Ratones modificados ven el infrarrojo
Alteran los ojos de unos ratones para que puedan ver la luz infrarroja
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Los mamíferos no pueden ver la luz infrarroja, esas ondas electromagnéticas cuya longitud de onda está comprendida entre 700 nm y 1 mm. Sea un humano o un ratón, la luz más allá de los 700 nm no es capaz de excitar las moléculas de los fotoreceptores de la retina.
Pero ahora, un grupo de científicos dirigido por Tian Xue (Universidad de Ciencia y Tecnología China en Hefei) ha conseguido que unos ratones modificados vean la luz infrarroja. No se trata de unos ratones modificados genéticamente, como se podría esperar, sino que a estos ratones, que nacieron normales, se les inyectó en los ojos nanopartícolas que transforman la luz infrarroja en luz visible.
Estas nanopartículas absorben los fotones infrarrojos con longitud de onda cercana al pico de absorción centrado en los 980 nm y los convierte en fotones de alrededor de 535, que se corresponden con la luz verde. Las nanopartículas van pegadas a unas proteínas que son las que permiten que se unan a los fotoreceptores, que son las células de la retina que al ser iluminadas con luz producen un impulso nervioso. Al ser inyectadas en los ojos en la cantidad adecuada era de esperar que terminaban en los fotoreceptores de la retina de tal modo la luz infrarroja produciría una excitación de la retina y que el ratón viera en infrarrojo, además de en luz visible.
Pero demostrar que esto es así es algo más complicado. Como primer paso, los investigadores comprobaron que las pupilas de loa ojos de estos ratones se contraían cuando se iluminaban con luz infrarroja. Además, comprobaron que, bajo la luz infrarroja, se activaba el área del cerebro del ratón encargada del procesamiento visual.
En un segundo experimento a los ratones se les daba una elección entre un caja oscura y oscura que podía ser iluminada bajo luz infrarroja. Al ser animales nocturnos normalmente buscan la oscuridad para ocultarse y por eso los ratones de control no modificados no hacían distinción cuando la luz infrarroja no estaba activada. Pero los ratones modificados preferían la caja no iluminada en infrarrojo.
En otro experimento los investigadores entrenaron a los ratones de control y modificados a asociar la luz verde con una descarga eléctrica, pero los modificados eran los únicos que se quedaban paralizados de miedo cuando se les iluminaba con luz infrarroja, que producía un estímulo verde.
Finalmente, consiguieron demostrar que los ratones, definitivamente, veían en el infrarrojo. Para ello dispusieron de una especie de laberinto acuoso con un refugio seco que los ratones buscaban para sentirse cómodos. La rama que conducía al refugio estaba identificada con un patrón visual específico que aprendieron a reconocer bajo luz visible. Una vez entrenados, los ratones modificados eran capaces de encontrar el refugio seco cuando el laberinto se iluminaba solamente con la luz infrarroja.
Pero el tratamiento tenía algunos pequeños efectos secundarios. Algunos ratones tratados desarrollaron córneas con síntomas similares a las cataratas, pero estos síntomas desaparecieron al poco tiempo. Lo mismo pasó con ratones de control, así que el efecto secundario se debía al proceso de inyección, no a la sustancia inyectada. A lo largo de los dos meses transcurridos después del tratamiento, en los que vigilaron la evolución de los ratones tratados, los investigadores no vieron ningún otro efecto secundario.
Según Xue la técnica tendría varias aplicaciones, incluida la de proporcionar una supervisión a los humanos. Estos podrían ver por la noche y detectar la luz infrarroja emitida y reflejada por los objetos. Quizás para aplicaciones militares. También esperan que el sistema sirva para la administración de fármacos para tratar retinopatías.
Pero queda un largo camino, las nanopartículas usadas contienen metales pesados, famosos por ser tóxicos, así que su aprobación por parte de las autoridades requerirá de muchas pruebas. Así que ya trabajan en versiones orgánicas de estas nanopartículas que no contengan metales pesados.
