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Articulo de referencia

Polypterus bichir

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Polypterus bichir , también conocido como bichir del Nilo , es un pez que habita en el Nilo y algunos de sus afluentes en África . Presenta un color gris oscuro en la parte superior, con una marca vertical oscura y bandas en los flancos. Esta marca es más prominente en los ejemplares jóvenes y se desvanece a medida que el pez crece.

Descripción

El bichir del Nilo (Polypterus bichir) habita en el Nilo y algunos de sus afluentes en África. Presenta un color gris oscuro en la parte superior, con una marca vertical oscura y bandas en su flanco alargado. Esta marca es más prominente en los ejemplares jóvenes y se desvanece a medida que el pez crece. El bichir del Nilo se caracteriza por tener entre 5 y 18 aletas dorsales, formadas por una espina dorsal y un radio dorsal conectado. Esto se refleja en la etimología del nombre de esta especie, donde Polypterus proviene de las palabras griegas que significan "muchos" y "ala", en alusión a las aletas dorsales. El pez tiene un cuerpo alargado con forma de anguila y movimientos flexibles. [ 4 ] Su estilo de natación imita al de las anguilas, con potentes movimientos de su larga cola y libre movimiento de la cabeza de lado a lado, conocido como movimiento ondulatorio . Las aletas pectorales del bichir, por su parte, contribuyen a mantener el equilibrio del pez durante este proceso. [ 5 ]

Guía descriptiva de rasgos y marcas de Polypterus [1]
Guía descriptiva de rasgos y marcas de Polypterus [ 4 ]

Los bichires del Nilo suelen considerarse peces ancestrales "primitivos" debido a su morfología única, que generalmente solo se encuentra en peces actinopterigios ancestrales. Además de las aletas dorsales y la coloración, el bichir se caracteriza por poseer escamas ganoideas "similares a una armadura", pulmones verdaderos, desarrollo de huevos holoblásticos , aletas anales sexualmente dimórficas y espiráculos . En cautiverio, las larvas y los juveniles de bichir muestran inicialmente un rápido crecimiento hasta un tamaño determinado, específico de la especie, pero posteriormente las tasas de crecimiento disminuyen una vez que alcanzan la madurez. P. bichir puede crecer hasta 750 mm de longitud desde la punta del hocico hasta el extremo del pedúnculo caudal , sin incluir la aleta caudal.

Foto de aletas dorsales de Bichir, se puede ver la columna vertebral y el radio conectados.
Foto de las aletas dorsales del bichir, se puede ver la espina y el radio conectados. [ 4 ]
Muestra de la variación del tubérculo en su organización dentro de la misma escala.
Muestra de variación del tubérculo en su organización dentro de la misma escala de Bichir [ 6 ]

Hay 13 especies reconocidas de bichires que a menudo son difíciles de distinguir entre sí debido a la similitud en su apariencia general. Los bichires del Nilo son conocidos por ser uno de los "morfos corporales más grandes" de las especies de bichires; su tamaño, mayor número de aletas dorsales pequeñas, cabezas más anchas y posición de la mandíbula inferior son características identificativas que se utilizan para diferenciar al bichir del Nilo de otras especies de bichires. Sin embargo, estas características identificativas a menudo son difíciles de distinguir, especialmente la posición de la mandíbula, ya que las mandíbulas de los bichires del Nilo juveniles todavía se encuentran más arriba en una posición terminal de la cabeza, lo que puede llevar a la identificación errónea de especímenes, como ha sucedido en el pasado. [ 4 ] Otros métodos para diferenciar las especies de bichires fueron comparar el tubérculo, ganoína similar al esmalte con pequeñas protuberancias que se encuentran en sus escamas ganoideas, densidad, distancia y organización. Se teorizó que estas "ornamentaciones" de las escamas ganoideas podrían ser consistentes dentro de una especie y diferir de otras. Estas escamas constituyen la mayor parte de los registros fósiles de las especies de Polypterus , ya que se conservan bien y, por lo tanto, pueden estudiarse fácilmente. Sin embargo, la organización de los tubérculos en los especímenes estudiados varió considerablemente dentro de la misma especie, en diferentes regiones del cuerpo e incluso dentro de las mismas escamas. Este estudio desbarató las herramientas de clasificación anteriores utilizadas por los investigadores para la identificación de especies de bichires. [ 6 ]

