Sistemas de comunicación

En este artículo vamos a tratar los diferentes sistemas de comunicación utilizados por los peces, bien sea entre miembros de la misma especie, reconocimiento del medio o entre especies diferentes, puesto que creemos que es algo desconocido por buena parte de los acuariófilos y lo suficientemente interesante como para convertirse en un ameno artículo de divulgación.

No nos engañemos, entender el complejo “lenguaje” que emplean los peces para comunicarse es una tarea tediosa, si bien existen investigadores que con mucha paciencia y años de trabajo han hecho importantes hallazgos algunos más recientes y otros conocidos desde tiempos muy lejanos pero que nadie había sido capaz de explicar científicamente.

Todos los organismos vivos, sean plantas o animales, necesitan obtener información del medio que les rodea para poder desarrollarse. Sin embargo, no todos los organismos captan los mismos estímulos ni tampoco utilizan los mismos receptores, pero creemos que tampoco es cuestión de entrar en una comparativa entre diferentes grupos de la escala zoológica e incluir las plantas, de modo que vamos a centrarnos exclusivamente en los peces haciendo mención de los cuatro mecanismos básicos de comunicación: señales acústicas, señales químicas, colores/etología y señales eléctricas.

Señales acústicas

Durante mucho tiempo, los peces fueron considerados animales mudos incapaces de producir ningún tipo de sonido y no es que actualmente hayamos revolucionado la biología y conozcamos todo acerca de la manera como los peces se comunican, pero sí con la llegada del instrumental adecuado se ha podido comprobar que los peces “hablan” y por tanto, emiten sonidos que no son producidos de forma ocasional, sino que con bastante frecuencia por muy paradójico que nos pueda parecer.

Gracias a la llegada de los micrófonos submarinos se han podido hacer registros de sonidos producidos por multitud de animales acuáticos y como no podía ser menos, una buena mayoría son de peces.

La forma de producir el sonido es variable y depende de la familia ante la cual nos encontremos, siendo común que esa capacidad sólo se manifieste durante un periodo concreto de la vida del animal o en otros casos perdure durante toda su vida.

En los arrecifes de coral se han podido encontrar diferentes tipos de sonidos incluso dentro de individuos de la misma especie, lo que convierte al sonido en algo así como una característica individual y no de conjunto (especie, familia, etc...) que todavía puede hacer más complejo su estudio en estos casos. Esto a llevado a algunos investigadores a establecer comparativas con las aves (las cantoras por excelencia del reino animal) llegando a la conclusión que al igual que una ave es capaz de emitir diferentes tipos de canto en función de la situación (atraer hembra, defensa del territorio, localización, etc...), los peces también podrían cambiar el tipo de sonido emitido.

No tenemos que irnos a los grandes arrecifes de coral para encontrar comunicación mediante sonido entre los peces, ya que existen muchas familias de peces que comúnmente mantenemos en nuestros acuarios de agua dulce que son capaces de emitirlos y es de lo que vamos a hablar a grandes rasgos a continuación.

La gran familia de los Cíclidos presenta numerosas especies capaces de producir señales acústicas especialmente durante el desove, luchas por el territorio, cortejo, etc... que desgraciadamente son imperceptibles para el oído humano pero que con ayuda de los micrófonos subacuáticos son fácilmente registrables, si bien su interpretación ya es algo más complicada aunque se suelen encontrar semejanzas.

Otra familia muy común en nuestros acuarios es la de los Caracoideos conocidos por todos bajo el nombre de tetras. Como ya dijimos en capítulos anteriores, es muy importante para los peces gregarios mantener la cohesión de grupo, ya que a menudo se juegan la vida en ello al ser el banco la única protección que tienen contra los depredadores.

Dejando de banda la coloración multicolor que presentan algunos de estos pequeños peces, un sistema de comunicación básico se basa en emitir de forma constante señales acústicas de alta frecuencia para mantener el contacto entre los individuos dentro del banco y de esta forma evitar que algún rezagado se quede más atrás o que despistado se quede sin la protección del resto de compañeros.

