Los científicos han descubierto el primer pez de sangre caliente

Es uno de los hechos biológicos más básicos que nos enseñan en la escuela cuando estamos en la escuela: las aves y los mamíferos son de sangre caliente, mientras que los reptiles, anfibios y peces son de sangre fría. Pero una nueva investigación está cambiando este conocimiento bien conocido con el descubrimiento del primer pez de sangre caliente del mundo: el opah.

En un artículo publicado en Science, investigadores de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) de Estados Unidos describen el mecanismo único que permite al opah, un pez depredador de aguas profundas, mantener su cuerpo caliente. El secreto radica en un conjunto de vasos sanguíneos especialmente diseñados en las branquias del pez, que permite que este circule sangre caliente por todo su cuerpo.

Los científicos ya sospechaban que el opah era especial, dice Heidi Dewar, investigadora del Southwest Fisheries Science Center de la NOAA y una de las autoras del artículo. La mayoría de los peces que viven donde vive el opah, es decir, a cientos de pies de profundidad, en algunos de los lugares más oscuros y fríos del océano, son lentos gracias a las bajas temperaturas. A estas profundidades, incluso los peces depredadores tienden a moverse lentamente, esperando pacientemente a que llegue la presa en lugar de perseguirla activamente. Pero el opah, que pasa todo su tiempo en estos lugares profundos, tiene muchas características generalmente asociadas con un depredador activo y de rápido movimiento, como un corazón grande, muchos músculos y ojos grandes. Estas características hicieron del opah «una curiosidad», dice Dewar.

El secreto del opah salió a la luz cuando el investigador y autor principal de la NOAA, Nicholas Wegner, miró una muestra de branquias y notó algo intrigante.

Todos los peces tienen dos tipos de vasos sanguíneos en sus branquias: vasos que llevan sangre desde el cuerpo para recoger oxígeno y otros vasos que llevan sangre oxigenada de regreso. En el opah, la sangre entrante se calienta después de circular por el cuerpo del pez. Esto se debe a que el opah nada agitando rápidamente sus aletas pectorales, en lugar de ondular su cuerpo como hacen muchos otros peces, para impulsarse a través del agua, un proceso que genera mucho calor. Pero la sangre que sale, que acaba de entrar en contacto con el agua de las branquias, está fría. Wegner notó que en las branquias del opah, los dos conjuntos de vasos están estrechamente agrupados uno contra el otro, de modo que los vasos sanguíneos entrantes pueden calentar la sangre saliente antes de que vaya a cualquier otro lugar. Esta configuración, conocida como «intercambio de calor a contracorriente», permite que la sangre caliente se distribuya por todo el cuerpo.

Algunos otros tipos de peces, como el atún, tienen vasos sanguíneos de diseño similar en ciertas partes de sus cuerpos, lo que permite la «endotermia regional», es decir, sangre caliente que se limita a ciertos órganos o músculos, como los ojos, el hígado o los músculos natadores. Pero el opah es el único pez que los científicos conocen que tiene este diseño en sus branquias, donde la mayoría de los peces pierden la mayor parte de su calor corporal al agua fría circundante. Al calentar la sangre en las branquias antes de que vaya a cualquier otro lugar, el opah logra no solo la endotermia regional, sino también la endotermia de todo el cuerpo, según los autores del artículo. Las pruebas mostraron que el opah es capaz de mantener una temperatura corporal central unos 5 grados Celsius más cálida que el agua circundante.

Por supuesto, no todo el mundo está de acuerdo en que «endotermia de cuerpo entero» es el mejor término para la adaptación del opah. Diego Bernal, profesor de biología en la Universidad de Massachusetts en Dartmouth, dice que cree que el opah sigue siendo un endotermo regional; simplemente es capaz de mantener más caliente su cuerpo que otros peces.

“Tiene un núcleo muy cálido en el centro del cuerpo, pero se enfría cuando regresa al cuerpo o regresa a la cola o cuando sube o baja”, dice Bernal. Un perfil de temperatura del opah incluido en el reciente artículo de Science muestra que las áreas más cálidas en el cuerpo del opah son el núcleo, incluido el corazón, y el área alrededor de los ojos y el cerebro, mientras que los bordes del cuerpo son un poco más fríos.

Los investigadores agregan que el término «de sangre caliente» puede ser un poco arcaico. Incluso si los opah pueden mantener grandes partes de sus cuerpos más calientes que el agua circundante, su sangre ciertamente no es tan cálida como la de las aves y los mamíferos, señalan