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Genitales animales: aves y peces

La función del aparato reproductor es aparentemente simple: transmitir los genes a la siguiente generación. ¿Por qué pues presenta formas tan distintas y curiosas en todo tipo de animales? ¿No sería suficiente con un simple canal emisor de esperma y un simple receptor? Descubre en este artículo las diferentes formas y estrategias reproductivas de aves y peces. Si quieres conocer las de anfibios, reptiles y mamíferos visita este artículo.

LA VIDA SEXUAL DE LOS ANIMALES

Los animales presentan diferentes estrategias de reproducción. En primaria aprendimos que la fecundación (encuentro de los gametos masculinos -espermatozoides- y femeninos -óvulos-) puede ser:

  • Externa (fuera del cuerpo de la hembra)
  • Interna (dentro del cuerpo de la hembra)

Y según donde se desarrolla el embrión las especies son:

  • Ovíparas: en un huevo que eclosiona fuera del cuerpo de la madre (la mayoría de peces, anfibios y reptiles)
  • Ovovivíparas: en un huevo que eclosiona dentro de la madre (tiburones, víboras, boas…)
  • Vivíparas: en un útero dentro del cuerpo de la madre.

En secundaria aprendimos que hay especies estrategas de la:

  • r: no cuidan de la descendencia, que sufre una elevada mortalidad nada más nacer. Para compensar, ponen muchísimos huevos. Suelen ser animales de vida corta que alcanzan rápidamente la madurez sexual (invertebrados en general, peces, anfibios…)
  • K: dedican más energía al cuidado de la cría, por lo que aseguran su supervivencia y por lo tanto el número de crías en cada puesta o parto. Suelen ser animales de vida más larga (perro, elefante, humano…).

    Estratega de la r (ostra, 500.000.000 de huevos por año) VS estratega de la K (gorila, 1 cría cada 5 años). Fuente

Pero si analizamos con detalle la reproducción, no es tan simple como esto. La vida sexual de los invertebrados está llena de estrategias inverosímiles para asegurar la fecundación, pero hablaremos de ellas en otra ocasión y nos centraremos ahora en aves y peces.

LA EVOLUCIÓN DE LOS GENITALES

Los órganos reproductores aparentemente son de los que más han variado y más rápidamente a lo largo de la evolución, dando lugar a estructuras de casi todas las formas y tamaños imaginables. Si creemos que la única función es dar esperma, recibirlo y transportarlo hasta el óvulo nos puede llegar a sorprender tal diversidad. En realidad, el aparato reproductor hace mucho más que eso y es por ello que la anatomía es tan distinta entre diferentes grupos animales.

Algunos insectos por ejemplo, utilizan su pene para el cortejo, en otros lo utilizan para hacer sonido y transmitir las vibraciones  a la hembra durante el apareamiento. Si a la hembra le gusta la música, permitirá al macho cuidar de su prole. Las hembras también tienen adaptaciones para administrarse el esperma, como algunas moscas, que pueden guardar el de diferentes machos en distintos receptáculos de su aparato reproductor.

Pene con púas del escarabajo Acanthoscelides obtectus. Fuente

La utilización del pene en el cortejo y apareamiento por parte del macho y la propia administración del esperma en las hembras serían dos razones que explicarían la complejidad de formas de genitales animales. La competencia para asegurar que el esperma de un macho sea realmente el que fertiliza todos los huevos de la hembra, sería otra, con estrategias tan radicales como taponar los conductos de la hembra una vez inseminada para que ningún otro macho pueda acceder a ella.

Nos centraremos en este artículo en los genitales de peces y aves, no te pierdas el siguiente artículo sobre anfibios, reptiles y mamíferos.

GENITALES EN PECES

A pesar de que en la mayoría de peces la fecundación es externa, algunos poseen estructuras o pseudopenes para dipositar el esperma dentro de la hembra.

TIBURONES Y RAYAS

Tienen las aletas pélvicas modificadas en dos apéndices llamados pterigopodios o claspers, con los que introducen el esperma en la hembra.

