Un reciente estudio realizado por investigadores de las universidades Católica de Chile y Finis Terrae ha revelado que la visión binocular, característica tanto de los humanos como de otras especies, no está completamente desarrollada al nacer. Este tipo de visión se va formando gradualmente a medida que ocurren cambios coordinados en el cráneo, los ojos, la retina y el sistema nervioso central.
Claves de la noticia
Desarrollo gradual de la visión
La visión binocular emerge semana a semana.
Investigación publicada en PNAS
El estudio aporta nueva comprensión sobre la percepción visual.
Importancia del degú como modelo
El degú permite estudiar el desarrollo visual en roedores.
A pesar de que las crías de degú nacen con los ojos abiertos y responden a estímulos visuales desde el primer momento, los investigadores notaron que sus ojos no están alineados como en los adultos. Esta observación llevó a un análisis más profundo, publicado en la revista PNAS, que ofrece una nueva perspectiva sobre cómo diferentes especies perciben su entorno.
“Aunque las crías son relativamente maduras al nacer, su capacidad para integrar la información visual a través de ambos ojos se desarrolla durante las primeras semanas”, explica Macarena Faunes, bióloga y académica de la Escuela de Medicina Veterinaria de la Universidad Católica.
Desarrollo del sistema visual binocular
La visión binocular permite a los animales percibir profundidad y mejorar su agudeza visual. Para investigar cómo se desarrolla esta capacidad en el degú (Octodon degus), un roedor endémico de Chile, los científicos analizaron diversos aspectos del desarrollo posnatal. Este animal es diurno y social, lo que lo convierte en un modelo ideal para estudiar sistemas visuales complejos.
El equipo empleó cinco técnicas diferentes para reconstruir el desarrollo del sistema visual: tomografía computarizada 3D, mapeo de campos visuales, análisis retiniano, rastreo neuronal y pruebas conductuales. Los resultados mostraron cambios significativos en el campo visual a medida que las crías maduran; por ejemplo, al quinto día el campo binocular era solo del 25,5°, mientras que alcanzaba casi 60° en adultos.
Las órbitas oculares rotan progresivamente después del nacimiento, lo cual está correlacionado con la expansión del campo binocular. Además, se observó una reorganización en la retina: zonas críticas para la agudeza visual se concentraron en áreas más pequeñas a medida que las conexiones entre retina y cerebro se refinaban.
Cambio en el comportamiento asociado a la maduración visual
Para validar estos hallazgos anatómicos, los investigadores diseñaron experimentos que simulaban situaciones naturales para observar si las crías podían diferenciar profundidades. En una prueba inicial, se les permitió moverse libremente sobre una plataforma con variaciones de profundidad. Las crías más jóvenes no mostraron precaución al cruzar límites entre áreas profundas y poco profundas. Sin embargo, a partir del día quince comenzaron a mostrar percepción de profundidad deteniéndose ante el borde.
En otra prueba relacionada con amenazas visuales, se reprodujo un estímulo similar al que representa un depredador volador. Las crías menores permanecieron inmóviles ante este estímulo, pero tras alcanzar cierta edad comenzaron a mostrar respuestas evasivas frente a amenazas aéreas.
Nuevas líneas de investigación sobre visión binocular
Este estudio no solo proporciona información valiosa sobre el desarrollo del sistema visual en los degús, sino que también plantea nuevas preguntas sobre cómo estos procesos pueden ser comunes entre otras especies mamíferas. Actualmente, el equipo investiga si lo observado en el degú se repite en otros mamíferos y explora cómo el crecimiento ocular podría influir en la forma orbital durante el desarrollo.
Revisa el estudio:
«Binocular vision emerges from the coordinated development of orbit convergence, eye orientation, and high-acuity retinal specializations»
Preguntas sobre la noticia
¿Qué es la visión binocular y por qué es importante en el degú?
La visión binocular es la percepción visual que ocurre cuando ambos ojos están alineados de modo que sus campos visuales se superponen. Esto permite percibir la profundidad, mejorar la agudeza visual y maximizar la sensibilidad en entornos de poca luz. En el degú, esta capacidad se desarrolla progresivamente después del nacimiento.
¿Cómo se estudió el desarrollo de la visión binocular en los degús?
Los investigadores utilizaron cinco técnicas diferentes, incluyendo reconstrucciones 3D de cráneos, mapeo de campos visuales, análisis de retina, rastreo de conexiones al cerebro y pruebas conductuales para observar cómo se integra funcionalmente el sistema visual binocular a lo largo del desarrollo del degú.
¿Qué hallazgos clave se obtuvieron sobre el desarrollo de la visión binocular?
Se descubrió que las órbitas oculares rotan después del nacimiento y que esto está correlacionado con la expansión del campo visual binocular. Además, la retina reorganiza sus células para concentrar la agudeza visual en zonas precisas a medida que el degú madura.
¿Qué implicaciones tiene este estudio para entender la evolución de la visión en otras especies?
El estudio sugiere que las alteraciones en la binocularidad pueden tener orígenes complejos y no estar restringidas al ojo como estructura aislada. Los investigadores ahora buscan determinar si los procesos observados en el degú también ocurren en otros mamíferos, lo que podría ofrecer una nueva perspectiva sobre cómo se forma la visión binocular en diversas especies.
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