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A medida que desciendo a las aguas oscuras, mis linternas azules revelan una espectacular exhibición de colores fluorescentes que brillan de algunos de los corales y criaturas marinas a continuación. Normalmente difícil de detectar a simple vista, este espectáculo de luces secretas y coloridas brilla tanto como una discoteca de los 80 dentro del haz de mis luces.
La fluorescencia en el arrecife ocurre a medida que la luz azul de longitud de onda más corta es absorbida por proteínas especiales en los tejidos y es reemitida como verdes, rojos, naranjas y amarillos de longitud de onda más larga. Mientras que el océano filtra la luz de forma natural, dejando el mundo submarino predominantemente en azul por debajo de los 15 metros más o menos, la adición de luz azul concentrada de las linternas y los flashes conectados al equipo de mi cámara estimula la respuesta más fuerte de las proteínas fluorescentes. Los filtros amarillos en mis lentes y la máscara de buceo bloquean la estimulante luz azul, lo que me permite ver y capturar todo el espectáculo psicodélico.
He estado fotografiando fluorescencia marina durante más de 25 años, capturándola desde el Mar Rojo hasta Filipinas. Siempre trabajo de noche, cuando la fluorescencia es más pronunciada contra el fondo oscuro.
La fluorescencia marina se descartó una vez como un fenómeno sin función biológica, pero los científicos de todo el mundo están exponiendo gradualmente sus complicados roles. Lejos de ser biológicamente irrelevantes, las proteínas son quizás críticas para la salud del ecosistema del arrecife y su capacidad de responder al estrés.
Las proteínas fotográficas o fluorescentes responsables de la fluorescencia, también conocidas comúnmente como pigmentos, son moléculas versátiles. En las aguas poco profundas, donde los rayos del sol son intensos, las proteínas actúan como un tipo de protector solar para un arrecife de coral, lo que reduce el estrés por la luz.
En aguas más profundas y oscuras, estas proteínas en algunos tipos de corales sirven para mejorar la luz. Todos los corales viven en simbiosis con algas que proporcionan energía a su huésped a través de la fotosíntesis. Las proteínas ayudan a aprovechar y canalizar la luz disponible, asegurando que incluso las algas en lo profundo de las células de un coral puedan acceder a ella.
La mayoría de las 83 especies crípticas que el biólogo marino Maarten De Brauwer y su equipo documentaron que son fluorescentes son depredadores, incluido el pez escorpión, que caza peces y crustáceos más pequeños. Este en particular fue encontrado en el Mar Rojo de Egipto. (Louise Murray)La cantidad de proteína fluorescente que produce un coral está determinada por su genética y la intensidad con que se expresan los genes. "Existe una gran variación en la producción de pigmento entre individuos de la misma especie", explica Jörg Wiedenmann, jefe del Laboratorio de Arrecifes de Coral de la Universidad de Southampton en el Reino Unido. "Uno puede fluorescer fuertemente mientras que el otro produce poco o ningún color". Un coral con una biofluorescencia dramática puede crecer más lentamente que su vecino menos colorido en condiciones normales, ya que gasta más de su energía produciendo proteínas fluorescentes, pero puede tener una ventaja cuando gravado por la luz solar.
La fluorescencia marina existe en una variedad de organismos marinos, en aguas templadas y tropicales. Si el papel de las moléculas fluorescentes ahora se entiende relativamente bien en los corales, no se puede decir lo mismo de su propósito en los peces. "Pero está claro que la fluorescencia juega un papel importante en la vida de algunos peces", dice Nico Michiels, ecólogo de la Universidad de Tübingen en Alemania, con la advertencia de que los datos aún son limitados y preliminares. Los biólogos han descubierto que algunos peces tienen filtros amarillos en los ojos, lo que parece respaldar la teoría de que la biofluorescencia es mucho más que un subproducto bonito.
El equipo de Michiels encuestó a cientos de especies de peces para detectar fluorescencia y encontró patrones distintos. Las especies más pequeñas tienen más probabilidades de fluorescer que las más grandes. También existe una fuerte correlación entre un estilo de vida altamente camuflado y una fluorescencia brillante. Los depredadores de emboscada, como el pez piedra y el pez escorpión, son buenos ejemplos: los patrones rotos de fluorescencia en estos peces pueden ayudarlos a mezclarse en un fondo de arrecife fluorescente. En algunas especies con diferencias distintivas en la apariencia entre machos y hembras, la fluorescencia también parece jugar un papel en la atracción sexual.