Tiburón macho (izquierda) y tiburón hembra (derecha). Fuente

Durante la copulación sólo se utiliza uno, que se llena de agua gracias a una estructura llamada sifón para expulsarla a presión mezclada con el esperma. Según la especie, las crías pueden nacer del cuerpo de la madre o bien de un huevo.

Nacimiento de un tiburón y huevo fertilizado. Fuente

PECES POECÍLIDOS

Los peces  de  la familia Poeciliidae (guppys, mollys, platys, xhipos…), bien conocidos en acuarismo, tienen la aleta anal modificada en una estructura copuladora llamada gonopodio.  No ponen huevos sino que nacen las crías directamente del cuerpo de la madre.

Diferencia entre guppy macho y hembra. Fuente

PECES PRIAPIUM

Se trata de una familia de peces (Phallostethidae) que presentan el órgano copulador debajo de la cabeza. Se aparean cara a cara con la hembra, un caso casi único en animales que viven bajo el agua. Con el priapium se anclan a la hembra y fertilizan los óvulos internamente durante un tiempo más largo que lo habitual en otras especies.

Macho del Phallostethus cuulong, descubierto en Vietnam. Fuente

Otras curiosidades en peces son la posesión de ambos sexos (hermafroditismo) o el cambio de sexo, como en los peces payaso.

PECES LOFIFORMES

El representante más conocido de los Lophiiformes es el rape. En este orden de peces, los machos tienen un tamaño muy inferior a la hembra y se adhieren a ella con los dientes. Dada la dificultad de encontrar pareja en los fondos abisales, con el tiempo el macho queda fusionado físicamente a la hembra. Pierde los ojos y sus órganos internos excepto los testículos. Una hembra puede llevar seis o más machos (pares de testículos) fusionados en su cuerpo.

Lophiiforme con macho fusionado. Fuente

GENITALES EN AVES

La mayoría de las especies de aves (97%) no tienen pene y la fecundación se realiza con el contacto cloaca-cloaca (beso cloacal, u aposición cloacal), conducto que se utiliza tanto como aparato reproductor y excretor.

Izquierda: esquema del aparato urogenital del macho: F) testículo, B) conducto deferente, A) riñón, E) uréter, C) urodeum de la cloaca. Derecha: esquema del aparato urogenital de la hembra: A) ovario con folículo maduro, F) infundíbulo, E) oviducto, B) riñón, C) uréter, D) urodeum de la cloaca. Fuente

Hay diferentes hipótesis por las que se cree que las aves perdieron el pene durante la evolución (ya que sus antepasados reptilianos sí que lo poseían): para aligerar el peso durante el vuelo, para evitar infecciones, por casualidad durante el proceso evolutivo o para que las hembras tuvieran un mejor control sobre quien reproducirse. Parece que ésta última sería la más aceptada, ya que por ejemplo los patos vuelan largas distancias y poseen penes grandes y pesados.

Pero algunas aves sí que tienen pene, que a diferencia de los mamíferos y reptiles, entra en erección al llenarse de linfa, no de sangre.

GENITALES DE LAS AVES ACUÁTICAS

Patos, gansos y cisnes son de las pocas aves que presentan pene. La vagina de los patos tiene forma de espiral en el sentido de las agujas del reloj, de tal manera que cuando el macho penetra la hembra con su pene también espiral en sentido antihorario, si a ella no le interesa flexiona sus músculos vaginales y el pene sale de su cuerpo.

Vagina (izquierda) y pene (derecha) de ánade real o azulón (Anas platyrhynchos). Fuente

El vertebrado con el pene más largo en proporción a su cuerpo es precisamente un pato, el pato zambullidor argentino (Oxyura vittata). Lo guarda enrollado en su interior, pero en erección puede ser el doble de largo (42,5 cm) que su cuerpo (20 cm).

