Los animales ven el mundo con colores diferentes a los humanos: una nueva cámara revela cómo se ve

Muchos animales son tan ciegos al rojo como nosotros a la luz ultravioleta

Si alguna vez has deseado poder ver el mundo a través de los ojos de otro animal, tenemos buenas noticias para ti. Vera Vasas y Daniel Hanley también se preguntaron sobre eso y, como científicos especializados en la visión del color, han creado una solución: un sistema de cámara y un paquete de software que permite grabar vídeos en los colores de la visión de los animales.

Muchos animales, incluidas las abejas, los pájaros e incluso mamíferos como los renos y los ratones, pueden percibir la luz ultravioleta. De hecho, la falta de sensibilidad a los rayos UV en los seres humanos es más una excepción que la regla. En el otro extremo del espectro de la luz visible, los ojos humanos tienen receptores que son sensibles al rojo, mientras que muchos animales –entre ellos las abejas, los ratones y los perros– son tan ciegos al rojo como nosotros a la luz ultravioleta.

Incluso cuando se trata de azules y verdes, colores percibidos en todo el reino animal, la longitud de onda precisa de la luz que un animal experimentaría como "azul puro" o "verde puro" es específica de cada especie. Como resultado, no hay dos especies que vean el mundo con los mismos colores.

Te invitamos a mirar al cielo y apreciar que su azul es el producto conjunto de la luz del sol que se dispersa en la atmósfera y tu propio sistema sensorial. El color que ves es específico para ti; de hecho, para muchos animales, el cielo es de color ultravioleta.

Ahora, baja lentamente la vista e intenta imaginar cómo podría verse el resto del paisaje para otras especies. Con el nuevo sistema de cámaras, dieron un paso más hacia la comprensión de este maravilloso y extraño mundo en el que viven otros animales.

Capturando el mundo en movimiento

Si bien no podemos imaginar cómo les parece el ultravioleta a los animales que pueden percibirlo, podemos visualizarlo utilizando imágenes de falsos colores. Por ejemplo, para las abejas que son sensibles a tres tipos de luz (ultravioleta, azul y verde), podemos cambiar sus colores perceptibles al rango visible humano de modo que el ultravioleta se represente como azul, el azul se convierta en verde y el verde se convierta en rojo.

Hasta ahora, sólo podíamos aplicar este proceso a objetos inmóviles. La fotografía en falso color se basa en tomar una serie de fotografías a través de una sucesión de filtros ópticos y posteriormente superponerlas, y este método secuencial significa que todo debe estar exactamente en la misma posición en todas las fotografías.

Imagen: Un espécimen de museo de Phoebis philea visto utilizando imágenes en falsos colores. Vasas et al. (2024) Más biología

Este es un serio inconveniente. Se trata de un laborioso proceso que establece el límite en el número de objetos que pueden representarse de forma realista. Por ejemplo, tomar fotografías de una iridiscente pluma de pavo real desde cien ángulos diferentes requeriría atornillar y desenroscar cada filtro cien veces.

Peor aún, se descarta toda la información relacionada con el movimiento. Sin embargo, el mundo vivo está en constante movimiento: los árboles se mecen con el viento, las hojas revolotean, los pájaros saltan por las ramas en busca de insectos que se escabullen entre la maleza. Necesitábamos una manera de poder visualizar todo este movimiento.

El primer desafío fue idear una cámara que grabase simultáneamente en luz ultravioleta y visible. La solución resultó ser un divisor de haz. Este equipo óptico especializado refleja la luz ultravioleta como si fuera un espejo, pero permite el paso de la luz visible, como el vidrio transparente.

Imagen: Una estimación de los colores que puede percibir un pájaro en comparación con nuestra visión (recuadro). Vasas et al. (2024) Más biología

Los investigadores colocaron dos cámaras (nada demasiado sofisticado, del mismo tipo que se puede comprar en tiendas y en línea, pero con una modificada para grabar en ultravioleta) en una carcasa impresa en 3D, de modo que la cámara modificada recibió luz ultravioleta reflejada mientras que una cámara original recibió luz visible transmitida. Superpusieron y sincronizaron las grabaciones de estas dos cámaras, y una serie de pasos de conversión les permitieron calcular la cantidad de luz que había llegado a los sensores de cada cámara.

A partir de esto, se podría estimar la cantidad de luz que habría sido capturada por el ojo de un animal si estuviera viendo la escena desde el punto de vista de la cámara.

Inténtalo tú mismo

Vera Vasas y Daniel Hanley han hecho que todos los códigos necesarios para implementar las conversiones de vídeo y los planos del sistema de cámara estén disponibles gratuitamente en línea, junto con su mejor intento de explicar cómo construir la cámara desde cero.

Su objetivo es que otros investigadores construyan sus propias cámaras y las utilicen para responder sus propias preguntas sobre cómo otras especies ven el mundo. Hay muchas posibilidades.

Podemos grabar las danzas de los pavos reales y ver lo deslumbrantes que parecen sus plumas a las pavas. La iridiscencia de estas plumas se extiende hasta el ultravioleta: las grabaciones muestran que las plumas parecen aún más coloridas para su público objetivo que para nosotros.

Podemos describir con precisión cómo las exhibiciones de sorpresa de las orugas aparecen ante sus aves depredadoras y comprender por qué las ahuyenta el inesperado destello de coloridos patrones. Podemos hacer preguntas sobre cómo los animales se mueven entre puntos del suelo del bosque para mostrar u ocultar sus colores.

También podemos crear registros de imágenes de mariposas y otros insectos que se encuentran en colecciones de museos y ofrecer conversiones de vistas de animales como parte de una biblioteca digital. Y podemos garantizar que las fachadas de vidrio sean suficientemente visibles para los pájaros que, de otro modo, podrían chocar con ellas.

Pero las preguntas más interesantes serán aquellas que todavía tenemos que considerar. Sólo ahora que hemos comenzado a tomar vídeos del mundo natural en los colores que ven los animales, estamos comenzando a notar cuánta información hay disponible. Los descubrimientos te esperan en tu propio jardín.