En muchas áreas, el entorno fluctúa mucho según la estación, y los animales que viven en esas áreas deben adaptarse al entorno cambiante. Un grupo de investigación del Instituto Nacional de Biología Básica y la Universidad de Nagoya en Japón descubrió que la percepción del color de Medaka, un pequeño pez que habita en arrozales y arroyos, varía mucho según los cambios estacionales.
Desde la primavera hasta el verano, los medaka se reproducen y son muy activos. Dejan de reproducirse en otoño y, en invierno, casi no comen y se quedan quietos en el fondo de la columna de agua. Para investigar las diferencias estacionales en el comportamiento, el grupo de investigación examinó medaka en condiciones simuladas de verano e invierno en el laboratorio. El Dr. Shimmura de NIBB dijo: «Comparamos el comportamiento de medaka en verano e invierno y descubrimos diferencias, no solo en la cantidad de actividad que mostraron en verano e invierno, sino también en su respuesta a la luz. En condiciones de verano, medaka escapa de la luz, pero en condiciones invernales, su respuesta a la luz disminuye».
Durante la primavera y el verano, el color del cuerpo de Medaka cambia y se vuelve brillante en un espectáculo de coloración nupcial. Usando gráficos por computadora, el grupo de investigación mostró medaka virtual a medaka real en vivo para examinar su respuesta a la coloración nupcial. El grupo de investigación pudo evaluar selectivamente esta respuesta al color del cuerpo medaka. Los medaka en condiciones de verano se sintieron fuertemente atraídos por los medaka virtuales que mostraban una coloración nupcial, pero los medaka en condiciones de invierno no. Esto sugiere que la percepción de la coloración nupcial varía de una estación a otra.
Además, los investigadores utilizaron medaka transferido de condiciones de invierno a verano para examinar cómo cambia la expresión génica en el ojo. Como resultado, quedó claro que la expresión de opsinas, las proteínas responsables del primer paso en la visión, y los genes relacionados con las vías de transducción de señales aguas abajo de las opsinas se reducen notablemente en condiciones invernales, mientras que la expresión de estos genes aumenta al cambiar a condiciones de verano. . Además, se confirmó que en medaka que carece de opsinas rojas, la capacidad de respuesta a la luz y la preferencia por la coloración nupcial en las parejas disminuyeron.
El profesor Yoshimura, líder de esta investigación, dijo: «Dado que los medaka apenas consumen alimentos durante el invierno, se cree que ahorran energía al suprimir la expresión de varios genes, incluidas las opsinas. Además, desde la primavera hasta el verano, los medaka desarrollan coloración nupcial para atraer al sexo opuesto. Predecimos que mejorar significativamente la sensibilidad a la luz y la percepción del color durante la temporada de reproducción aumenta la tasa de éxito reproductivo en medaka». Estudios anteriores también han informado que la percepción humana del color cambia según la temporada. Por lo tanto, este fenómeno de cambio estacional en la percepción del color no se limita a medaka y puede ser un fenómeno ampliamente conservado en varios animales.