Macho de Oxyura vittata con el pene fuera. Autor desconocido

Los penes de los patos, además de sus diferentes tamaños y curvaturas, pueden ser lisos o tener espinas o surcos. Esta variabilidad es debida a la presión competitiva para superar la vagina de las hembras. Ambos aparatos genitales pues, son un claro ejemplo de coevolución. Si quieres saber más sobre la coevolución visita este artículo.

Vaginas con conductos ciegos, penes con espinas para extraer esperma de cópulas anteriores… la de las ánades es una verdadera “guerra” por el control reproductivo. En especies monógamas como gansos y cisnes, los aparatos reproductores no son tan complejos, pero en especies más promiscuas, como los patos, son más complejos y con penes más largos para que se pueda garantizar que el macho que ha fertilizado los óvulos es quien cuidará también de los polluelos.

GENITALES DEL BUFALERO PIQUIRROJO

Este paseriforme africano (Bubalornis niger) tiene un pseudopene de 1,5 cm. No posee vasos sanguíneos ni espermáticos, por lo que al parecer su función es la de dar placer a la hembra y favorecer la atracción del macho por parte de la hembra. Los machos en colonias tienen pseudopenes más largos que los que viven solos, por lo que la evolución de este apéndice también se podría explicar por competencia macho-macho.

Bufalero piquirrojo. Foto de Reg Tee

GENITALES DE AVESTRUCES Y PARIENTES

Los avestruces africanos (Sthrutio camelus) son de la familia Ratites, que también incluye a los kiwis, ñandúes (avestruces americanos), tinamúes (martinetas o mal llamadas perdices), emúes y casuarios. Todos ellos poseen pene, y excepto los tinamúes, se caracterizan por ser aves  corredoras.

Avestruces a punto de aparearse. Fuente

Los genitales del casuario son realmente muy peculiares. Ya descubrimos en este artículo lo excepcional que es este animal, pero sus genitales merecen un capítulo a parte. Ambos sexos poseen un apéndice de aspecto fálico, pero no está conectado a ningún órgano reproductor. En el caso de los machos, está invaginado hacia dentro en una especie de “cavidad vaginal”. En el momento de la cópula, sale al exterior (como si girásemos el dedo de un guante), pero el esperma sale de la cloaca, es decir, de la base de este pseudopene, no de la punta. En el caso de las hembras, el apéndice fálico (a veces referido como clítoris) es un poco más pequeño que en los machos.

Casuarios apareándose. Mira el vídeo aquí

Estas característícas macho-hembra han dado lugar a rituales y creencias en el folclore de Nueva Guinea. que lo consideran una criatura  andrógina o de géneros mezclados, por lo tanto poderosa por tener los atributos de ambos sexos. La remota tribu Bimin-Kuskusmin (Nueva Guinea Central), celebra rituales donde a las personas intersexuales se las considera representantes de estos animales, por lo que son reverenciadas y poderosas. Por otro lado, la gente Mianmin cuenta historias sobre una mujer humana con un pene que se transformó en un casuario.

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REFERENCIAS

La visión en peces: el mundo desde los ojos de un pez

Los peces, como el resto de vertebrados y muchos otros invertebrados, han desarrollado mecanismos para poder percibir la luz, la cual desaparece rápidamente con la profundidad. Veamos la visión en peces.

LA VISIÓN EN PECES: EL MUNDO DESDE LOS OJOS DE UN PEZ

La visión no es otra cosa que la percepción de la luz del ambiente que nos rodea. Debido a que los peces viven en el medio acuático, la luz se extingue rápidamente.  Además, debido a que viven en hábitats muy diferentes, el sistema para percibir la luz varia considerablemente entre las especies. Para más detalles de la visión en general, puedes leer cómo ven el mundo los animales.

LA LUZ BAJO DEL AGUA

Antes de empezar a hablar de la visión en los peces, es importante entender el patrón de luz a medida que aumenta la profundidad.

Como hemos dicho, la luz desaparece rápidamente con la profundidad, pero no todos los colores lo hacen por igual: la luz roja se absorbe en los primeros 10 metros; la naranja y amarilla, a los 30 m; la verde a los 50 m y la azul a los 200 m. ¡Por este motivo, cuando buceamos vemos a las estrellas de mar de color negro!