De todos es bien sabido que no todos los tetras son pequeños, no tenemos más que pensar en el tamaño que alcanzan los Serrasálmidos entre otros. Existe un sistema especial de comunicación entre los grandes Caracoideos (no todos) que remontan los ríos para desovar y especialmente en el caso de los machos que emiten un sonido que se asemeja bastante al sonido producido por las carreras de coches. Es curioso destacar, que estos animales sólo presentan esta capacidad en la época de apareamiento y es gracias a una serie de músculos que percuten sobre la vejiga natatoria que a su vez está comunicada por el aparato de Weber con el oído interno. Del mismo modo que desarrollan músculos para percutir también desarrollan músculos de protección que desconectan el mecanismo percutor (huesos que forman el aparato de Weber) antes de producirse el golpe sobre el oído. Consiguen de esta forma emitir sonido sin dañarse ellos mismos al producirlo.

Entre los peces gato también es común la producción de sonidos, sin ir más lejos algunos siluros en época de reproducción emiten fuertes gruñidos que en algunos casos pueden ser perceptibles por el oído humano siempre y cuando haya un absoluto silencio o tenemos el caso de los Dorádidos que gracias a unas espinas presentes en sus aletas pectorales son capaces de emitir una serie de chirridos.

Como siempre existen casos curiosos en el reino animal, los peces navaja (Xenomystus nigri) utilizan el paso de aire a presión desde la vejiga natatoria hasta el intestino para producir sonidos y los peces roca (Batrachus gruniens) emiten unos fuertes gruñidos fácilmente perceptibles cuando los mantenemos en acuario si se enojan por la propia manipulación que realizamos en el acuario.

Señales químicas

El estudio de las señales químicas en los peces es un tema poco estudiado, si bien se han realizado algunos estudios realmente curiosos que vamos a comentar brevemente pero falta saber la estructura exacta de los quimiorreceptores y su funcionamiento.

Se montaron una serie de acuarios donde fueron mantenidos una serie de peces gato y realizando observaciones se pudo comprobar que había un posible reconocimiento entre miembros de la misma especie por el olor. Viendo esto, se decidió escoger a dos machos de la misma especie y colocarlos en un acuario para ellos solos y debido a la territorialidad de la especie se enzarzaron en una tremenda lucha que dio como era lógico: un perdedor y un ganador.

Hasta aquí no hay ningún misterio, pero las curiosidades empiezan cuando después de un cierto periodo de tiempo (24-48 horas) guardando el agua donde se había mantenido el macho ganador se echa en un acuario de hembras e inmediatamente se induce al celo si nos encontramos en periodo reproductor, mientras que si hacemos lo mismo con el agua del macho perdedor no encontramos ningún efecto.

Esto da lugar a pensar que en el agua haya alguna sustancia liberada que induzca toda esta serie de procesos y que muy probablemente sean hormonas, si bien la manera exacta como éstas actúan todavía sigue siendo un misterio.

Seguro que alguna vez durante nuestra vida como acuariófilos nos hemos planteado para qué servían las aletas ventrales filamentosas presentes en los gouramy y es momento de intentar darle una explicación. Estos peces detectan la predisposición de una hembra para desovar gracias a estas aletas que utilizan a modo de órganos gustativos y táctiles. Es por este motivo que no es infrecuente encontrarnos a los gouramy utilizando estos “barbillones” para informarse de todo aquello que los rodea incluida muchas veces la comida.

Algunos autores afirman que cuando un gouramy presenta daño en alguno de los filamentos o bien han sido completamente amputados, son incapaces de llegar a reproducirse con éxito al no tener lugar el cortejo adecuado. Nosotros no hemos podido comprobar este hecho ni contrastarlo, así que lo dejaremos a modo anecdótico sin dejar de ser en ningún momento algo perfectamente válido.

Etología y coloración

No podemos pretender hacer en cuatro líneas un completo estudio de comportamiento animal ni aunque nos centremos exclusivamente en los peces, es por ello que básicamente comentaremos algunas características y desvelaremos el significado de algunos patrones de coloración, si bien muchos de ellos son obvios.

Siempre se ha dicho que la comunicación es uno de los pilares básicos para el funcionamiento de una pareja y esto es aplicable tanto a humanos como a peces. Existen muchos peces que viven en parejas no sólo en acuario sino también en libertad, de modo que es primordial que se establezca entre ellos una buena “química”, ya que muchas veces va directamente relacionado con sacar una puesta de huevos adelante y es precisamente cuando la comunicación falla que el éxito de la cría se pone en peligro. 