Muestra de datos que indica los principales períodos de diversificación de Polypteridae en comparación con otros grupos. [ 7 ]

Los bichires del Nilo suelen considerarse peces ancestrales "primitivos" debido a su morfología única, que generalmente solo se encuentra en peces ancestrales. Además de las aletas dorsales y la coloración, el bichir es conocido por poseer escamas ganoideas "similares a una armadura", pulmones verdaderos, desarrollo de huevos holoblásticos, aletas anales sexualmente dimórficas y espiráculos. [ 4 ] Esto se debe a que los polipteriformes fueron uno de los primeros grupos en divergir de donde se ubican dentro de la clase Actinopterygii. Se cree que los polipteriformes , la clasificación de la familia del bichir del Nilo, se diversificaron de manera diferente a otros peces de aletas radiadas, con la mayor parte de la diversificación ocurriendo en el período Cretácico Superior antes de declinar en un estilo de "auge y caída". [ 7 ]

Distribución

Mapa que muestra la distribución regional del bichir del Nilo en África. La clave enumera los símbolos y sus significados asociados para la validez de los registros. [ 4 ]

El bichir del Nilo es una de las especies con mayor distribución en África, desde el río Nilo hasta la cuenca del Congo y países de África Occidental como Senegal . [ 4 ] El bichir vive en las depresiones más profundas de los lechos fangosos de los ríos; aunque a veces se le considera un pez de fondo, sigue siendo un nadador activo y se desplaza principalmente de noche en busca de alimento. [ 5 ]

Biología

Ilustración que muestra algunas de las características de P. bichir

La mayoría de las características que se encuentran en el bichir son adaptaciones tanto a los peces como a los depredadores invertebrados que se encuentran en los pantanos y ríos del África tropical donde habita el pez. Las escamas ganoideas y las espinas dorsales actúan como medidas defensivas para que el bichir se proteja de los depredadores. Las escamas ganoideas son escamas óseas duras que actúan como una "armadura" para el pez, compuestas por tres capas de escamas. [ 8 ] Las escamas ganoideas suelen tener forma romboidal y se conectan mediante una articulación de "clavija y cavidad". Son las escamas que surgieron en la clase Actinopterygii y se encuentran a menudo en fósiles primitivos de actinopterigios, así como de condrósteos . Las escamas ganoideas son escamas cosmoides modificadas en las que la cosmina se reemplaza por dentina y la vitrodentina superficial se reemplaza por ganoína . La ganoína, que cubre las escamas ganoideas, está compuesta por una sal ósea inorgánica que se ha calcificado en material no celular. Se considera análogo al esmalte dental en las vértebras (Helfman et al, 2009).

Respiración

Los bichires también son conocidos por poseer espiráculos, huesos maxilares (mandíbula superior) fusionados al cráneo y un par de pulmones verdaderos. [ 8 ] Los pulmones de los bichires son pares, bien desarrollados y vascularizados para permitir la entrada regular de aire atmosférico para la respiración. La entrada de aire puede ocurrir de dos maneras diferentes, a través de la boca o los espiráculos. [ 4 ] En aguas poco oxigenadas, los bichires son respiradores aéreos obligados y, sin acceso a la superficie, pueden ahogarse. [ 9 ] Los bichires juveniles tienen branquias externas, que a veces pueden persistir durante mucho tiempo hasta la madurez en diferentes especies de bichires. [ 4 ] Se cree que los ancestros comunes del bichir del Nilo, los sarcopterigios y los actinopterigios, ya poseían pulmones, pero como se cree que los polipteridos son el grupo de actinopterigios que divergió más temprano, muestran muchos rasgos ancestrales asociados, como estos pulmones. Polypterus posee un mecanismo molecular de desarrollo pulmonar similar al de los tetrápodos, lo que sugiere la existencia de un ancestro común entre los dos principales linajes de peces ancestrales, sarcopterigios y actinopterigios, que desarrollaron la capacidad de respirar aire. La presencia de pulmones en peces ancestrales también indica que la evolución de estos órganos no coincidió con la terrestreización de los vertebrados y puede aportar más información sobre los rasgos ancestrales de los osteíctios con futuras investigaciones. [ 10 ]