La cantidad de luz de la columna de agua ha hecho que los oceanógrafos distingamos dos zonas: la zona en la que hay luz se denomina fótica y en la que no llega luz es conocida como afótica (a partir de los 1.000 metros). La zona fótica puede subdividirse en:

  • Zona eufótica: es la más superficial y es la capa en la que los organismos fotosintéticos pueden realizar la fotosíntesis. Aunque puede variar, se suele considerar que llega hasta los 200 m.
  • Zona oligofótica: es la zona que recibe suficiente luz solar para que los organismos puedan ver, pero que no es suficiente para llevar a cabo la fotosíntesis (entre los 200 y 1.000 m).

LOS OJOS DE LOS PECES

La organización de los ojos de los peces es similar a la de los mamíferos, aunque tiene sus particularidades.

ojo pez, vision peces
Aunque los ojos de los peces son parecidos al resto de vertebrados, tienen algunas diferencias (Foto: Macroscopic Solutions, Creative Commons).

Las lentes de los peces óseos son esféricas, mientras que en elasmobranquios son ligeramente aplanadas, y tienen un poder refractivo elevado porque la córnea está en contacto directo con el agua. Además, para enfocar las imágenes, no cambian la forma de la lente, sino que las mueven hacia adelante o atrás. Este mecanismo también lo llevan a cabo las serpientes.

Otra curiosidad del sistema óptico es que, en muchos peces, el iris no puede contraerse, de manera que no pueden cerrar la pupila si aumenta la intensidad de luz. Para evitar la sobreexposición, los conos y bastones (las células fotoreceptoras; las primeras detectan los colores y las segundas no) cambian de forma y los melanosomas (orgánulos con pigmento) se disponen de manera que hagan “sombra”. Ocurre el proceso opuesto cuando la luz escasea.

Los peces pueden tener hasta 4 tipos de conos diferentes, uno de los cuales detecta luz ultravioleta. Los conos ultravioleta sirven para detectar el plancton, aunque no todos los tienen. Algunos sólo los tienen cuando son larvas y otros sólo durante ciertas etapas de la vida adulta. Por ejemplo, la trucha arcoiris (Oncorhynchus mykiss) sólo los tiene cuando vive en el río.

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La trucha arcoiris (Oncorhynchus mykiss) tiene conos ultravioleta sólo cuando vive en el río (Foto: Eric Engbretson, Creative Commons).

Por otro lado, hay peces que sólo tienen bastones, como los elasmobranquios y los peces de profundidad, de manera que no pueden ver colores.

Otra diferencia notable es que en los teleósteos, los ojos crecen a lo largo de toda la vida y, por lo tanto, también lo hace la retina. Además, la retina tiene la capacidad de regenerarse en caso de dañarse.

Finalmente, algunos peces nocturnos y tiburones, entre otros, presentan el tapetum lucidum por detrás de la retina, cuya función es devolver a la retina los rayos de luz que se han escapado de la retina, para mejorar la visión. Esto también lo tienen algunos mamíferos, como el gato.

CAMBIOS EN LOS OJOS EN PECES MIGRATORIOS

La capacidad adaptativa de los peces es tan grande que incluso se producen cambios en los ojos en peces migratorios. Las lampreas, por ejemplo, son peces que migran de los ríos a los mares. En cada ambiente tienen un pigmento distinto: en agua dulce es la porfiropsina (color rojo) y en el mar es la rodopsina (azul).

vision peces, ojos lampreas
Las lampreas cambian los pigmentos de los ojos según el hábitat en el que se encuentren (Foto: Aquarium Finisterrae, Creative Commons).

Las anguilas, que también cambian de hábitat, también pueden modificar sus ojos. Cuando están a punto de empezar la migración hacia el mar, el diámetro del ojo se dobla, la lente aumenta de tamaño y el número de conos aumenta significativamente (sólo representan el 3% de los fotoreceptores antes de empezar la migración), entre otros cambios.

