Cómo los movimientos sacádicos de los ojos permiten a los mamíferos la caza en entornos complejos

Descubrieron que los movimientos sacádicos oculares no sirven para alinear el objetivo sobre la retina, sino el movimiento del entorno. Como resultado, el entorno no aparece borroso durante unos breves instantes durante la persecución de la presa que se comporta de forma impredecible.

Cuando no nos movemos, podemos mantener los objetos en el campo visual con un movimiento rápido de los ojos. Pero, ¿qué papel desempeñan estas llamadas sacadas cuando los mamíferos depredadores persiguen a sus presas por terrenos complicados?

Para averiguarlo, los investigadores han reconstruido lo que los hurones ven durante la caza. Descubrieron que las sacadas no alinean el verdadero objetivo sobre la retina del ojo, sino el movimiento del entorno.

Las sacadas compensan los movimientos de la cabeza y alinean la zona de visión más nítida de la retina exactamente en la dirección que el propio animal quiere tomar. Así se minimiza el desenfoque de la imagen por el movimiento, lo que resulta especialmente ventajoso durante los cambios de dirección típicos de las persecuciones.

El equipo de investigación logró observar estos movimientos oculares en hurones, ratas, ratones y musarañas arborícolas que se movían libremente. Esto sugiere que se trata de un mecanismo generalizado que permite a los mamíferos cazar a sus presas en terrenos complicados.

¿Cómo utilizan los depredadores su visión mientras persiguen a su presa, que huye para salvar su vida, en un terreno completamente incierto? Cazar es un gran desafío, y no sólo porque la presa cambie constantemente de dirección.

El propio movimiento del depredador también difumina la visión de su entorno. En un nuevo estudio publicado en la prestigiosa revista Current Biology, los investigadores han reconstruido qué ven exactamente los hurones cuando persiguen un objetivo.

Pudieron probar que los movimientos oculares rápidos, conocidos como sacadas, que normalmente sirven para fijar objetivos en reposo, alinean el movimiento del entorno (el flujo óptico) con la retina en una situación de persecución y no el objetivo real. Esto reduce el desenfoque de movimiento en la zona de visión más nítida, de modo que el depredador recibe la imagen más nítida posible del entorno a través del cual persigue a su presa.

Las sacadas no fijan el objetivo

Cuando permanecemos inmóviles, nuestro sistema visual utiliza movimientos oculares rápidos y coordinados, las sacadas, para mantener los objetos de interés en el campo visual; por ejemplo, cuando miramos objetos en movimiento en una pantalla. Pero, ¿qué ocurre cuando un animal persigue a toda velocidad a su presa, que a su vez huye para salvar la vida con imprevisibles cambios de dirección?

Utilizando cámaras especiales montadas en la cabeza, un equipo de investigadores del Instituto Max Planck de Neurobiología del Comportamiento de Bonn (MPINB) y del Max Planck Florida Institute for Neuroscience de EE.UU. ha medido con precisión los movimientos de la cabeza y los ojos de hurones en libre movimiento. Esto les permitió reconstruir los campos visuales de ambos ojos e investigar qué ven los animales durante la persecución.

Si la «presa», una pelota, estaba directamente delante del hurón, éste era capaz de perseguirla en línea recta. Durante la persecución, la imagen de la presa se sitúa en la zona de visión más nítida de la retina del ojo, lo cual no es sorprendente.

Sin embargo, los investigadores se sorprendieron al simular por ordenador lo que ocurre cuando se eliminan de forma digital las sacadas o los movimientos de la cabeza: La posición del objetivo en la retina seguía estando en esa región del ojo y no cambiaba significativamente. Esto sugiere que las sacadas no sirven para alinear el objeto con la zona de visión más nítida del ojo, como se suponía. Pero, ¿cuál es entonces la función de las sacadas?

Las sacadas alinean el movimiento del entorno con la retina

Para responder a esta pregunta, el equipo de investigadores analizó exactamente cómo se mapea en la retina el patrón de movimiento del entorno, el llamado flujo óptico.
Los datos muestran que las sacadas sirven para alinear la zona de visión más nítida con la dirección objetivo del animal, es decir, el lugar al que se dirige, que es también la zona con menor desenfoque de movimiento.

Este mecanismo es independiente del objetivo, ya que las sacadas también se producían sin la pelota. «Vigilar a una presa que huye para salvarse y que realiza cambios de dirección imprevisibles es muy difícil, sobre todo cuando el propio depredador está corriendo.

Resulta más fácil, en cambio, anticipar sus propios movimientos y compensarlos para tener una visión clara de la dirección de desplazamiento. El sistema visual de los mamíferos parece aprovecharse de ello», explica Damian Wallace, científico del MPINB.

Un mecanismo generalizado

El equipo de investigadores ha podido describir los movimientos sincronizados de los ojos y la cabeza que subyacen al mecanismo descrito no sólo en hurones, sino también en musarañas arborícolas, ratas y ratones que se desplazan libremente.

Esto sugiere que han descubierto un mecanismo de tipo generalizado en los mamíferos. Su precisa sincronización en el tiempo permite al animal reaccionar con flexibilidad a los cambios erráticos de dirección, por ejemplo cuando la presa hace un grio brusco.

Publicación

Wallace et al, Eye saccades align optic flow with retinal specialisations during object pursuit in freely moving ferrets , Current Biology, 2025