Dieta

Los bichires del Nilo suelen cazar presas en los lechos vegetados y poco profundos de los cuerpos de agua que habitan, utilizando la alimentación por succión . La alimentación por succión, el proceso de rápida expansión de la cavidad bucal para atraer a la presa a su boca, se encuentra a menudo en peces Osteichthyes ancestrales como los bichires. La mayoría de los peces suelen usar mandíbulas protráctiles para lograr este mecanismo, pero el bichir es único porque carece de estas mandíbulas protráctiles y, en cambio, tiene un mecanismo relativamente simplificado para lograr este método de alimentación. En cambio, genera su fuerza de ataque de alimentación a partir de la flexibilidad de su cuerpo coordinada con varios movimientos de la estructura muscular y esquelética para crear un vacío, una fuerza de succión, que atrae a la presa. [ 11 ] El bichir del Nilo puede proyectar pliegues labiales sostenidos por cartílago para formar un embudo que ayuda aún más en este mecanismo de alimentación por succión. [ 4 ] Los estómagos de los bichires están adaptados para tragar presas enteras, los músculos gástricos trabajan en conjunto para comprimir las peligrosas espinas que se encuentran en sus presas, evitando que su bolsa estomacal se desgarre. [ 5 ] Entre estos lechos vegetados poco profundos, P. bichir suele cazar invertebrados acuáticos y terrestres, peces y anfibios, cuyo tamaño depende del tamaño de su boca, pudiendo comer peces de hasta la mitad de su tamaño. Los bichires del Nilo dependen en gran medida de su sentido del olfato para lograrlo mientras se desplazan por los pantanos, ríos y lagos en los que viven.

Reproducción

En la naturaleza, el desove normalmente ocurre en áreas densamente vegetadas, a menudo llanuras inundables. Los bichires suelen alcanzar la madurez sexual en un año, y sus huevos son relativamente grandes y adhesivos con un solo micrópilo . Sin embargo, lo que realmente inicia el proceso de desove son las aletas anales sexualmente dimórficas que poseen los bichires del Nilo machos y hembras. Estas aletas anales únicas están asociadas con un comportamiento de apareamiento único, que utiliza las aletas anales sexualmente dimórficas como parte del cortejo. [ 4 ] Estas aletas anales son órganos copulatorios , siendo las aletas de los machos "más anchas y redondeadas" y las de las hembras descritas como "puntiagudas y estrechas". Las aletas anales de los polipteriformes machos se "inflan" para formar un órgano en forma de copa y una cámara copulatoria. El proceso comienza cuando, mientras el macho nada junto a una hembra de P. bichir, dirige su aleta anal, plegada como un canalón, hacia el ano de la hembra, fertilizando los huevos a medida que son liberados. Se teoriza que este complejo proceso es producto de la necesidad de asegurar que todos los espermatozoides liberados tengan éxito, ya que las gónadas de los bichires machos son significativamente más pequeñas que las de las hembras. [ 12 ]

estado de conservación

Actualmente, el bichir del Nilo figura como de Preocupación Menor según la reevaluación de enero de 2020 de la Lista Roja de la UICN . [ 1 ] Sin embargo, el bichir del Nilo sigue viéndose muy afectado por actividades humanas como la pesca y la alteración del hábitat. Aun así, debido al conocimiento limitado sobre el bichir, es difícil determinar si sus poblaciones son realmente estables o están disminuyendo. [ 4 ] En Egipto, la subespecie Polypterus bichir bichir se considera extinta regionalmente debido a una variedad de impactos sobre la especie y su entorno, a menudo derivados del uso del hábitat y los impactos humanos. Las principales amenazas para los peces de agua dulce del norte de África , por donde fluye el río Nilo, incluyen la extracción de agua subterránea y la contaminación del agua , así como desastres naturales como la sequía y las temperaturas extremas. La pesca, si bien también impacta a las poblaciones locales, afecta a estos peces en menor medida. [ 13 ]