LA VISIÓN EN PECES DE PROFUNDIDAD

Los peces de profundidad presentan un conjunto de adaptaciones a la vida en los fondos de los océanos. En el caso de la visión, también las presentan.

Los peces mesopelágicos (que viven en la zona oligofótica) se caracterizan por tener los ojos grandes, con pupilas anchas y lentes grandes. Algunas especies, como los peces telescopio (Gigantura), además, tienen ojos tubulares.

ojos peces, gigantura chuni
Algunos peces, como los peces telescopio (Gigantura), tienen ojos tubulares (Foto: Hadal~commonswiki, Creative Commons).

El pez cabeza transparente (Macropinna microstoma) también presenta ojos tubulares, los cuales suelen estar dirigidos hacia arriba para detectar las siluetas de los peces. A diferencia de otros peces con este tipo de ojos, puede rotar los ojos hacia delante.

Macropinna microstoma, ojos tubulares
El pez cabeza transparente (Macropinna microstoma) tiene ojos tubulares, los cuales puede mover (Foto: MBARI).

Los peces batipelágicos (viven por debajo los 1.000 metros) suelen tener, por el contrario, los ojos pequeños o bien los degeneran. En este caso, los ojos tienen las lentes muy grandes, comparado con el resto del ojo, lo que no les permite crear imágenes claras y, además, sólo pueden detectar los objetos próximos a ellos.

LA ADAPTACIÓN DE LA VISIÓN A LA OSCURIDAD

Cuando un pez pasa de estar de una zona iluminada a otra oscura, la adaptación a la segunda condición se hace en dos fases: en la primera fase la sensibilidad se debe sobre todo a los conos, mientras que en la segunda fase dominan los bastones.

En el pez cebra (Danio rerio), por ejemplo, la primera fase dura 6 minutos y la sensibilidad se debe principalmente a los conos. Pasado este tiempo, la sensibilidad es debida sobre todo a los bastones. Para que los bastones estén “trabajando” al máximo rendimiento, necesitan un período de adaptación a la oscuridad de 20 minutos.

vision peces pez cebra
En el pez cebra (Danio rerio), la primera fase de adaptación a la oscuridad dura 6 minutos (Foto: Thierry Marysael, Creative Commons).

OTRAS ADAPTACIONES CURIOSAS DE LOS OJOS DE LOS PECES

Hay algunas especies de peces que presentan algunas adaptaciones de lo más curiosas en los ojos. Te dejamos una muestra.

El pez Limnichthys fasciatus es un pequeño animal que vive en aguas someras y bien iluminadas, el cual se entierra en la arena, y sólo le salen los ojos al exterior. La retina es muy gruesa, pero en un punto presenta un estrechamiento abrupto de la retina, lo que magnifica las imágenes en este punto. Dicho en otras palabras, este pez tiene visión telescópica, es decir, somo si tuviera un telescopio en los ojos.

El pez Limnichthytes fasciatus tiene visión telescópica, gracias a la presencia de una fóvea en la retina (Foto: Izuzuki, Creative Commons).
El pez Limnichthytes fasciatus tiene visión telescópica, gracias a la presencia de una fóvea en la retina (Foto: Izuzuki, Creative Commons).

La mayoría de peces tienen los ojos adaptados a la visión subacuática. De todos modos, algunos peces, como el pez volador atlántico (Cypselurus heterurus), también los tienen adaptados al aire. Para conseguir una buena visión fuera del agua, la córnea, en lugar de ser esférica, tiene forma triangular, con tres zonas planas.

Un pez con lleva la adaptación a la visión acuática y aérea al extremo es el pez de cuatro ojos (Anableps anableps). Esta especie de agua dulce nada con la mitad superior de cada ojo fuera del agua y con la inferior dentro. Tanto las lentes como el ojo entero son extremadamente asimétricos, de manera que ven perfectamente tanto fuera como dentro del agua. Si quieres ver a este pez cómo nada con los ojos medio sumergidos en el agua, puedes ver este vídeo:

Como has podido ver, la visión en los peces es mucho más compleja de lo que parece, ya que el agua determina en gran parte la anatomía de los ojos y sus adaptaciones. ¿Conoces algún otro caso curioso de visión en peces? ¡Déjanos tus comentarios en el artículo!

