Aprendiendo de los peces: un cerebro con propiedades únicas y un recurso estratégico

Por Matías Pandolfi*

En la actualidad los peces son el grupo de animales vertebrados con mayor número de especies: son más de 31 mil, más que la sumatoria de todos los otros grupos juntos. Pero para conservar esta gran biodiversidad, criar especies comestibles, especialmente de agua dulce, y ornamentales – las que se venden en los acuarios -, no alcanza con conocer sus características generales sino que es además importante comprender su fisiología, es decir, como funcionan todos sus sistemas adaptados al medio acuático.

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Los primeros trabajos sobre la fisiología de los peces comenzaron mucho más tarde que los de nosotros los mamíferos: a mediados de los años ’60, y desde entonces se han producido grandes avances. Muchas de las cosas que aprendemos de estos animales acuáticos, por sus características únicas, pueden servir para conocer cómo funcionamos los animales en general, y dentro de ellos los mamíferos y dentro de ellos nosotros mismos: los animales humanos.

Los peces tienen dos características únicas que los convierten en un excelente modelo para estudiar la fisiología de los vertebrados: primero, un cerebro que mantiene sus funciones casi intactas por muchas horas fuera de la cabeza del pez. Esto nos permite estudiar el funcionamiento de distintos tipos de neuronas y registrar su actividad eléctrica por largos períodos de tiempo con el órgano intacto. Esto no es posible en otros grupos de vertebrados, en los que siempre se trabaja con porciones aisladas de masa encefálica.

Por otro lado, si bien ya en los años ‘60 se demostró que había formación de nuevas neuronas – neurogénesis – en la vida adulta de los mamíferos, ese proceso sólo se da en algunas específicas zonas del cerebro. Por el contrario, en los peces se observa una capacidad muchísimo mayor para la neurogénesis adulta y la regeneración neuronal.

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Hoy en día diferentes equipos de investigación estudian los mecanismos celulares relacionados con la formación de nuevas neuronas en la vida adulta, un campo de gran interés en medicina para definir estrategias para el tratamiento de lesiones del sistema nervioso y enfermedades neurodegenerativas. Esto permitirá a futuro conocer más en detalle cuales son los factores moleculares que influyen en la regeneración neuronal en los peces, para luego extender estos resultados a los mamíferos en la medida que sea posible.

Para hacer estos estudios, existen desde hace casi 15 años lo que se conoce como “especies modelo”. Dos ejemplos son el pez cebra y la medaka, habitantes de agua dulce del sudeste asiático y para las cuales hay varias líneas de animales transgénicos, es decir animales que poseen un gen que no les pertenece.

Por ejemplo, hay medakas que tienen un gen que expresa una proteína verde fosforescente típica de las medusas en algunas neuronas, lo que permite observarlas directamente durante la vida del animal. Como ya se conoce todo su genoma hay muchos experimentos originales y de avanzada que pueden realizarse con estas especies para conocer cómo “funcionan” los peces.

¿Pero qué pasa con nuestras especies argentinas nativas?

Los orígenes de la acuicultura en nuestro país se dieron a fines del siglo pasado, cuando el Estado nacional y las provincias comenzaron a promover la siembra de diversas especies de peces con fines deportivos, fundamentalmente trucha y pejerrey. A partir de entonces comenzaron a construirse varias estaciones de piscicultura en aguas continentales.

Si bien en perspectiva mundial la producción de nuestro país es aún escasa, la actividad resulta una alternativa productiva en términos de cultivos ya que el pescado es un alimento rico en proteínas y una buena fuente de grasas insaturadas, cuyo consumo disminuye el riesgo de enfermedades cardiovasculares.

Actualmente las principales especies de agua dulce que se crían son el pacú, la trucha, distintas tipos de carpas, y la tilapia. La mayoría son exóticas y si bien su producción no es muy alta, esto siempre puede generar problemas ambientales. Es por eso que resulta de gran interés aumentar el conocimiento sobre la biología de nuestras especies nativas, ornamentales y/o comestibles, y en particular sobre su fisiología reproductiva y del estrés, lo que ayudaría a dar un mayor impulso a la acuicultura en nuestro país en el corto y mediano plazo.