El sueño, ese proceso fisiológico fundamental para la consolidación de la memoria, la reparación celular y el bienestar general, es un misterio que ha fascinado a la ciencia durante siglos. Tradicionalmente, se considera una necesidad ineludible para la supervivencia, pero la naturaleza, siempre sorprendente, nos presenta excepciones que desafían nuestras teorías preconcebidas. Un ejemplo fascinante lo encontramos en las profundidades de los sistemas de cuevas mexicanos, donde habitan los peces ciegos de las cavernas (Astyanax mexicanus), criaturas que han desarrollado una asombrosa capacidad para sobrevivir con una cantidad mínima, o incluso nula, de sueño.
El descubrimiento que desafió las convenciones
La historia comienza con el neurocientífico Alex Keene, de la Universidad Texas A&M. Sus observaciones iniciales sobre el peculiar comportamiento del sueño en estos peces, apenas unas horas o incluso ninguna, abrieron una nueva línea de investigación en el campo de la neurociencia del sueño. Este sorprendente descubrimiento inicial planteó interrogantes fundamentales sobre las razones evolutivas detrás de la aparente dispensa de una necesidad fisiológica tan primordial. Keene, junto a un equipo de científicos mexicanos, continuó su investigación durante más de una década, obteniendo datos reveladores que fueron publicados en la prestigiosa revista científica eLife.
Para descartar la posibilidad de que esta peculiar falta de sueño fuera un artefacto de las condiciones del laboratorio, el equipo de Keene diseñó un riguroso experimento. Capturaron peces ciegos en cuevas salvajes y compararon su comportamiento con peces de superficie y otras formas intermedias. Utilizando un entorno controlado dentro de las mismas cuevas, mediante redes estratégicamente ubicadas, el equipo logró obtener resultados fascinantes: mientras las poblaciones de superficie dormían entre tres y seis horas al día, los peces ciegos apenas llegaban a dormir dos horas. Esto confirmó que la disminución del sueño en estos peces es un rasgo innato, una adaptación evolutiva y no una consecuencia de un ambiente artificial.
La hipocretina: una pieza clave del rompecabezas
Una de las claves para comprender este extraordinario fenómeno reside en un neuropéptido llamado hipocretina (también conocido como orexina o HCRT). Estudios previos habían establecido la relación de este neuropéptido con la regulación del sueño y la vigilia en mamíferos, pero su papel en los peces no se conocía hasta ahora. Los análisis de las muestras de peces ciegos revelaron niveles significativamente más altos de hipocretina en comparación con los peces de superficie. Además, se detectó un mayor número de receptores para este compuesto en sus sistemas nerviosos, lo que sugiere una sensibilidad intensificada a sus efectos.
Para validar aún más su hipótesis, los investigadores administraron un fármaco que bloquea la acción de la hipocretina a ambas poblaciones de peces. El resultado fue sorprendente: en los peces ciegos, el fármaco provocó un sueño profundo, similar a los efectos de un somnífero en humanos, mientras que en los peces de superficie no se observó cambio significativo. Este experimento demostró de manera convincente el papel fundamental que la hipocretina desempeña en la regulación del sueño en los peces ciegos, y explica en gran parte la capacidad de estas criaturas de funcionar eficientemente con una cantidad mínima de sueño.
Otras hipótesis y futuras líneas de investigación
Si bien la investigación centrada en la hipocretina proporciona una explicación crucial para la capacidad de los peces ciegos de funcionar con muy poco sueño, no es la única hipótesis planteada. El equipo de Keene también consideró la posibilidad de que la constante búsqueda de alimento en los ambientes de cuevas, donde los recursos son muy limitados, obligue a estos peces a mantenerse en movimiento casi constante, reduciendo las oportunidades para dormir. Además, la extrema sensibilidad de las líneas laterales, órganos sensoriales que detectan vibraciones en el agua, también podría jugar un papel significativo, posiblemente interfiriendo con los mecanismos normales del sueño.
Otro estudio, realizado por investigadores de la Universidad de Lund en Suecia y publicado en Science Advance, aportó más luz al asunto al examinar el papel del metabolismo en la reducción del sueño. Según el estudio, la reducción del tamaño de los ojos y del sistema visual en los peces ciegos representa un ahorro considerable de energía, un factor crucial en los ambientes de cuevas con escasos recursos. La pérdida del sistema visual no solo reduce los costos metabólicos, sino que también podría estar relacionada con el aumento de otras capacidades sensoriales adaptadas a la oscuridad de las cavernas. Este ahorro de energía puede ser un factor clave que, de forma independiente, coadyuve a la reducción del tiempo dedicado al sueño.
A pesar de los avances significativos, aún permanecen muchas preguntas sin respuesta. Algunos científicos plantean la hipótesis de que los peces ciegos podrían experimentar microepisodios de sueño durante su nado, de manera similar a aves migratorias o mamíferos marinos. Esta hipótesis, sin embargo, requiere mayor investigación para ser confirmada. El equipo de Keene planea continuar con sus estudios investigando otras poblaciones de peces ciegos para determinar si han desarrollado adaptaciones similares para reducir sus necesidades de sueño, pero mediante mecanismos genéticos distintos, y para explorar cómo la alimentación y los estímulos sensoriales podrían influir en sus patrones de sueño. Esta investigación podría revolucionar nuestra comprensión del sueño y sus implicaciones para la evolución y la adaptación de las especies a entornos diversos.