REFERENCIAS

  • El mar a fondo: La luz en el mar
  • Farrell, A (2011). Encyclopedia of Fish Physiology: From Genome to Environment. Volume 1: The senses, supporting tissues, reproduction and behaviour. Academic Press. 2266 p.
  • Hara, T. & Zielinski, B. (2006). Fish Physiology: Sensory Systems Neuroscience. Academic Press. 536 p.
  • Hill, Wyse & Anderson. (2006). Fisiología Animal. Editorial Médica Panamericana. 916 p.
  • Rhodes University: Fish Sensory System
  • Foto de portada: Forum Acvarist

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El cortejo en los peces

Una de las cosas que más nos llama la atención de los documentales son las diferentes formas de cortejo en el reino animal: las sorprendentes danzas de las aves del paraíso, las piruetas de los delfines… Ahora bien, ¿cómo es el cortejo en los peces?

INTRODUCCIÓN

Con casi 33.500 especies de peces que viven en todo el mundo, es fácil imaginar que entre la ictiofauna hay una gran multitud de formas distintas de cortejar al sexo opuesto. Es por este motivo que, en este artículo, vamos a mostrar algunos de los más sorprendentes cortejos. ¡Empecemos!

EL CURIOSO CASO DEL PEZ GLOBO

El pez globo japonés crea obras de arte submarinas para atraer la atención de una hembra. Sus creaciones, que se descubrieron hace poco más de 10 años, consisten en un patrón de círculos en el fondo del mar, similar a los círculos en los cultivos. Se sabe que estos círculos forman parte del ritual de cortejo de los peces globo.

Este asombroso patrón lo dibujan los machos mediante sus aletas, con las cuales desplazan la arena. El resultado final se obtiene pasada una semana de trabajo intenso. El patrón, perfectamente geométrico, mide unos 2 metros de diámetro y puede tener formas diferentes: desde un modelo básico hasta patrones complejos compuestos de líneas, valles y crestas, pasando por montículos en forma de cráter. Algunos artistas incluso buscan otros elementos, como conchas de moluscos y sedimentos de diferentes colores, para embellecer su obra de arte.

El pez globo utiliza sus aletas para dibujar el patrón de círculos (Foto: Quo).
El pez globo utiliza sus aletas para dibujar el patrón de círculos (Foto: Quo).

Lo más curioso de todo es el hecho que la construcción está hecha de manera que las corrientes de agua atraigan los sedimentos más finos hacia el centro. Además, las líneas radiales que salen del centro hacen que la velocidad del agua se reduzca un 25% en el centro.

Te dejo con este vídeo para que te maravilles del arte que tienen:

Las hembras son las que tienen la última palabra. La selección del macho la realizan según los círculos: una hembra pondrá los huevos en el centro de la forma circular que considere que es la mejor. Luego, el macho los fertilizará externamente y, a continuación, la hembra se va y los deja al cargo del macho, el cual los protege durante 6 días.

De todas formas, aunque no está confirmado, todo parece indicar que lo que realmente le interesa a la hembra es el sedimento fino del centro, pero de ser así, tampoco se sabe por qué motivo.

De todas formas, los peces globo no son los únicos que realizan este tipo de cortejo. Otro ejemplo es la especie Cyathopharynx furcifer, un cíclido que habita en el lago Tanganyika (África). En este caso, crean un montículo de arena, tal y como puede observarse en la foto.

Nido del cíclido de la especie Cyathopharynx furcifer (Foto: Arkive).
Nido del cíclido de la especie Cyathopharynx furcifer (Foto: Arkive).

EL ROMANTICISMO DE LOS CABALLITOS DE MAR

El cortejo de los caballitos de mar no tiene nada que envidiar al del pez globo.