Referencias

  1. 1 2 Diallo, I. (2020). " Polypterus bichir " . Lista Roja de Especies Amenazadas de la UICN . 2020 e.T182155A58329182. doi : 10.2305/IUCN.UK.2020-3.RLTS.T182155A58329182.en . Consultado el 30 de noviembre de 2024 .
  2. ↑ Froese, R.; Pauly, D. (2017). "Polypteridae" . FishBase . Recuperado el 18 de mayo de 2017 .
  3. ↑ Van Der Laan, Richard; Eschmeyer, William N.; Fricke, Ronald (11 de noviembre de 2014). "Nombres de grupos familiares de peces recientes" . Zootaxa . 3882 (1): 1– 230. doi : 10.11646/zootaxa.3882.1.1 . PMID 25543675 . 
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Moritz, Timo; Britz, Ralf (23 de julio de 2019). "Revisión de los Polypteridae existentes (Actinopterygii: Cladistia)" . DE: Editorial Dr. Friedrich Pfeil. doi : 10.23788/ief-1094 .
  5. 1 2 3 Harrington, NR (1899). "Los hábitos de vida de Polypterus". The American Naturalist . 33 (393): 721– 728. Bibcode : 1899ANat...33..721H . doi : 10.1086/277415 . JSTOR 2454356 . 
  6. 1 2 Coelho, Marcos Vinícius; Cupello, Camila; Brito, Paulo M.; Otero, Olga (julio de 2024). "Uso taxonómico de la ornamentación de las escamas: desafíos por variaciones intraespecíficas e intraindividuales en cuatro especímenes adultos de Polypterus bichir" . Journal of Fish Biology . 105 (1): 129– 140. Bibcode : 2024JFBio.105..129C . doi : 10.1111/jfb.15752 . ISSN 0022-1112 . PMID 38651306 .  
  7. 1 2 Near, Thomas J.; Dornburg, Alex; Tokita, Masayoshi; Suzuki, Dai; Brandley, Matthew C.; Friedman, Matt (2014-01-02). "Auge y caída: Diversificación antigua y reciente en bichires (Polypteridae: Actinopterygii), un linaje relictual de peces de aletas radiadas". Evolution . 68 (4): 1014– 1026. doi : 10.1111/evo.12323 . ISSN 0014-3820 . PMID 24274466 .  
  8. 1 2 Moyle, Peter B. (2004). Peces: una introducción a la ictiología . Joseph J. Cech, Jr.—5.ª ed. p. cm.
  9. ↑ Sidlauskas, Brian L.; Chakrabarty, Prosanta (septiembre de 2010). "La diversidad de los peces: biología, evolución y ecología". Copeia . 2010 (3) (2.ª ed.): 527–529 . doi : 10.1643/ot-10-040.1 . ISSN 0045-8511 .  
  10. ↑ Tatsumi, Norifumi; Kobayashi, Ritsuko; Yano, Tohru; Noda, Masatsugu; Fujimura, Koji; Okada, Norihiro; Okabe, Masataka (28 de julio de 2016). "El mecanismo de desarrollo molecular en peces poliptéridos proporciona información sobre el origen de los pulmones de los vertebrados" . Informes científicos . 6 (1) 30580. Código Bib : 2016NatSR...630580T . doi : 10.1038/srep30580 . ISSN 2045-2322 . PMC 4964569 . PMID 27466206 .   
  11. ↑ Whitlow, Katrina R.; Ross, Callum F.; Gidmark, Nicholas J.; Laurence-Chasen, JD; Westneat, Mark W. (2022-02-01). "Biomecánica de la alimentación por succión de Polypterus bichir: investigación de los mecanismos de enlace y las contribuciones de la cinesis craneal al cambio de volumen de la cavidad oral" . Journal of Experimental Biology . 225 (3). Bibcode : 2022JExpB.225B3283W . doi : 10.1242/jeb.243283 . ISSN 0022-0949 . PMID 35019979 .  
  12. ↑ Holden, MJ (1971). "Importancia del dimorfismo sexual de la aleta anal en Polypteridae". Nature . 232 (5306): 135– 136. Bibcode : 1971Natur.232..135H . doi : 10.1038/232135b0 . PMID 16062871 . 
  13. ↑ García, N. "El estado y la distribución de la biodiversidad de agua dulce en el norte de África". UICN, Cambridge, Reino Unido y Gland, Suiza, 141 págs .
  • Froese, Rainer ; Pauly, Daniel (eds.). " Polypterus bichir " . FishBase . Versión de junio de 2011.
  • Froese, R.; Pauly, D. (2017). "Polypteridae". FishBase . Recuperado el 18 de mayo de 2017.
  • Van Der Laan, Richard; Eschmeyer, William N.; Fricke, Ronald (11 de noviembre de 2014). "Nombres de grupos familiares de peces recientes". Zootaxa . 3882 (1): 1–230. doi :10.11646/zootaxa.3882.1.1. PMID 25543675.