Pesci d’alto mare con una visione migliorata: spinyfin argento (sopra), tube-eye (sotto) e pesce lanterna (al centro). Illustrazione: Pavel Riha, Università della Boemia meridionale, Ceske Budejovice, Repubblica Ceca

Non si può chiedere ai pesci cosa vedono. Ma si possono studiare i loro genomi per ottenere indizi su come funzionano i loro occhi. Quando gli scienziati lo hanno fatto con alcuni strani pesci d’alto mare, hanno visto qualcosa di sorprendente: Quattro specie sembrano aver evoluto quattro sistemi distinti e precedentemente sconosciuti per individuare il colore nell’oscurità più di un miglio più in basso.

Negli occhi dei pesci, proprio come i tuoi, coni e bastoncelli rilevano la luce. I coni gestiscono il colore. I pigmenti nei coni chiamati opsine assorbono specifiche lunghezze d’onda e inviano segnali al cervello che interpreta i colori. I bastoncelli sono più sensibili alla luce: possono rilevare un singolo fotone. I bastoncelli aiutano con la luminosità, specialmente in luce fioca, ma non rilevano i colori. Questa configurazione rende quasi tutti i vertebrati, compresi voi e me, daltonici quando le luci sono giù.

Questo è ciò che è stato a lungo pensato, comunque.

Il nuovo studio ha trovato quattro pesci di mare profondo che hanno più di tre geni opsin per le aste, “sollevando la possibilità” che i pesci “hanno visione di colore basato su asta,” i ricercatori scrivono.

La luce del sole raggiunge circa 3.280 piedi nell’oceano nelle giuste condizioni, ma raramente c’è luce significativa oltre i 656 piedi, secondo gli scienziati del NOAA. Immagine: NOAA

Il pesce spinyfin d’argento di acque profonde ha un “sorprendente” 38 geni dell’opsina, hanno detto i ricercatori. Questo è più che nei coni di qualsiasi altro pesce o qualsiasi altro vertebrato conosciuto.

“Questo è stato molto sorprendente”, ha detto Karen Carleton, un professore di biologia presso l’Università del Maryland e co-autore di un documento sulla ricerca, pubblicato il 10 maggio sulla rivista Science. “Significa che i pesci spinna argentati hanno capacità visive molto diverse da quelle che pensavamo. Quindi, la domanda è: a cosa serve? Per che cosa questi pesci potrebbero usare queste opsine spettralmente diverse?”

Crede che possa avere a che fare con il rilevamento delle prede. Ecco perché:

Nei pesci con più opsins asta, le lunghezze d’onda che sono sintonizzati per sovrapporsi con lo spettro della luce emessa da alcune creature bioluminescenti che vivono là sotto. Quindi, mentre nessuna luce solare raggiunge fino a 6.500 piedi, dove vivono alcuni di questi pesci…

“Può essere che la loro visione è altamente sintonizzata sui diversi colori della luce emessa dalle diverse specie che predano”, ha detto Carleton.

Siccome quattro diverse specie di pesci hanno l’opsina dell’asta, i ricercatori dicono che la visione a colori delle acque profonde potrebbe essersi evoluta indipendentemente più volte, un indizio che deve conferire qualche vantaggio.

Molte creature di mare profondo sono pensate per essere cieche. Alcune hanno sviluppato occhi giganteschi. Altri rilevano movimenti sottili nell’acqua attraverso i cambiamenti di pressione. E forse conoscete la rana pescatrice, che usa una canna da pesca in cima alla sua testa per far penzolare un “esca” bioluminescente che le altre creature marine vedono, a loro rischio e pericolo.

La rana pescatrice femmina, come questa specie scoperta nel 2015, fa penzolare un’esca luminosa da un pezzo di spina dorsale, poi consuma qualsiasi cosa ne sia attratta. Foto: Theodore Pietsch, Università di Washington

La nuova ricerca si aggiunge alla crescente comprensione dei diversi modi in cui le creature sopravvivono e prosperano nell’oscurità costante.

Un’altra sorprendente scoperta dei pesci è stata fatta nel 2017, questa volta con cellule reali individuate al microscopio. I pesci chiamati perlidi, che vivono nell’oceano profondo ma cacciano vicino alla superficie soprattutto all’alba e al tramonto, hanno sviluppato una soluzione completamente diversa per la visione a bassa luminosità.

“Invece di usare una combinazione di bastoncelli e coni, combinano aspetti di entrambe le cellule in un unico e più efficiente tipo di fotorecettore”, ha detto Fanny de Busserolles, uno scienziato dell’Università del Queensland coinvolto in quello studio, che è stato riportato nella rivista Science Advances.

Sulla base della struttura e dell’aspetto delle cellule ritrovate, i ricercatori li hanno chiamati “coni simili a barre”.

Il ricercatore principale dello studio Pearlside, il professore del Queensland Justin Marshall, ha catturato l’essenza del processo scientifico:

“Gli esseri umani amano classificare tutto in bianco o nero”, ha detto. “Tuttavia il nostro studio mostra che la verità potrebbe essere molto diversa dalle teorie precedenti.”

Le due specie di pearlside studiate. Foto: Fanny de Busserolles/Università del Queensland

.