Los peces pequeños que viven en las escuelas también pueden usar fluorescencia roja en la región de sus ojos para la comunicación a corto plazo. La luz roja no viajará muy lejos bajo el agua, por lo que los peces como el ojo rojo pueden comunicarse dentro de un enjambre sin atraer la atención de los depredadores. El pez sapo peludo, parte de la familia del rape, tiene proteínas fluorescentes en su señuelo, que pueden ayudar a atraer presas desprevenidas. Y los científicos sospechan que algunos peces emiten fluorescencia para que su luz se refleje en los ojos de sus presas, lo que hace que la comida potencial sea más fácil de localizar.
Las especies altamente camufladas a menudo se clasifican como datos deficientes para el riesgo de extinción porque son muy difíciles de encontrar. Pero el biólogo marino belga Maarten De Brauwer, de la Universidad de Leeds, en el Reino Unido, encuestó a cientos de peces en Indonesia, la Isla Christmas y las Islas Cocos, y descubrió que el 87 por ciento de las especies consideraban críptico el uso de fluorescencia. Inspirado por el trabajo de los científicos de coral que han usado luces azules para detectar nuevas colonias de coral muy pequeñas, analizó si las luces azules podrían ayudar a los investigadores a localizar y contar especies difíciles de encontrar como el pequeño caballito de mar pigmeo. "Pudimos encontrar el doble de caballitos de mar con luces azules que en condiciones normales de estudio", dice. "Dado que la biofluorescencia es omnipresente en las especies crípticas, la luz azul parece una herramienta muy útil para examinar animales que de otro modo se pasarían por alto".
Queda mucho por descubrir sobre la fluorescencia en la vida marina, pero equípate con una luz azul y tus propios filtros amarillos y podrás verlo por ti mismo.
El pequeño ojo rojo se encuentra en pequeños grupos nadando alrededor del coral Acropora y alimentándose de zooplancton. El pez tiene ojos fluorescentes brillantes, lo que puede permitirle comunicarse de manera encubierta con otros miembros del grupo. Este gobio en particular estaba nadando en el Mar Rojo. (Louise Murray) Los tentáculos fluorescentes de esta anémona en Filipinas iluminan a su pez anémona rosa residente y pueden atraer a una presa planctónica para que la anémona cene. (Louise Murray) Una fotografía de gran angular de un arrecife de coral en Anilao, Filipinas, iluminada con luz azul por la noche, muestra pigmentos fluorescentes. En aguas poco profundas, los corales duros son predominantemente fluorescentes de color verde o amarillo, mientras que las esponjas y los corales blandos a menudo son de color rosa y rojo. Los equinodermos, como esta estrella de plumas que se alimenta en la corriente, pueden ser fluorescentes, pero todavía se desconoce la razón por la que algunas personas lo hacen. (Louise Murray) Un arrecife de coral en Dauin, Filipinas, deslumbra con el color. (Louise Murray) El gracioso pez lagarto tiene una fluorescencia desigual que podría ayudarlo a mezclarse con el fondo irregular donde acecha para pasar a las presas pequeñas. Fotografiado en la isla Apo, Filipinas. (Louise Murray) Las anémonas tubulares yacen enterradas bajo la arena durante el día. Son difíciles de fotografiar, ya que son sensibles a la luz y a las ondas de presión de un buzo que se acerca. La fluorescencia verde más fuerte en esta imagen rodea la boca de la criatura, pero sus tentáculos punzantes lucen manchas verdes que pueden atraer a su presa planctónica. Fotografiado en la isla Apo. (Louise Murray) Una estrella de mar azul, que no está fluorescente, se encuentra encima de un coral duro verde y amarillo brillante en un arrecife en Dauin. (Louise Murray) Se desconoce por qué no se conocen los rinóforos, las branquias, las piezas bucales y el margen de esta fluorescencia de nudibranquio Nembrotha kubaryana, pero los pigmentos podrían servir para anunciar su naturaleza tóxica a los posibles depredadores. Fotografiado en Dauin. (Louise Murray) Una langosta rechoncha que atrapa gusanos marinos y larvas de peces se destaca en la superficie de un coral duro fluorescente verde y púrpura de colores brillantes en Dauin. (Louise Murray) La vívida fluorescencia de los tentáculos de una anémona se destaca contra las oscuras arenas volcánicas de Dauin. (Louise Murray) El caballito de mar espinoso a menudo se encuentra con su cola envuelta alrededor de esponjas o excrecencias de algas. Este individuo, fotografiado en el estrecho de Lembeh, Indonesia, se puso rojo fluorescente mientras cazaba de noche. No todas las personas son fluorescentes. (Louise Murray) Los pólipos rosados de este coral en Dauin se extienden por la noche para atrapar el plancton para complementar los azúcares que recibe el coral de las algas fotosintéticas que viven dentro de sus tejidos. (Louise Murray)