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Pecten oculi

Diagrama que muestra la posición del pecten oculi dentro del ojo de un ave. El pecten o pecten oculi ( del latín "peine del ojo") es una estructura vascular en forma de peine pe...

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Diagrama que muestra la posición del pecten oculi dentro del ojo de un ave.

El pecten o pecten oculi ( del latín "peine del ojo") es una estructura vascular en forma de peine perteneciente a la coroides del ojo de las aves , y no se encuentra en ninguna otra especie. Es una estructura pigmentada no sensorial que se proyecta libremente hacia el humor vítreo desde el punto donde el nervio óptico entra en el globo ocular y ondula con los movimientos del humor vítreo. Cubre casi por completo el disco óptico . [ 1 ]

Histológicamente , contiene tres tipos de tejidos: un plexo de vasos sanguíneos modificados, células oscuramente pigmentadas interdigitadas entre los vasos sanguíneos y tejido de soporte. El tejido de soporte es glial y sincitio , y deriva del disco óptico. No hay músculo, fibras nerviosas ni tejido sensorial. La sangre arterial es suministrada por una rama de la arteria hialoidea que emerge del disco óptico completamente separada de la circulación coroidea . La arteria recorre la base del pecten y envía ramas ascendentes a cada uno de los pliegues. [ 2 ] [ 1 ] La melanina es abundante en el pecten apical y periférico, producida por melanocitos pleomórficos que forman vainas incompletas a lo largo del plexo de capilares. [ 3 ]

Se han propuesto más de 30 funciones para el pecten. [ 1 ] [ 4 ] La teoría más comúnmente aceptada es que proporciona nutrición a la retina y controla el pH del cuerpo vítreo. [ 5 ] Los altos niveles de actividad de la fosfatasa alcalina y la anhidrasa carbónica en el pecten oculi se han relacionado con el transporte de moléculas de nutrientes desde la coroides altamente vascularizada hacia las células vítreas y retinianas, nutriendo así el ojo. [ 6 ] Los movimientos sacádicos oculares hicieron que el pecten oscilara, dispersando el líquido en el vítreo. Esto sugiere que la sacada y el pecten coevolucionaron para difundir metabolitos como oxígeno y glucosa fuera del pecten. [ 7 ]

En el ojo de los vertebrados , hay vasos sanguíneos delante de la retina, que oscurecen parcialmente la imagen. En la mayoría de las aves, la retina está completamente libre de vasos sanguíneos, lo que da lugar a la visión extremadamente aguda de aves como los halcones . La retina está irrigada por la coroides y el pecten. [ 8 ] Se cree que la pigmentación del pecten protege los vasos sanguíneos del daño causado por la luz ultravioleta . También se considera que la absorción de luz dispersa por los gránulos de melanina del pecten ocular produce pequeños incrementos en la temperatura del pecten y del ojo; esto podría ofrecer una mayor tasa metabólica para optimizar la fisiología ocular a bajas temperaturas durante vuelos a gran altitud. [ 9 ]

Historia

Fue observado por primera vez por Nicolas Steno en 1673 en un embrión de pollo en desarrollo, aunque se trató de una descripción e interpretación incorrectas. [ 10 ] Posteriormente, fue descrito e interpretado correctamente por Perrault (1676) [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] cuya observación fue desarrollada por Petit (1735). [ 14 ] [ 2 ]

También hubo una descripción anatómica del ojo de un águila en 1681, [ 15 ] que fue citada de una descripción de Ola Borch en 1674. [ 16 ] Entre los primeros nombres alternativos se encontraban el pecten plicatum y el marsupium , mencionados en un artículo de Crampton , quien argumentó que el pecten no podía haberse utilizado en la acomodación visual , porque no tiene músculos que se conecten al cristalino. En cambio, se debía a un músculo ciliar (que él descubrió) que se une a la lámina interna de la córnea y al anillo escleral . [ 17 ]

Para obtener información detallada sobre la historia, consulte [ 4 ] .

Anatomía comparada

Diagramas de sección horizontal de diferentes formas de ojos. El superior izquierdo corresponde a un águila ( Falco chrysaëtos ) y muestra la forma plisada. El superior central corresponde a un avestruz ( Struthio camelus ) y muestra la forma acampanada. En algunos casos, como en el de Anas cygnus , el pectan casi toca el cristalino.

La estructura varía entre las especies de aves . El tipo cónico solo se ha descrito en el kiwi marrón ( Apteryx mantelli ). El tipo con plumas se ha descrito en muchos paleognatos , como los avestruces ( Struthio camelus ) y los ñandúes ( Rhea americana ). El tipo plegado se ha descrito en la mayoría de las demás aves, incluyendo la mayoría de los neognatos y el casuario (que es un paleognato). [ 1 ] [ 18 ] [ 19 ] Véase la lámina XII en la página 411 para ver ejemplos. [ 1 ]

El tipo cónico se asemeja al cono papilar y consiste en un cono simple que se eleva desde la base sobre un disco óptico circular. No presenta pliegues. Tiene forma de trompeta y es de color marrón oscuro casi negro. Casi toca el cristalino.

