Ser un animal del tamaño de una merienda en mar abierto es difícil. Algunos lo tienen más fácil que otros. Las criaturas en el fondo pueden mezclarse con piedras y arena. Los puestos de algas y corales proporcionan escondites en otros hábitats oceánicos.
Pero en medio del agua, no hay lugar para esconderse. Allí, las criaturas pueden ser comidas rápidamente por algo, a menos que puedan encontrar una manera de desaparecer. Laura Bagge, una estudiante graduada en la Universidad de Duke, cree que sabe cómo hacer que eso suceda, al menos en un grupo de pequeños crustáceos parecidos a los camarones llamados hiperidos.
Bagge, junto con la bióloga Sönke Johnsen y la zoóloga del Smithsonian Karen Osborn, publicaron recientemente un artículo en la revista Current Biology, describiendo cómo los anfípodos hiperides usan la nanotecnología para ocultarse a sí mismos con la invisibilidad.
El descubrimiento fue realizado por Bagge, el autor principal del artículo, que trabajó con Osborn en el Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian en Washington, DC. “Estaba interesada en la transparencia de estos animales. La transparencia se ha visto en otros animales y hasta ahora lo han hecho de formas conocidas, pero nadie había visto esto en estos tipos ".
Bagge examinó las superficies del exoesqueleto del animal para estudiar su estructura. "Encontró estos golpes y pensó que eran interesantes", dice Osborn.
Las protuberancias resultaron ser esferas microscópicas. En algunos casos encontró una alfombra de pelusa de tamaño nano y en otros, una capa de nanoesferas apretadas. Su tamaño era el adecuado para amortiguar la luz de manera similar al aislamiento de espuma a prueba de sonido que disminuye el ruido en un estudio de grabación. Los hiperidos parecen tener dos formas posibles de hacer que sus superficies no reflejen la luz: nano protuberancias en su cutícula (esencialmente una alfombra de pelusa) o una capa de microfilm de esferas diminutas. Cuanto más cerca miraban, más parecían esas pequeñas esferas bacterias.
“Todo indica que son bacterias pero. . . son extremadamente pequeños para las bacterias ", dice Osborn. "Existe la posibilidad de que estas sean algunas excreciones extrañas, pero es una posibilidad bastante microscópica". Agrega que Bagge ahora está trabajando en explorar esa posibilidad con los microbiólogos.
Los animales que viven en el hábitat de aguas medias del océano adaptan diferentes métodos de camuflaje para lidiar con la luz proveniente de diferentes direcciones. La luz del sol se vuelve más tenue y cambia de color a medida que penetra en aguas más profundas. Para lidiar con esto, los peces y otras criaturas marinas se esconden de los depredadores que los acechan desde arriba adaptando colores oscuros en las partes superiores de sus cuerpos como un disfraz para mezclarse con las profundidades oscuras debajo.
Al mismo tiempo, para esconderse de los depredadores que acechan debajo de ellos, pueden sombrearse debajo de sus cuerpos con colores más claros, o incluso brillar, para mezclarse con la luz de arriba. Reflejarse en los costados de algunos peces es otra forma de esconderse.
Los hiperidos comienzan con una gran ventaja: son transparentes. Pero eso solo los lleva tan lejos. Un panel de vidrio también es transparente, pero cuando le des una luz desde ciertos ángulos, parpadeará y se hará visible.
La bioluminiscencia es una parte importante de las estrategias de muchas criaturas que son depredadores y presas en el océano. Al destellar luces desde varias direcciones, un depredador puede ver el flash desde su presa transparente. Para evitar la detección, un hiperiido de natación libre sin lugar para esconderse necesita una forma de amortiguar la luz y evitar que parpadee.
Esto es lo que las bacterias parecen estar haciendo por sus anfitriones. Estas células son pequeñas a medida que avanzan las bacterias, que van desde menos de 100 nanómetros hasta alrededor de 300 nanómetros (100 nanómetros es menor que el diámetro de un solo cabello). El tamaño ideal para amortiguar los flashes es de 110 nanómetros de diámetro, pero cualquier cosa de hasta alrededor de 300 nanómetros puede ayudar a reducir la visibilidad.
"Los hiperidos son realmente pequeños insectores", dice Osborn. Fueron relativamente fáciles de trabajar, dice, porque se mantienen con vida en un laboratorio. "Son felices en un balde, felices si los dejas solos".
Los científicos planean secuenciar al menos partes de los genomas de las bacterias para aprender más sobre ellas. ¿Todas las especies de hyperiid albergan la misma especie de bacteria? ¿Las bacterias también viven en el agua sin un huésped? La secuenciación del ADN es un paso importante para responder estas y otras preguntas.
Bagge inicialmente se concentró en solo dos especies de hiperidos, pero Osborn la animó a ramificarse y ver si estas nanotecnologías eran comunes entre más de las 350 especies conocidas en el suborden. Osborn pudo encontrarle más muestras, tanto vivas como muertas hace mucho tiempo.
"Fue realmente interesante comparar los especímenes frescos con las cosas que tenemos en las colecciones del Museo Nacional de Historia Natural que tienen más de 100 años", dice Osborn. “Encontramos el microfilm constantemente en las muestras que observamos. . . Nos da la diversidad que no puedes obtener de ningún otro lado. Las colecciones históricas del Smithsonian entran en juego para muchos estudios ".
