No todas las instalaciones interiores están diseñadas pensando en el reloj biológico de quienes las habitan. En el caso de los refugios animales, la iluminación suele responder a criterios funcionales —visibilidad, mantenimiento o eficiencia energética— sin considerar que la luz es también una señal fisiológica capaz de modificar el comportamiento, la actividad hormonal y los ritmos circadianos. Para especies altamente sensibles al entorno, como el gato doméstico (Felis catus), esta variable puede marcar la diferencia entre una adaptación progresiva o un estado prolongado de estrés.

Eso es precisamente lo que pone sobre la mesa una reciente investigación centrada en gatos domésticos alojados en un refugio, en la que se analiza cómo la intensidad luminosa, la composición espectral y el tiempo de permanencia en las instalaciones alteran tanto los niveles de cortisol como diferentes indicadores de comportamiento. Los resultados aportan evidencias relevantes no solo desde el punto de vista etológico y veterinario, sino también para el diseño de sistemas de iluminación en instalaciones de acogida, clínicas veterinarias y entornos de investigación.

Ritmos circadianos felinos y sensibilidad al entorno lumínico

La regulación temporal de la actividad y de los procesos fisiológicos es una característica fundamental de los organismos que han evolucionado bajo ciclos de luz y oscuridad de 24 horas. En mamíferos, la luz actúa como señal sincronizadora primaria del sistema circadiano, que coordina funciones como la actividad locomotora, la secreción hormonal o los ciclos de sueño y vigilia.

En el gato doméstico, sin embargo, estos ritmos presentan una elevada plasticidad. A diferencia de especies con cronotipos claramente definidos, los gatos pueden mostrar actividad diurna, nocturna o crepuscular dependiendo de factores ambientales como la disponibilidad de alimento, la interacción con humanos o las condiciones de iluminación. Esta flexibilidad sugiere que el sistema circadiano felino posee un componente endógeno relativamente débil pero altamente modulable por señales externas.

Por tanto, y dada la importancia de la luz en la regulación de los ritmos circadianos y el estrés, la investigación se planteó dos objetivos principales: por un lado, analizar de qué manera la intensidad luminosa y la composición espectral influyen en los niveles de estrés de los gatos; y, por otro, caracterizar sus patrones circadianos de comportamiento en un entorno de refugio bajo distintas condiciones de iluminación. Como hipótesis de partida, se consideró que la reducción de la intensidad de la luz ambiental y la eliminación del componente espectral azul podrían contribuir a disminuir el estrés de los animales en comparación con una iluminación LED blanca estándar.

Materiales y métodos

El estudio se desarrolló en colaboración con un refugio de animales del Medio Oeste estadounidenses. En total se analizaron 101 individuos, machos y hembras, con edades comprendidas entre aproximadamente ocho meses y seis años, durante el periodo inicial de estancia en las instalaciones, considerado crítico desde el punto de vista del estrés adaptativo.

El diseño experimental contempló tres configuraciones lumínicas diferentes. La primera correspondía a la iluminación estándar del refugio, basada en luminarias LED de techo sin modificación espectral. La segunda consistía en una iluminación tenue obtenida mediante filtros que reducían la intensidad luminosa global. La tercera introducía una doble modificación: además de disminuir la intensidad, eliminaba en gran medida la radiación en el rango azul del espectro visible, generando una luz percibida como anaranjada desde el punto de vista humano.

Esta diferenciación permitió analizar de forma independiente los efectos de la intensidad y de la composición espectral, dos variables que en mamíferos se han demostrado relevantes para la regulación circadiana y emocional. En particular, las longitudes de onda cortas, asociadas a la luz azul, desempeñan un papel fundamental en la activación de las células ganglionares intrínsecamente fotosensibles de la retina, que transmiten información al núcleo supraquiasmático, considerado el reloj biológico central.

El régimen de iluminación seguía un ciclo de aproximadamente nueve horas de luz y quince horas de oscuridad. Durante el periodo diurno se registraron diferencias significativas en la intensidad entre las tres condiciones, siendo la iluminación estándar la de mayor nivel energético, seguida de la iluminación tenue y, finalmente, de la iluminación tenue con reducción del componente azul.

