Los peces linterna utilizan la bioluminiscencia para hacer cardumen por la noche

Los peces linterna utilizan sus órganos bioluminiscentes para hacer cardumen por la noche – y sólo unos pocos necesitan parpadear activamente para mantener el grupo, según un estudio publicado el 14 de agosto de 2019 en la revista de acceso abierto PLOS ONE por David Gruber de la Universidad de la Ciudad de Nueva York, Estados Unidos, y sus colegas.

Más del 25 por ciento de las especies de peces exhiben un comportamiento de cardumen (individuos que sincronizan su comportamiento y orientación); sin embargo, la mayoría de los cardúmenes de peces se dispersan a niveles de luz bajos, y rara vez se ha observado el cardumen nocturno. Gruber y sus colegas estudiaron el comportamiento de cardumen nocturno del pez linterna Anomalops katoptron, que inusualmente puede generar su propia luz a través de bacterias bioluminiscentes en órganos especializados bajo sus ojos.

Durante dos expediciones de investigación en una remota isla tropical de las Islas Salomón en 2013 y 2016, los autores utilizaron vídeo con poca luz para filmar grandes conjuntos (de cientos a miles de individuos) de peces linterna por la noche. Las grabaciones mostraron que una vez que la velocidad de los peces aumentaba más allá de un cierto nivel, un grupo suelto hacía la transición a un cardumen estrechamente unido, incluso con relativamente pocos peces parpadeantes presentes – y sólo unos pocos peces parpadeantes activamente eran necesarios para controlar la dirección y el movimiento del cardumen.

Después de seguir a cada uno de los peces parpadeantes en los vídeos analizados y de localizarlos en cada fotograma, los autores crearon un modelo para simular el movimiento de los bancos de peces linterna basándose en las acciones individuales de los peces (cohesión, separación y alineación), así como en la fricción del agua como fuerza de resistencia.

El modelo demostró que menos del 5 por ciento de los peces linterna del banco debían parpadear para que se mantuviera el banco en condiciones de oscuridad. Dado que los peces revelan su ubicación cuando parpadean, los autores sugieren que esto puede ser una estrategia para evitar a los depredadores. Especulan que, para confundir a los depredadores, algunos peces podrían parpadear y luego cambiar rápidamente de dirección antes de volver a parpadear.

Aunque es específica de los peces linterna, esta investigación puede aportar información sobre el comportamiento de otras especies de peces bioluminiscentes, especialmente de los peces de aguas profundas que viven en un entorno de poca luz permanente.

«Más del 25% de las especies de peces presentan un comportamiento de cardumen colectivo, pero no se había demostrado anteriormente el cardumen basado en la señalización bioluminiscente», añade Gruber. «Estar en medio de uno de estos bancos bioluminiscentes fue una de las cosas más mágicas que he vivido como biólogo marino. Fue como un momento de Avatar mientras veíamos cómo los ríos de peces bioluminiscentes se fusionaban como una carretera de ladrillos azules y fluían por el arrecife».

Citación: Gruber DF, Phillips BT, O’Brien R, Boominathan V, Veeraraghavan A, Vasan G, et al. (2019) Los destellos bioluminiscentes impulsan el comportamiento de escolarización nocturna y la dinámica de natación sincronizada en los peces linterna. PLoS ONE 14(8): e0219852. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0219852

Financiación: Este estudio fue financiado por la subvención NOAA OER #NA160AR0110198 a DFG, BP, JSS y VAP, el Consejo de Expedición de National Geographic #EC0780-16 a BP, las subvenciones NSF #DBI-1556213 a DFG y #DEB-1257555 a JSS, y la subvención de expedición The Ray and Barbara Dalio Family Foundation Explore21 AMNH a JSS, DFG y VAP. Los financiadores no tuvieron ningún papel en el diseño del estudio, la recopilación y el análisis de datos, la decisión de publicar o la preparación del manuscrito.

Intereses en competencia: Los autores han declarado que no existen intereses en competencia.

En su cobertura, por favor, utilice esta URL para proporcionar acceso al artículo disponible gratuitamente en PLOS ONE: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0219852