Aunque pueda parecernos una tontería, entre los peces se establece una gran comunicación y no es para menos porque para conseguir organizar a una nube de alevines moviéndose de un lado para otro hace falta un gran sincronismo de pareja, aunque algunos peces han decidido que no hay nada como después de la puesta de huevos darle un guantazo al padre y quedarse únicamente las féminas a cargo de los alevines, como se puede comprobar hay para todos los gustos.

¿Un pez con stress presenta la misma coloración que uno normal?

Evidentemente la respuesta es NO. Vamos a hacer mención de los llamados por algunos “Reyes del acuario”  que no son otros que los Discos (aunque fácilmente destronables a nuestro parecer dada la existencia de especies que bien merecerían esta categoría pero donde hay el mito ya se sabe...). En los discos se presentan las llamadas barras o franjas de stress que no son más que la aparición de una serie de barras verticales en el cuerpo del pez en el momento que el animal se encuentra a disgusto lo que nos puede servir de señal de que algo no va bien en el acuario.

Dejando los discos, en todos los peces es común que ante una situación de stress se produzca una bajada de coloración  que hace que el pez se muestre mucho más pálido o en peces territoriales (caso de cíclidos por ejemplo) se pueden observar incluso diferentes dibujos como puede ser un cambio de franjas a cuadros o viceversa en función de la posición en la jerarquía que se encuentre el animal.

Del mismo modo que los peces cambian de coloración ante algo que los incomoda sea otro pez, condiciones ambientales, etc... también lo hacen cuando duermen para pasar inadvertidos. ¿Cuántos acuariófilos neófitos se habrán asustado cuando al observar un acuario de noche han visto a sus peces paliduchos? Os podemos asegurar que a más de uno le ha pasado.

La defensa del territorio al igual que el cortejo de apareamiento llevan implícitos una serie de cambios tanto de coloración como de comportamiento en los peces. Generalmente, los machos suelen mostrar sus mejores galas en la época de reproducción para atraer a las hembras, del mismo modo que suelen volverse más temperamentales llegando a ser agresivos cuando antes no lo eran en absoluto en algunos casos.

Si colocamos un par de luchadores del Siam (Betta splendens) en botes separados pero donde puedan verse podremos observar como ambos machos se pavonean e inflan sus papadas para parecer más grandes, algo muy típico en el mundo animal y como este ejemplo podríamos encontrar muchos más.

Existe lo que se llaman engaños para disuadir posibles ataques incluso durante la reproducción. Sin ir más lejos, nos encontramos como miembros de la familia de los Cíclidos del género Pseudotropheus donde los machos llevan una serie de manchas que simulan ser huevos en la aleta anal que utiliza como reclamo y que no dejan de ser una trampa.

El macho atrae a la hembra pavoneándose delante de ella con la aleta bien extendida y haciendo bien visibles estas manchas. Parece ser que la atracción no sólo reside en esos “huevos” sino en el olor desprendido por el esperma que va liberando el macho y que tiene la capacidad de sobrevivir varias horas en el agua.

Una vez la hembra deposita los huevos inmediatamente los introduce en su boca y como aquella aleta simulaba unos “huevos” va detrás de ella con lo que conseguimos la fecundación de los huevos que lleva en la boca al aspirar el esperma que el macho va expulsando.

¿Qué ventaja evolutiva hay en ello?

La respuesta en sencilla. Pensemos que nos encontramos en un lago africano donde hay muchos machos pavoneándose delante de sus prometidas lo que provoca que haya esperma de diversos machos presente en el agua. Esto provocaría si se diera una fecundación externa típica que esos huevos podrían ser fecundados por el esperma presente en el agua del resto de machos que han ido liberando y con el sistema de los “falsos huevos” en la aleta anal conseguimos que se introduzca en la boca de la hembra una mayor cantidad de esperma por parte del macho seductor y de este modo, garantizamos que los huevos (al menos la mayoría) serán fecundados por este macho y no por los otros, contribuyendo de este modo a aumentar la variabilidad genética.

Señales eléctricas

Durante muchos años la comunicación por medio de señales eléctricas fue un enigma en los peces y no es difícil pensar que si costaba entender que los peces “hablaban” como vimos en el apartado de señales acústicas, no pretendamos que se pensara que fueran capaces de producir impulsos eléctricos.