No osbtante, la visión aumentada en humanos modificados de este modo no tiene que proporcionar una buena imagen necesariamente. Por la noche puede ser tolerable, pero durante el día una imagen muy brillante y verdosa podría ser excesiva. Tampoco el cerebro ha evolucionado para interpretar el infrarrojo, así que sólo se vería una imagen más verde que no seríamos capaces de distinguir de la luz verde habitual.
¿Alguien está dispuesto a que le inyecten estas nanopartículas?
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Fuentes y referencias:
Artículo original (en abierto).
Foto: Tian Xue y colaboradores.
14 Comentarios
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lunes 4 marzo, 2019 @ 5:39 pm
Lo de tener superpoderes siempre ha sido una especie de sueño de muchos humanos y la cantidad de héroes de cómic con superpoderes es notable. Pero de momento, al menos tal como se pinta en esos experimentos, uno no está muy dispuesto a que le inyecten esas nanopartículas. Y estaría muy bien tener algún tipo de supervisión, especialmente pensando en que ya se acerca la primavera.
martes 5 marzo, 2019 @ 10:45 am
Explícame Lluís: ¿¡que leñe tiene que ver la primavera con los superpoderes¡?
martes 5 marzo, 2019 @ 3:46 pm
Ya me perdonareis pero hay ciertos experimentos que no acabo de entender. Si millones de años de evolución natural no nos han proporcionado visión infrarroja será porque no la necesitamos. Otra cosa es utilizar visores o cámaras infrarrojas para situaciones concretas, como el control de animales nocturnos (por poner un ejemplo no bélico).
miércoles 6 marzo, 2019 @ 10:35 am
Ese argumento parece afirmar que la evolución es tan sabia y perfecta que nos proporciona todo aquello que precisamos y nos evita lo que pudiera perjudicarnos. Yo creo que no es así. Lo corrobora en el hombre, por ejemplo, la imperfección de nuestra disposición en los componentes del ojo o el peligro a que nos expone el tragar y respirar por el mismo inicio en el fondo de la boca, la existencia del apéndice -aunque al parecer ejerce alguna función de reservorio-. No puede ser que la evolución funcione así porque, en ese caso, las especies no se extinguirían. No sé si es argumento suficiente, pero puede discutirse.
miércoles 6 marzo, 2019 @ 5:37 pm
Pues para ver, a simple vista, dónde hay mayores concentraciones de moléculas susceptibles de producir alergias, tomás.
miércoles 6 marzo, 2019 @ 11:46 pm
Sobre lo que comentáis, recordemos que los ratones de la noticia tienen visión estándar además de infrarroja. Detectar enemigos y presas por la noche sería una ventaja.
domingo 10 marzo, 2019 @ 7:34 pm
Ésa es la pregunta del millón. O millardo. O billón. Las cosas son como son (frase esta que debería clásica), al cambiarse se trastoca todo de una manera imprevisible (e irreversible). No sabemos por qué no hay visión IR en mamíferos (otros animales sí la tienen), quizá podríamos llegar a saber varias de las razones de por qué no la tenemos, teóricamente supongo que podríamos saberlas en el sentido de no que se viola ninguna ley física (o sí… pero a día de hoy parece que no), pero el pasado se «borra» y hay muchas formas de confluir en un punto. Lo que no podemos saber, y eso creo que por limitaciones físicas, es qué consecuencias tendría que sí tuviésemos tal visión IR. Transmisible hereditariamente, claro está. Es decir, se abre un árbol de contingencias y no es posible determinar por dónde tirará el ratón.
Una posibilidad, que no excluye otras, es que no tengamos visión IR entre otras cosas porque irradiamos calor de forma bastante bestial, incluyendo focas blindadas en grasa o peluches ambulantes, es decir, somos fuente de luz (IR), y esto podría tener consecuencias en nuestra vida social. Quizá sería como oír demasiado nuestras tripas, en este caso, ver nuestra exhuberancia (térmica). A saber.
