Peces cebra también sueñan: descubren cuatro fases inéditas de descanso
Un equipo de investigadores del Instituto Max Planck de Cibernética Biológica, en Alemania, ha documentado un hallazgo que transforma la comprensión del descanso animal. Por primera vez, se ha observado que los peces —en particular el pez cebra (Danio rerio)— experimentan cuatro estados de sueño diferenciados, de los cuales tres incluyen movimientos oculares. Este estudio, publicado en la prestigiosa revista Nature Communications, pone en duda la creencia de que solo los mamíferos y las aves poseen fases complejas de sueño.
Gracias al uso de un microscopio de rastreo especializado, los científicos lograron monitorear a larvas de pez cebra que nadaban libremente durante 24 horas consecutivas. El dispositivo permitió registrar de forma simultánea la actividad corporal, ocular y cerebral, algo que no se había conseguido antes en peces. La transparencia natural del cerebro de estas larvas fue clave para captar la actividad neuronal a gran escala.
“Lo que diferencia nuestro enfoque es haber sido los primeros en registrar a la vez el movimiento de los ojos y del cuerpo durante todo un ciclo de 24 horas en peces que nadan libremente”, explicó Vikash Choudhary, primer autor del artículo. El equipo está liderado por Jennifer M. Li y Drew Robson.
Cómo se estructuran las nuevas fases de sueño
Cada estado de sueño identificado sigue un ritmo circadiano propio. El sueño sin movimiento ocular predomina durante la noche. En contraste, los tres estados con movimientos oculares —denominados QEM (quiescence with eye movement)— presentan patrones horarios específicos: uno es más común en la noche y otro se intensifica al amanecer.
El más llamativo es el QEM-1, que ocurre casi exclusivamente durante el día. En esta fase, los peces son extremadamente difíciles de despertar, lo que los vuelve más vulnerables ante depredadores. “Me sorprendió cuando vi por primera vez cómo se movían los ojos de los peces de formas tan características”, confesó Choudhary.
Durante el QEM-1, la actividad cerebral se reduce notablemente, lo que confirma que se trata de un sueño real, comparable a una siesta diurna. Los investigadores observaron que la actividad neuronal sigue patrones predecibles, permitiendo anticipar cuánto tiempo lleva dormido el pez y cuándo despertará.
Regulación del sueño y origen evolutivo
El estudio demostró que la arquitectura del sueño en los peces está regulada tanto por el reloj biológico interno como por la exposición a la luz. Al alterar las condiciones de iluminación, las fases de sueño se mantuvieron, aunque su frecuencia y distribución cambiaron. Esta flexibilidad sugiere que el sueño responde a mecanismos internos profundos, no solo a estímulos externos.
Los científicos también identificaron los mismos cuatro estados de sueño en otras dos especies del género Danio, lo que apunta a un origen evolutivo antiguo y compartido. “Nuestros resultados muestran que estos patrones podrían haber surgido muy temprano en la evolución de los vertebrados”, indicaron los autores.
¿Para qué sirven los movimientos oculares en peces?
El hallazgo abre interrogantes clave: ¿tienen alguna función los movimientos oculares o son solo un subproducto de la actividad cerebral? Por ahora, no hay una respuesta definitiva. “Estamos muy interesados en averiguar qué roles cumplen las diferentes fases del sueño”, señaló Jennifer M. Li. “El sueño es importante para muchos procesos, desde la reactivación de la memoria hasta la eliminación de desechos, pero todavía no entendemos completamente cómo se organiza en el tiempo”, agregó la investigadora.
Los próximos pasos del equipo se centrarán en examinar la actividad neuronal durante el sueño nocturno, con la esperanza de desentrañar los mecanismos y funciones específicas de cada estado.
El descubrimiento aporta evidencia sólida de que el sueño es un fenómeno más diverso y antiguo de lo que se creía, con raíces profundas en la historia evolutiva animal. El pez cebra se consolida así como una herramienta invaluable para investigar los fundamentos del sueño en vertebrados, gracias a la transparencia de su cerebro y la posibilidad de registrar su actividad neuronal en tiempo real.
Fuente: Infobae