Seguramente muchos acuariófilos quedaron asombrados ante un fascinante reportaje de Fronteras de la ciencia (emitido por televisión hace unos años) donde se explicaba cómo los investigadores descubrieron la existencia de comunicación mediante impulsos eléctricos entre los peces de dos lagunas donde habían caído unos cables del tendido eléctrico después de una tormenta. Vamos a intentar dar a grandes rasgos el principio de funcionamiento de los órganos productores de este tipo de señales, de sus receptores y englobar todo dentro de las ventajas que supone para el animal la capacidad de producir electricidad.

Hasta el momento hemos visto cómo los peces eran capaces de comunicarse mediante unos mecanismos que no dejan de ser comunes en el reino animal, si bien algunos han desarrollado debido a las condiciones en las que habitan lo que podríamos llamar un nuevo sentido: la comunicación eléctrica que todavía sigue siendo un enigma y donde hay mucho por descubrir.

El principal problema con el que nos encontramos los humanos al estudiar este tipo de comunicación es que no podemos hacer comparativas con nosotros ni con la mayoría de los animales, ya que basamos nuestra percepción del mundo que nos rodea en la vista y desgraciadamente nos volvemos bastante torpes cuando nos encontramos en completa oscuridad. Es curioso ver como ante la imposibilidad de utilizar la vista se potencian otros sentidos como tacto y oído, no tenemos más que pensar en una persona ciega y la manera cómo se orienta.

Cuando la vista es un problema porque se vive en la casi la completa oscuridad o donde la visibilidad es muy mala debido a la cantidad de material en suspensión existente, como les pasa a los peces que habitan aguas profundas y cargadas de barro, es cuando se desarrollan “nuevos mecanismos” de comunicación a parte del tacto.

Agrupamos a los peces en dos grupos básicamente atendiendo a su capacidad para emitir impulsos eléctricos. En primer lugar, tenemos los peces de alto voltaje capaces de producir descargas eléctricas de gran voltaje que utilizan para matar a sus presas y como sistema de defensa contra los depredadores. Por el contrario, existen los llamados peces de bajo voltaje que no utilizan la electricidad como “arma” sino como sistema de localización de presas, obstáculos, etc...

Si ya encontramos variaciones dentro de los voltios empleados en las descargas, también observamos diferencias en la duración de la señal producida. Dentro de los llamados peces de bajo voltaje tenemos dos grupos bien diferenciados siendo el primero de ellos el mejor estudiado. El primer grupo está formado por todo el conjunto de peces capaces de emitir señales de onda corta de frecuencia no superior a 1000 Hz. y el segundo que está formado por peces que no emiten de forma continua sino por medio de pulsos de milisegundos.

Pese a estas pequeñas diferencias, la forma de producir los impulsos eléctricos es similar en todos los grupos. A lo largo del pez encontramos un órgano tubular repleto de electrocitos o lo que es lo mismo lleno de un conjunto de células con capacidad para producir electricidad, las llamadas células electrogénicas.

La particularidad de estas células es que tienen efecto aditivo, es decir, emiten de forma sincrónica electricidad según órdenes del sistema nervioso y es la suma de la cantidad producida por cada una de ellas (como si de un circuito en serie se tratase) lo que provoca la descarga eléctrica. De este modo, en función de la especie ante la cual nos encontremos podemos tener mayor o menor producción de electricidad al depender de la cantidad de electrocitos conectados que presente.

Los primeros estudios datan de los años 50 cuando el zoólogo ucraniano Hans Lissmann demostró la capacidad de los peces para detectar objetos que presentaban diferente conductividad eléctrica y por tanto, quedó palpable la utilidad que presentaba para los peces de utilización de impulsos de bajo voltaje.

Estos peces presentan una serie de electrorreceptores en la superficie de su piel que permiten reconocer las variaciones que se han producido en el impulso eléctrico que ellos mismos han emitido. De este modo, pueden hacer una imagen virtual en el interior de su cerebro de los objetos que se encuentran a su alrededor al existir conductividades diferentes que producen alteraciones en la onda emitida.

La causa de estas alteraciones la encontramos en las propiedades del material ante el cual nos encontremos. Los organismos vivos generalmente son buenos conductores de la electricidad por tanto, la imagen virtual que genera el pez no es nada distorsionada y se muestra con bastante claridad, mientras que si nos encontramos ante un material inerte como puede ser arena o rocas, se produce una dispersión de la señal recibida dando lugar a las sombras eléctricas. Gracias a estas alteraciones en la señal percibida por los receptores, los peces son capaces de saber a que distancia se encuentra el objeto y su tamaño.

