulta para los peces encender la luz de noche si la lámpara es mayor de 25 wats, puesto que tal situación sumiría a los peces en un shock lumínico-visual del cual puede tardar varios minutos en reponerse, ya que al lento proceso de reacomodar las células fotorreceptoras, se suma la ausencia de párpados para protegerse de la luz intensa.

"Miopía"
Analizados desde el punto de vista humano, muchas especies son miopes o cortos de vista. Esto presupone que cuando el pez descansa sus ojos toman una posición que les permite visualizar con mayor certeza aquellos puntos cercanos, cosa muy importante porque la mayoría de las aguas son turbias o poco iluminadas y de nada serviría tener visión a larga distancia cuando el peligro sólo puede verse a distancias cortas. Lo mismo ocurre con las presas, las cuales estando suficientemente cerca y bien enfocadas, permitirán un rápido movimiento para comerlas. Es decir que la miopía en los peces tiene un sentido y una utilidad práctica.

Sin embargo existen excepciones en algunas familias de peces. En estos casos cuando el pez descansa el ojo tiene una distancia focal más larga y a corta distancia la visión es poco nítida. Obviamente estos peces suelen habitar aguas limpias y cristalinas que durante las noches de luna son bastante iluminadas. En tales casos es menester localizar las presas y los enemigos a mayor distancia.

"Zoom" moviendo el cristalino
El ojo humano tiene la habilidad de modificar la distancia focal de una visión lejana a una próxima tan sólo con modificar el ancho del cristalino. En la medida que vamos envejeciendo esa habilidad la vamos perdiendo y se hacen necesarias correcciones ópticas por medio de cristales graduados.
Los peces que tienen la habilidad de modificar su campo de visión no lo hacen del mismo modo que los humanos ya que poseen un cristalino capaz de moverse más cerca o más lejos de la retina sensitiva y de hecho obtienen el mismo resultado, como si fuera un lente de focal variable (“zoom”).
Este movimiento del cristalino se realiza por medio de un músculo llamado retractor que está unido al cristalino y que lo puede tirar hacia atrás en dirección a la retina.

Visión bifocal simultánea
Pero aún tenemos otras formas evolutivas. Se trata de peces con visión bifocal simultánea que son capaces de enfocar objetos cercanos con una parte del ojo, mientras que otra parte enfoca objetos lejanos valiéndose de una parte distinta de la retina.
Estos son los peces denominados “de cuatro ojos” que, como en Anableps anableps, pasan la mayor cantidad de su tiempo nadando en la superficie del agua con la parte superior del ojo fuera del agua y la parte inferior dentro de ella. Aparentemente con la parte fuera del agua pueden enfocar objetos muy lejanos al ojo, mientras que debajo de la superficie son capaces de enfocar objetos cercanos, y todo esto al mismo tiempo.

Visión tridimensional

Ahora bien, dado que la mayoría de los peces tienen ubicados sus ojos a los costados del cuerpo, no parece posible que puedan tener una visión tridimensional adecuada. Más bien deben tener una visión estereoscópica,  o profundidad visual, muy reducida. En la  medida que los ojos se ubican más hacia el frente en algunas familias, aumenta su sentido de la profundidad. En algunos peces existe una banda frontal de visión binocular en la banda periférica de la retina que es mucho menos sensitiva y por ende, esa visión binocular,  debe resultar menos nítida.
Esto se compensa con una gran sensibilidad visual a los objetos que contrastan con el fondo, tanto en lo que hace al color, luminosidad o movimiento. Este tipo de contrastes es percibido rápidamente a nivel de la retina.

Este esquema muestra las zonas de visión monocular y binocular. Compárese el estrecho ángulo de visión estereoscópica con el ángulo mucho más grande de visión monocular. En la zona lateral -mucho mayor- se pierde el sentido de la profundidad. A cambio los peces con ojos laterales pueden visualizar objetos ubicados detrás de ellos.

Ojos vestigiales

Finalmente tenemos el extremo opuesto al ojo, que es la ausencia total o la presencia de ojos muy rudimentarios. Entre los ejemplos de ausencia tenemos los peces de las grandes profundidades (abisales) o los tetras de las cavernas,Astyanax mexicanus (x Anoptichthys jordani, foto de la izquierda). En este caso el ojo resulta obsoleto e innecesario dado que no hay luz para transmitir imágenes. Sin embargo han desarrollado sustitutos suficientes como para poder comer microorganismos que no serían visibles a otros peces con ojos y  buena iluminación. Los ojos vestigiales de los peces de las grandes profundidades oceánicas se explica por la migración que pueden producir hacia aguas superiores en busca de alimento u otros fines. Estos peces han desarrollado una visión en condiciones de iluminación tan escasa que el ojo humano no podría percibir imagen de ninguna naturaleza. Esto lo han logrado evolucionando hacia un sobredimensionamiento de todos los instrumentos visuales, tanto en tamaño como en sensibilidad. Algunos peces poseen dos retinas, siendo una de ellas accesoria, y así pueden enfocar objetos cercanos utilizando una y los lejanos utilizando la restante. Por lo general estas dos retinas están ubicadas una en la superficie y otra en el fondo de un ojo telescópico o tubular. Como por lo general estos instrumentos visuales están ubicados en posición frontal, los peces así provistos tienen una visión binocular de la cual están desprovistos la mayoría de otros peces.

Referencia: http://www.elacuarista.com/secciones/biologia7.htm

Vision en Invertebrados

Los receptores lumínicos de muchos invertebrados no funcionan como ojos en sentido estricto: sus células fotorreceptoras no permiten la visión, sino que informan al animal de dónde hay luz y de la intensidad de ésta. Las medusas, por ejemplo, contienen agrupaciones de células, llamadas manchas oculares, que son sensibles a la luz.