Los caballitos de mar son unos auténticos románticos (Foto: Alex Griffioen).
Los caballitos de mar son unos auténticos románticos (Foto: Alex Griffioen).

Se sabe que los caballitos de mar son especies monógamas, lo que significa que un macho se aparea con una única hembra,  siendo recíproco también para la hembra.

El cortejo en estos curiosos peces incluye caricias, abrazos y cambios de color. Incluso, una auténtica danza que puede durar hasta 8 horas, al estilo de Dirty Dancing. De hecho, los machos y hembras de estos peces danzan cada mañana para fortalecer su vínculo. Dichos bailes también son útiles para saber si el otro miembro de la pareja está listo para reproducirse.

Te dejo otro vídeo para que veas como bailan:

Como has observado, el baile consiste en un conjunto de movimientos sincronizados, en el qual los dos animales nadan uno al lado del otro como si uno fuera el reflejo del otro.

Un dato curioso de los caballitos de mar es que la hembra pone los huevos (unos 1.500 aproximadamente) en una bolsa del macho, de manera que cuando los huevos son fertilizados y los embriones se desarrollan, es el macho el que pare los juveniles al cabo de 45 días.

AL ESTILO MARIACHI

Vale, a lo mejor me he pasado al decir que hay un pez que conquista a su pareja al estilo mariachi, como si usara una banda de músicos para conseguir a su “amada”.

De todas formas, lo cierto es que la corvina de agua dulce (Aplodinotus grunniens) produce sonidos tipo gruñido y retumbo para seducir a la hembra.

La corvina de agua dulce produce diferentes tipos de sonido para atraer a la hembra (Foto: Dr. Hans Schneider).
La corvina de agua dulce produce diferentes tipos de sonido para atraer a la hembra (Foto: Dr. Hans Schneider).

Si con su “música” el macho consigue la atención de la hembra, la pareja se encuentra en la superficie del agua, donde ella libera miles de huevos al agua.

CORTEJO CON CAMBIO DE ROL DE SEXOS

Ya hablamos en un artículo anterior sobre el hecho de que el cambio de sexo está presente en algunas especies animales.  Lo que no comentamos es que algunas especies hermafroditas simultáneas (que son macho y hembra a la vez) cambian de rol varias veces durante el cortejo.

Éste es el caso de los peces del género Hypoplectrus,  típicos de arrecifes coralinos del mar del Caribe y del Golfo de México.

Los peces del género Hypoplectrus cambian de sexo durante el cortejo (Foto: Laszlo Ilyes).
Los peces del género Hypoplectrus cambian de rol de sexo durante el cortejo (Foto: Laszlo Ilyes).

En estos peces, el cortejo se asegura que los dos miembros de la pareja van a producir los huevos de forma equitativa, en lo que se ha llamado “comercio de huevos”.

En este comportamiento, la pareja alterna el rol de los sexos hasta cuatro veces a lo largo de un único apareamiento. Como machos, fertilizan los huevos de su pareja. Para hacerlo, el macho se encorva alrededor del cuerpo de la hembra. Te dejo otro vídeo para que lo veas mejor:

Por otro lado, como hembras producen los huevos por tandas, con el fin de asegurarse que no los genera todos el mismo individuo y, por lo tanto, que el gasto de energía que supone quede repartido.

CONCLUSIÓN

En este artículo hemos mostrado sólo 4 tipos diferentes de cortejo en peces. Como ya hemos dicho, en el mundo hay registradas 33.500 especies de peces, de manera que tratar el tema con profundidad requeriría una enciclopedia entera.

¿Conoces alguna especie de pez que tenga una forma de cortejo curiosa? Puedes dejar tu aportación en los comentarios de este artículo.

REFERENCIAS

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El cambio de sexo también es cosa de animales

El cambio de sexo no está sólo presente en el ser humano (conocido como transexualidad), sino que hay algunos ejemplos de especies animales que cambian de sexo, es decir, nacen machos o hembras y, a lo largo de su vida, cambian al sexo opuesto. ¿Quieres conocer algunas de estas especies? Recuerda que también puedes leer un artículo este blog sobre Homosexualidad en el reino animal. 