El tipo con aletas se asemeja a una lámina delgada que se eleva desde la base sobre un disco óptico ovalado. Presenta entre 25 y 30 pliegues delgados que se extienden desde la lámina. Los pliegues tienen una forma aproximadamente trapezoidal, cortos en la parte superior y largos en la base. Véase la Figura 507 para un ejemplo. [ 1 ]

El tipo plisado se asemeja a un acordeón. La base es más larga que la parte superior. Generalmente presenta una cresta en la parte superior llamada "puente", que mantiene el acordeón más corto en la parte superior. Si el pectán se separa de la retina en la base, se corta también su puente, lo que permite aplanarlo hasta convertirlo en una lámina plana. Los búhos, Podargus y Haliaeetus albicilla carecen de este puente. En Alcedo atthis japonica , la cresta de cada pliegue contiene de 1 a 3 extensiones membranosas que se asemejan al tipo aleteado. [ 8 ]

Las plumas del pecho tienden a ser más grandes y tener más pliegues en las aves diurnas que en las nocturnas . El número de pliegues varía entre 5 y 30. En los depredadores, los pliegues son más gruesos pero menos numerosos (de 13 a 17). Las aves marinas y costeras tienden a tener menos pliegues (≤ 12).

En el búho Bubo virginianus , se proyecta hacia la cavidad vítrea entre 5 y 6  mm, mientras que en la paloma Leucosarcia picata , llega casi tan anteriormente como el cristalino ecuatorial. [ 20 ]

En otras especies

En algunos reptiles , la retina es avascular y recibe nutrientes del cono papilar . El cono es homólogo al pecten y tiene una forma similar a la del pecten ocular cónico. [ 21 ] En los teleósteos , la retina también es avascular y recibe nutrientes de la glándula coroidea, el proceso falciforme y el plexo vascular prerretiniano. De estos, el proceso falciforme tiene una forma similar al cono. El proceso falciforme sobresale del disco óptico, es esencial para la nutrición de la retina y es el origen del músculo retractor del cristalino , que permite la acomodación . El cristalino de los peces es duro y no cambia de forma. La contracción del músculo tira del cristalino hacia adentro, lo que permite al pez enfocar objetos más distantes. [ 22 ]

La mayoría de los primates también poseen una pequeña protuberancia en el disco óptico, denominada papila del nervio óptico . Entre los mamíferos, ocasionalmente se pueden observar vestigios de una estructura similar al pecten oculi cónico en los marsupiales. [ 23 ]

