Superpoderes genéticos: la clave está en los colores

Rubén Megía González y Ana Hubel

 

Desde los cuadros más extravagantes de Dalí o Picasso hasta los fantásticos mundos de ficción de “Avatar” o “Coco”, los autores han jugado con nuestras retinas como si de críos pequeños nos tratáramos. Nos fascinan tanto los tonos pasteles de “Pieles”, como los neones de “Blade Runner”. Nos perdemos entre las fotos editadas de los instagramers, y en los anuncios de la nueva hamburguesa de McDonald’s. Nos emociona tanto ver los atardeceres color sepia de “Your Name” cómo los infinitos paisajes de “The Legend of Zelda: Breath of the Wild” y, desde luego, nos encanta ver una y otra vez el videoclip de “Castle on the Hill”.

Y es que los autores saben cómo conquistarnos. La clave está en los colores.

Photo by Juan Pablo Arenas from Pexels

Y… claro. Todas estas cosas son fascinantes desde el punto de vista de una persona normal, pero… ¿Y si pudieras distinguir muchos más colores? Hablo del tetracromatismo, un trastorno genético que concede un “superpoder” apto para viajeros, cinéfilos, gamers y fotógrafos. ¿Quién no desearía disfrutar aún más algo que ya de por sí es hermoso?

Para que os hagáis una idea de cómo funciona este “superpoder genético”, antes he de explicar cómo funciona la percepción de los colores en nuestra retina.

¿CÓMO FUNCIONAN NUESTROS OJOS?

Photo by Noelle Otto from Pexels

De forma resumida, la luz refleja en los objetos y llega a nuestros ojos, donde nuestro cristalino enfoca las imágenes en una zona que denominamos retina. Es en la retina donde se captan las imágenes mediante dos tipos de células: los bastones, que captan la intensidad de la luz y los conos, que captan la longitud de onda (tonalidad) de la luz.

Actualmente se considera que para tener una visión normal se necesitan tres tipos de conos  que responden a luz de una longitud de onda diferente. En un ojo normal encontraríamos conos que captarían las longitudes de onda del verde, otros que captarían las del azul y, por último, los que captarían las longitudes de onda del color rojo. El color de un objeto depende de la combinación particular de dichas señales y, aunque la sensibilidad puede variar entre las personas, los colores que percibe una persona deberían coincidir con los de otra.

Longitud de onda a la que pueden ser activados los conos. También se observa el espectro de acción de los bastones, que también pueden detectar la tonalidad de la luz a intensidades muy bajas.

Aunque esta información sobre la sensibilidad de los colores es correcta en el caso de la fóvea (la zona de la retina con mayor agudeza visual), los estudios más recientes indican que en en el resto de zonas de la retina no solo intervienen los tres tipos de conos tradicionales. Según estos estudios, otros pigmentos como la rodopsina de los bastones, otros tipos de conos con melanopsina o la sombra que emiten los vasos de la retina estarían involucrados y, por consiguiente, los humanos “normales” no seríamos únicamente tricrómatas.

¿CÓMO FUNCIONA EL TETRACROMATISMO?

El tetracromatismo como trastorno en la percepción de los colores es poco frecuente y, por lo tanto, también poco estudiado, así que todavía no se conoce del todo la causa.

En el caso de los tetracrómatas, en lugar de tener tres tipos diferentes de conos, encontramos cuatro tipos de conos distintos con cuatro tipos de pigmentos diferentes entre sí en la retina.  Esto significa que pueden ver longitudes de onda más allá de la capacidad de un ser humano típico. ¡Menuda pasada!

Además, las personas con tetracromatismo son capaces de distinguir colores que, a simple vista de un humano con visión típica (tricrómata), parecen ser idénticos.

LA CAUSA GENÉTICA DEL “SUPERPODER”

Podemos considerar que las personas normales (tricrómatas) tenemos tres tipos de proteínas codificantes para conos, denominadas opsinas, que capturan la luz a distintas longitudes de onda. El gen para la opsina “azul” (OPN1SW) se encuentra en el cromosoma 7 y es capaz de capturar las longitudes de onda de luz más pequeñas. Los genes que codifican para las otras dos opsinas (OPN1LW, OPN1MW, OPN1MW2 y OPN1MW3) se encuentran en el cromosoma X. Las opsinas “rojas” captan  longitudes de onda amplias y las “verdes”, medias.

Durante el proceso normal de herencia y desarrollo de los genes de la familia OPN pueden ocurrir cambios en su secuencia. Se cree que de este modo, de forma infrecuente, un individuo puede adquirir una mutación específica de uno de estos genes que, en última instancia, puede proporcionar un potencial genético para la expresión de 4 distintas clases de fotopigmentos en la retina. Esto daría lugar a cuatro tipos de conos diferentes.

Aunque… Si hay varios genes y en todos los conos se expresan… ¿Por qué hay diferentes tipos de conos?

Sencillo. Aunque todos estos genes se encuentran en todas las células cono de la retina, cada célula individual únicamente expresa una de los tres tipos de opsinas posibles. Existe una regulación que asegura que solo un único gen OPN sea expresado.

¿Cómo se hereda?

Como ya sabemos, existen varios genes relacionados con la formación de los pigmentos que se expresan en las células cono y están distribuidos entre el cromosoma X y el cromosoma 7 humano. Estos hechos conllevan por un lado que haya diferentes formas de tetracromatismo y por otro que la herencia esté en algunos casos ligada al sexo.

En el caso de individuos varones, podrían tener visión tetracromática únicamente si tienen dos alelos diferentes (heterocigosis) del gen OPN1SW (en el cromosoma 7). En caso de tener una mutación en alguno de los otros genes, solo disponen de una copia de cada en su cromosoma X y, por lo tanto, no desarrollarian tetracromía.

Por el contrario, las mujeres podrían tener visión tetracromática por dos vías. En primer lugar y al igual que los hombres, podrían tener dos alelos diferentes del gen OPN1SW en el cromosoma 7. Además, podrían poseer una visión tetracromática si tienen mutaciones en alguno del resto de genes de la familia OPN a causa de un patrón mosaico en su retina debido a la inactivación de X.

Cabe decir que la existencia de la tetracromía como resultado de una mutación en alguno de los genes que dan lugar a opsinas es solo una teoría. Todavía no se sabe a ciencia cierta si se produce de esta forma.

Y bien, ya conocemos uno más de los fascinantes “superpoderes genéticos” que nos pueden otorgar nuestros genes. De todos modos, no te deprimas, por mucho que no tengas este trastorno genético, seguro que se te olvida cuando te quedes embobado mirando la línea entre el cielo y el agua del mar o te pierdas en los encantos de la luz que se cuela entre las ramas de los árboles.

Hasta aquí todo por hoy. ¡Espero que nos leamos pronto en un nuevo blog de “superpoderes genéticos”!

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