Si todavía la comunicación eléctrica no la considerábamos un proceso bastante complejo, debemos saber que existen variaciones de frecuencia dentro de una misma especie. Por ejemplo, se dan casos de machos que emiten en una frecuencia mucho que menor que las hembras lo que condujo a neurobiólogos como Meyer a pensar en una posible influencia hormonal en esta disminución de la frecuencia, sin embargo, todavía no hay datos exactos de las causas.

También encontramos alteraciones en los pulsos que emiten los peces del segundo grupo de bajo voltaje. Se ha demostrado como un macho que defiende su territorio ante la llegada de un intruso aumenta notablemente la velocidad de descarga que nos recuerda a nivel del registro vagamente a las peleas que tienen lugar en una comunidad de vecinos en las clásicas reuniones de escalera por la cantidad de chirridos que se producen en la grabación. Igualmente, cuando un macho se encuentra maduro sexualmente aumenta la amplitud de la onda de descarga.

Del mismo modo que encontramos peces con capacidad para producir electricidad, tenemos peces que son muy sensibles (mucho más que otros peces ya sensibles) a los campos eléctricos como es el caso de Elasmobranquios veánse rayas y tiburones.

Esta capacidad fue descubierta gracias al biólogo Ad Kalmijn mediante un experimento muy curioso. Kalmijn recubrió una serie de peces con agar lo que bloquea irremediablemente cualquier tipo de señal química producida no pasando lo mismo con las señales eléctricas a las que esta sustancia no plantea ningún problema. Los tiburones atacaban a los peces debido al campo eléctrico que producían estuvieran recubiertos de agar o no, de modo que tenía que haber algo más que señales químicas para que estos animales detectaran incluso a sus presas enterradas y eran los impulsos eléctricos generados.

Llegado este punto es momento de hablar de dos tipos de electrorrecepción: la pasiva y la activa que explicaremos a continuación.

La electrorrecepción pasiva hace referencia a los estímulos generados externamente al individuo receptor. Se basa en señales del tipo exaferentes y son la forma más primitiva que encontramos representada en animales como: rayas, tiburones, salamandras, peces electrogénicos, ornitorrinco, etc... Así pues, pertenecen a este tipo todos aquellos animales que en algunos casos sin tener la capacidad de producir electricidad son sensibles a los campos eléctricos.

La electrorrecepción activa es la encontrada en los peces electrogénicos que en realidad forman aproximadamente el 5% de todos los peces sensibles a los campos eléctricos y no nos parezca raro, ya que afortunadamente el número de especies con capacidad para producir electricidad no es muy alto. No confundamos dos conceptos que creemos pueden causar problemas de comprensión. Los peces sensibles a campos eléctricos son los que llamamos electrorreceptivos que no significa que sean los únicos peces que producen campos eléctricos, ya que como vinimos diciendo todos los organismos vivos producen campos eléctricos que pueden ser detectados por las especies con electrorreceptores.

La capacidad para generar impulsos eléctricos dentro de lo que conocemos como peces óseos verdaderos (Teleósteos) se ha desarrollado en diversos grupos como veremos a continuación.

Quizás una de las especies más conocidas sea la anguila eléctrica (Electrophodus electricus) que habita las zonas tropicales de América y es capaz de producir descargas eléctricas de gran voltaje que llegan a ser mortales de más de 500 voltios.

Del mismo modo, existen siluros con capacidad de producir descargas como es el caso del siluro eléctrico (Malapterurus electricus) cuyas descargas andan cerca de los 400 voltios.

Encontramos en la familia de los Mormíridos, los llamados peces elefante (Gnathonemus petersi) que conocen mediante impulsos de baja tensión que es lo que se encuentra a su alrededor aunque no pueda ver nada.

Curiosamente, los peces electrogénicos no se mueven con movimientos serpenteantes como hacen la mayoría de peces sino que suelen mantener su cuerpo lo más recto posible para evitar distorsiones en la señal recibida.

Podríamos continuar dando ejemplos pero creemos que en el artículo ya queda patente el principio de funcionamiento de los órganos eléctricos que era nuestro principal objetivo, de modo que con estos ejemplos el lector ya puede hacerse una idea de los representantes que encontraríamos tanto marinos como dulceacuícolas en esta categoría.