Algunos mamíferos, como los conejillos de indias y el pósum de cola de cepillo , tienen una retina casi avascular. Dado que tampoco poseen el pecten, la retina está irrigada completamente por la coroides. Esto hace que sus retinas sean significativamente más delgadas que las de los mamíferos con retina vascular. [ 24 ] [ 25 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 6 Duke-Elder, Stewart (1958). Sistema de oftalmología . Vol.  1. St. Louis: Mosby. págs. 410–417 . OL 14044452M .  
  2. 1 2 Seaman, Arlene R.; Storm, Harriet (1963-04-01). "Un estudio correlacionado de microscopía óptica y electrónica sobre el pecten oculi del gallo doméstico (Gallus domesticus)" . Experimental Eye Research . 2 (2): 163–111N26. doi : 10.1016/S0014-4835(63)80009-3 . ISSN 0014-4835 . 
  3. ↑ Jones, Michael P.; Pierce, Kenneth E.; Ward, Daniel (1 de abril de 2007). "Visión aviar: una revisión de la forma y la función con especial consideración a las aves rapaces" . Journal of Exotic Pet Medicine . Oftalmología. 16 (2): 69– 87. doi : 10.1053/j.jepm.2007.03.012 . ISSN 1557-5063 . 
  4. ^ Wingstrand , Karl Georg; Munk, Olé (1965). "El pecten oculi de la paloma con especial atención a su función" . Biologiske Skrifter Udgivet Af Det Kongelige Danske Videnskabernes Selskab . 14 (4): 5– 58.
  5. ^ Kiama, SG; Maina, JN; Bhattacharjee, J.; Weyrauch, KD (2001). "Morfología funcional del pecten oculi en el búho real moteado nocturno ( Bubo bubo africanus ), el milano negro diurno ( Milvus migrans ) y las aves domésticas ( Gallus gallus var. domesticus ): un estudio comparativo". Revista de Zoología . 254 (4): 521– 528. doi : 10.1017/s0952836901001029 .
  6. ↑ Bawa, SR; YashRoy, RC (1972). "Efecto de la adaptación a la oscuridad y la luz en la retina y el pecten del pollo" . Experimental Eye Research . 13 (1): 92– 97. doi : 10.1016/0014-4835(72)90129-7 . PMID 5060117 . 
  7. ↑ Pettigrew, John D.; Wallman, Josh; Wildsoet, Christine F. (enero de 1990). "Las oscilaciones sacádicas facilitan la perfusión ocular desde el pecten aviar" . Nature . 343 (6256): 362–363 . Bibcode : 1990Natur.343..362P . doi : 10.1038/343362a0 . ISSN 1476-4687 . PMID 14756148 .  
  8. 1 2 Meyer, David B. (1977), Crescitelli, Frederick (ed.), "El ojo aviar y sus adaptaciones" , El sistema visual en vertebrados , Manual de fisiología sensorial, vol. 7 / 5, Berlín, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, pp. 549– 611, doi : 10.1007/978-3-642-66468-7_10 , ISBN   978-3-642-66470-0{{citation}}: CS1 mantenimiento: parámetro de trabajo con ISBN ( enlace )
  9. ↑ Bawa, SR; YashRoy, RC (1974). "Estructura y función del pecten del buitre" . Cells Tissues Organs . 89 (3): 473– 480. doi : 10.1159/000144308 . PMID 4428954 . 
  10. ^ Steno, Nicolás (1673) [1673]. Bartolino, Thomae (ed.). «In ovo & pullo obervationes» [ Observaciones sobre Huevo y Pollito ] . Acta Médica y Philosophica Hafniensia . 2 (Artículo No. XXXIV): 81– 92. Hiatus in tunica oculi nigra clausus, nisi qva optum nervum contingebar. Optici nervi filamenta nigra, qvae per vitreum pergunt crystallinum. [ El espacio en la túnica negra del ojo estaba cerrado excepto en el lugar donde tocaba el nervio óptico. Los filamentos que este nervio envía al cristalino eran negros. ]
  11. ^ Perrault, M. (1676). "Descripción anatomique de deux Cocqs Indien y Descripción anatomique de trois aigles". Mémoires de l'Académie royale des Sciences (en francés). III : 292-300 .
  12. ^ Perrault, M. (1676). "Descripción anatomique de deux Cooqs Indien y Descripción anatomique de trois aigles". Mémoires de l'Académie royale des Sciences (en francés). III : 303-308 .
  13. ^ Perrault, Claude (1676). Mémoires pour servir à l'histoire naturelle des animaux [ [La historia natural de los animales https://archive.org/details/cihm_43311/ ] ] . Bibliotecas Smithsonian. A París : De l'Imprimerie royale. {{cite book}}: Enlace externo en |trans-title=( ayuda )
  14. ^ Pequeño, M. (1735). "Descripción anatómica de l'Oeil der coq-d'Inde". Histoire de l'Académie royale des Sciences (París) (en francés): 123.
  15. ^ Blasio, Gerard (1681). Gerardi Blasii Amstelraedamensis, ... Anatome animalium, terrestrium variorum, volatilium, aquatilium, serpentum, insectorum, ovorumque, structuram naturalem ex veterum, Recentiorum, propriisque observeibus proponens, figuris variis illustrata (en latín). Biblioteca Central Nacional de Roma. sumptibus viduae Joannis à Someren, Henrici & viduae Theodori Boom. pag. 136. Tandem in conspectum prodiit Oculus, & ille pupilla saturo colore caeruleo tincta. Irido circumambiente fere cinerea. Tunica Oculi Cornea, & crassa erat, & omnium durissima, crederes germanum esse cornu translucens. Parque del humor acuoso; Vitrei eadem fere consistenteia quae Crystallini. Figura Crystallini anteriori parte planior. Membrana subnigricans & in plicas corrugata, nervoque optico in longum expanso continua, medium digitum lata erat, tota Vasis distincta sanguineis secundum longitudinem rugarum. Margo singularis humoris Crystallini à Peirescio adesse creditus observari hic nequit. [Finalmente el ojo apareció a la vista, y su pupila estaba teñida de un color azul profundo, con el iris circundante de color casi ceniza. La túnica corneal del ojo era gruesa y la más dura de todas; se podría creer que era un verdadero cuerno translúcido. El humor acuoso era escaso; el humor vítreo tenía casi la misma consistencia que el cristalino. La forma del cristalino era más plana en su parte anterior. Una membrana negruzca arrugada en pliegues, continua con el nervio óptico muy extendido, tan ancho como un dedo medio, por todas partes claramente con vasos sanguíneos que seguían el curso longitudinal de los pliegues. El notable margen del cristalino, que Peiresc creía presente, no pudo observarse aquí. 
  16. ↑ Borch, Olá (1674). Hermetis, Aegyptiorum, et chemicorum sapientia ab Hermanni Conringii animadversionibus vindicata per Olaum Borrichium . Copenhague: sumptibus Petri Hauboldi Reg. Acad. Biblia. págs. 258-259 . 
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  18. ↑ Kiama, SG; Bhattacharjee, J; Maina, JN; Weyrauch, KD (diciembre de 1994), "Estudio mediante microscopio electrónico de barrido del pecten oculi del milano negro ( Milvus migrans ): posible implicación de los melanosomas en la protección del pecten contra el daño causado por la luz ultravioleta", Journal of Anatomy , 185 (Pt 3): 637–642 , PMC 1166670 , PMID 7649799  
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