Con la evolución, se han desarrollado en los invertebrados distintos tipos de receptores de luz e imágenes; es decir, los órganos que podríamos denominar ojos. Aquellos que tienen lentes capaces de concentrar la luz sobre las células receptoras sí permiten la visión. Ciertos gusanos y equinodermos tienen un esbozo de cristalino; los moluscos presentan órganos visuales que recuerdan a los ojos de los vertebrados. Todos estos animales son capaces, por tanto, de ver su entorno, de captar imágenes.

Los artrópodos presentan los órganos de la vista más evolucionados; tienen dos tipos de ojos: los ocelos (ojos simples) y los ojos compuestos. Los ocelos son órganos característicos de los arácnidos, aunque también existen en otros muchos grupos. Los ojos compuestos, en cambio, aparecen solo en los crustáceos y los insectos. Los ojos simples actúan como una unidad. Los compuestos forman una imagen en mosaico que permite al animal visualizar pequeños movimientos de posibles presas o enemigos.

Se ha comprobado que los insectos ven en color, aunque con unas diferencias notables respecto a la visión de los vertebrados, incluido el ser humano. No aprecian el color rojo, pero sí son sensibles al ultravioleta. Son, por tanto, capaces de apreciar detalles que escapan al ojo humano.

Vision de los insectos

Vision en insectos

Los insectos (artrópodos) pueden tener tres tipos de receptores visuales, o una combinación de varios de ellos.

• Receptores dérmicos: sin ser células dedicadas a la visión, algunas especies tienen partes de su cuerpo que son fotosensibles.

• Ocelos: también llamados “ojos simples”, ya que están compuestos de una sola unidad receptora, u “omatidios”. La mayoría de los insectos tienen estos ocelos, ya sea aislados o en pequeños grupos.

• Ojos compuestos: Los insectos voladores, que necesitan una mayor resolución visual, tienen lo que se denomina “ojos compuestos”, que están formados por múltiples ocelos o unidades receptoras (omatidios) (llegando a los 30.000 encontrados en algunas especies de libélulas). Cada omatidio está formado por una lente, formando la cara superficial de cada una lo que se denomina una “faceta”, un cono cristalino transparente, células fotosensibles distribuidas de forma radial alrededor del rabdoma, que hace la función de guía de onda para transmitir la señal, formándose una imagen invertida en las células retinulares fotosensibles; y células pigmentarias que separan cada receptor del resto.

Así, vemos que las imágenes que se forman en el cerebro del insecto con ojos compuestos están formadas por un mosaico de minúsculas imágenes individuales que se combinan para generar una imagen formada por pequeños “puntos”.en cierto modo, se asemeja a una imagen digital, en la cual cada píxel es la imagen captada por un omatidio concreto.

Si bien estos ojos compuestos son superiores a los nuestros en algunos puntos, podemos decir que en general los insectos ven peor que nosotros. De hecho, volviendo al símil de las imágenes digitales, vemos que los insectos ven mejor o peor dependiendo del número de omatidios presentes en su ojo, y por norma general, este número no es suficientemente alto como para igualar la calidad de la imagen a la que nosotros captamos.

Según estudios realizados, podemos afirmar que una abeja ve unas 60 veces peor que nosotros, es decir, un objeto que nosotros podríamos discriminar a 60 metros, una abeja tan sólo puede discriminarlo a un metro. Parte del problema es también que los ojos compuestos son incapaces de enfocar.

Pero no todo iban a ser desventajas: los ojos compuestos le confieren al insecto una visión periférica excelente, gracias a la disposición de los omatidios, que en los insectos con mejor visión suelen estar dispuestas en forma de semiesfera.

La mayor parte de los insectos , las imágenes que se forman en el cerebro del insecto con ojos compuestos están formadas por un mosaico de minúsculas imágenes individuales que se combinan para generar una imagen formada por pequeños “puntos”.

Tienen dos clases de pigmentos, lo cual les permite diferenciar algunas tonalidades de colores.Los receptores pigmentarios de los insectos están mucho más desplazados hacia el ultravioleta de los humanos, lo cual les permite ver perfectamente esta radiación. Uno de estos pigmentos absorbe el azul y el ultravioleta y el otro absorbe el verde y el amarillo. Esto quiere decir que no son capaces de discriminar colores puros de otros que son una combinación, más o menos como los daltónicos pero con las frecuencias desplazadas hacia el ultravioleta. Además, no pueden ver demasiado bien el rojo pur o.

Algunos insectos tales como la abeja, el abejorro, o la libélula tienen tres tipos de receptores pigmentarios, por lo que pueden diferenciar colores (360 nm(ultravioleta), 440 nm (azul-violeta), y 588 nm (amarillo-verde-rojo) dentro de su espectro visual, lo cual significa que pueden distinguir cualquier color o combinación en un margen que va desde el ultravioleta hasta el amarillo-rojo (sin llegar al rojo puro).

Si nos fijamos, podemos ver que las luces que se utilizan para atraer a los insectos son siempre de color azul-violeta, dado que es el color que mejor pueden ver. Podemos hacer la prueba con una luz roja, y veremos que los insectos no se ven atraídos.

Enlace: http://www.extertronic.com/ahuyentador-moscas.htm

Enlaces de interes: http://www.genciencia.com/tecnologia/la-vision-de-una-mosca-a-traves-de-un-ojo-artificial