Estoy con Ricard en todo caso. Prefiero aditivos externos, mientras los internos no sean reversibles. Ahora, esto como todo tiene aplicaciones militares. Una persona así tratada podría perfectamente ver una señal emitida p.ej. en morse con un simple mando a distancia. Y otra sin tratar con la cámara de un móvil.
lunes 11 marzo, 2019 @ 4:58 am
Pero tenemos mas ejemplos en que natura non dat, habiéndolo podido hacer con otro diseño plausible: por ejemplo las rayas, que pierden bastantes presas a pesar de haberlas dejado aturdidas porque tienen que buscarlas a tientas ( no porque no vean, sino porque tienen la boca en la cara ventral y los ojos en la dorsal).
lunes 11 marzo, 2019 @ 10:45 am
Pues yo estoy con lo último de Miguel. Repito que la evolución es como diós, que no nos da nada perfecto ni mucho menos. A ver si a las rayas no les podían haber salido boca y ojos en el mismo lado y no hacerles la puñeta de esa manera. Alguna razón habrá, pero cuando casi todos los animales tenemos la boca o el pico bastante juntos, ¿es que Natura se ha equivocado en todos nosotros? Sinceramente, no me imagino a mí mismo, en un restaurante, metiéndome la comida por el cogote.
Chao.
lunes 11 marzo, 2019 @ 8:04 pm
Tomás, habla por mí Stanislaw Łem. En uno de los relatos de viajes del astronauta Ijon Tichy (creo que «tichy» debe ser «pacífico» porque en mapas rusos el océano ídem es «tíjii okean», la ch en polaco es una j), ya sabes, el astronauta que entró en una fisura del espaciotiempo y se encontró consigo mismo del próximo jueves y luego consigo mismo del próximo martes, y todos esos él-mismo de distintos momentos próximos acabaron a trompadas peleándose por el chocolate de a bordo, para acabar celebrando un sóviet los 4.500 Tichys en un momento dado, a ver si salían de la susodicha, pues este buen hombre en uno de sus gulliverescos viajes llega a un planeta donde los humanos se aburren mucho, y comienzan a transformar sus cuerpos con fines de entretenimiento sexual, creando varios sexos adicionales y entre otras cosas poniendo bocas en la barriga (esto como clara mejora, según el organismo público que ofertaba los cambios). Para escribir estas cosas en 1960 o por ahí, creo que debió de ser en la Polonia recién salida del estalinismo no está nada mal.
Lo leí hace mucho y los detalles no los recuerdo bien, pero es la típica persona que me gusta porque no deja títere con cabeza.
lunes 11 marzo, 2019 @ 10:56 pm
Yo sí que te imagino, y después cantando una jotica -que tendrá que ser de espaldas- para amenizar a las señoras o señoritas, a ser posible de buen ver, que por el local concurran.
Muchos abrazos.
martes 12 marzo, 2019 @ 7:39 am
¡Ja, ja, ja!, pero qué extraordinarios sois, mis queridos amigos. Hoy llevo un día bueno, porque no paro de reírme desde las dos o las tres de la mañana, y es que me he despertado y no me dormía, así que he empezado a pensar situaciones para mis cuentos, y me hacían tanta gracia que me partía de risa -debo estar un algo chalado-. Y para empezar la mañana, vuestros comentarios.
Una fuerte abraçada, Dr. y Miguel.
miércoles 13 marzo, 2019 @ 4:56 pm
He leído varias veces los «Diarios de las Estrellas» de Lem, en una edición de bolsillo tan mala que la tengo destrozada (voy a ver si encuentro una de segunda mano en mejor estado). A destacar también Solaris y La Investigación. Perdon por el off-topic. Dr. Thriller ha empezado :-).
Abrazos a todos.
jueves 14 marzo, 2019 @ 12:18 pm
Pues son de agradecer tales «off-topics», porque voy a interesarme por Lem, a quien no he leído nunca -debemos confesar nuestros pecados-.