Para evaluar la respuesta fisiológica al estrés, los investigadores recogieron muestras diarias de orina en un subconjunto de los animales con el objetivo de analizar la concentración de cortisol, hormona ampliamente utilizada como marcador endocrino de activación del eje hipotálamo-hipófisis-adrenal. Paralelamente se monitorizaron patrones de actividad locomotora mediante dispositivos portátiles y se realizaron pruebas conductuales orientadas a medir indicadores de estrés, afiliación social y tendencia al ocultamiento.

El estudio se extendió a lo largo de diecinueve meses con el fin de minimizar posibles sesgos estacionales. No obstante, la disponibilidad variable de animales en determinados periodos y la imposibilidad de conocer el historial previo de cada gato constituyen factores que introducen cierta heterogeneidad en los datos. Aun así, el tamaño muestral y la duración del trabajo proporcionan una base sólida para explorar la interacción entre iluminación interior y bienestar en contextos reales de refugio.

Resultados obtenidos

Los resultados muestran que tanto machos como hembras presentan ritmos circadianos relativamente cortos —de entre 22 y 23 horas— con picos de actividad coincidentes con el encendido de la iluminación, independientemente de la condición lumínica. Asimismo, la interacción entre calidad de la luz y duración de la estancia modula variables fisiológicas y conductuales relacionadas con el estrés, sin observarse diferencias significativas entre sexos.

La identificación de estos patrones temporales constituye un primer paso relevante para optimizar la organización de las actividades de cuidado en refugios, como la alimentación, la administración de medicación o las interacciones sociales. Aunque estudios previos han descrito una elevada variabilidad en los cronotipos del gato doméstico —incluyendo actividad diurna, nocturna o polifásica— los resultados obtenidos refuerzan la hipótesis de que el entorno desempeña un papel determinante en la expresión de los ritmos circadianos en esta especie. La adaptación relativamente rápida de los animales al nuevo ciclo de iluminación sugiere además un proceso de re-entrainment circadiano asociado al cambio de condiciones ambientales.

El tiempo de estancia se confirmó como un factor clave en la reducción del estrés. Tanto los niveles de cortisol urinario como los indicadores conductuales disminuyeron progresivamente durante los primeros días, lo que apunta a un proceso de habituación al entorno del refugio. En paralelo, se observó una reducción en la latencia de aproximación a humanos, lo que sugiere un aumento de la confianza y una menor respuesta de evitación conforme avanzaba la adaptación.

En cuanto a la influencia específica de la iluminación, la condición de luz tenue con reducción del componente azul produjo una disminución más acusada del cortisol en los días finales del seguimiento, lo que podría indicar una adaptación más rápida o una menor activación sostenida de la respuesta al estrés. Sin embargo, se requieren estudios con periodos de observación más prolongados para determinar si estos efectos responden exclusivamente a procesos de habituación o a posibles cambios endocrinos asociados al estrés crónico.

El estudio también evidenció que la iluminación afecta a conductas como el ocultamiento, una respuesta natural frente a situaciones percibidas como amenazantes. La probabilidad de esconderse fue mayor bajo iluminación tenue, mientras que no se observaron incrementos similares bajo iluminación estándar ni bajo luz tenue con espectro modificado. Este hallazgo refuerza la idea de que la intensidad luminosa por sí sola no determina el bienestar y que la composición espectral puede desempeñar un papel relevante en la modulación de comportamientos relacionados con el estrés.

En conjunto, los resultados indican que variables como el cortisol, la actividad locomotora y las respuestas conductuales dependen tanto de la manipulación de la luz como del tiempo de adaptación al entorno. Estas evidencias subrayan la necesidad de considerar cuidadosamente las condiciones de iluminación en el diseño de instalaciones destinadas al alojamiento de gatos, así como en estudios científicos que evalúan su comportamiento y fisiología. Además, dado el elevado grado de similitud genética y conductual entre el gato doméstico y otras especies de félidos, estos hallazgos podrían tener implicaciones para programas de conservación y reproducción en cautividad.

Puede acceder al paper completo de la investigación a través del siguiente enlace:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2589004225009708