TRANSEXUALIDAD EN LOS ANIMALES

El cambio de sexo en animales es un hecho poco extendido, pero está presente sobre todo entre los peces y algunos moluscos, medusas, crustáceos, equinodermos y gusanos.

De todas formas, en el caso de los animales, el término utilizado no es el de transexualidad. El cambio de sexo en el reino animal es un tipo concreto de hermafroditismo: el hermafroditismo secuencial.

Dicho cambio de sexo está programado normalmente genéticamente y está influido por el ambiente en el que se desarrolla. De todas formas, al nacer ya tienen ambos sexos, de manera que la determinación del sexo no viene dada por los genes.

Hay diferentes tipos de hermaforditismo secuencial:

  • Protandria: cuando el organismo nace macho y cambia a hembra, como es el caso el pez payaso (género Amphiprion).
  • Protogínia: cuando el organismo nace hembra y cambia a macho, como los peces lábridos.
  • Cambio de sexo bidireccional: cuando el organismo tiene los órganos sexuales femeninos y masculinos completos, pero actúa de macho o hembra durante diferentes etapas de su vida; como es el caso del pez Lythrypnus dalli. 

Lo que está claro es que esta estrategia supone una ventaja importante respecto a otras especies: frente a unas condiciones extremas, los organismos tienen la capacidad de asegurar las futuras generaciones con el cambio de sexo.

EL PEZ PAYASO

El pez payaso es uno de los ejemplos más conocidos de cambio de sexo en el reino animal. Nuestro amigo Nemo, a lo largo de su vida va a convertirse en hembra.  Los peces payasos nacen todos machos, pero a partir de cierta edad cambian de sexo. También pueden cambiar de sexo si muere la hembra del grupo, así que, aunque la madre de Nemo murió, encontró en su padre a su madre también.

pez payazo cambio de sexo
Pareja de peces payaso, con la hembra de mayor tamaño con el macho (Foto: Georggete Douwma, Arkive).

La forma de reproducción de estos peces tan coloridos y conocidos es de lo más curiosa: en cada anémona, animales cnidarios con los que viven en simbiosis, vive un harén, formado por una hembra (más grande en tamaño que el macho), un macho reproductor y varios machos no reproductores.

Ciclo de vida del pez payaso (Foto: The fisheries blog).
Ciclo de vida del pez payaso (Foto: The fisheries blog).

Si la hembra muere, el macho reproductor se transforma en hembra y el macho no reproductor de mayor tamaño madura sexualmente.

JANTÍNIDOS

Los jantínidos son un grupo de caracoles marinos con una característica muy especial: utilizan sus babas para producir unas balsas de burbujas, que utilizan para flotar en el océano. Los más capacitados pueden llegar a formar una burbuja por minuto.

janthina janthina
Caracol de color violeta (Janthina janthina) (Foto: Roboastra).

Pues bien, esta família de gasterópodos está formado por individuos que pueden cambiar de sexo. Como los peces payaso, los organismos nacen macho y luego cambian a hembra.

TORDO LIMPIADOR

El tordo limpiador (Labroides dimidiatus) es un un pez lábrido, en el cual el cambio de sexo se debe a ciertas pautas de comportamiento.

Tordo limpiador (Labroides dimidiatus) (Foto: Darwin Books Cats).
Tordo limpiador (Labroides dimidiatus) (Foto: Darwin Books Cats).

Normalmente, hay un macho dominante que mantiene a un harén de hembras, pero si éste muere, la hembra dominante va a asumir la posición del macho en pocas horas, cortejando a otras hembras aunque el cambio de sexo pueda alargarse unas dos semanas.

LA LAPA ZAPATILLA: CUESTIÓN DE TAMAÑO

Hay un caracol marino, la lapa zapatilla (Crepidula fornicata), que su cambio viene controlado por el tamaño de los individuos. Estos moluscos nacen como machos pero, a partir de un cierto tamaño, se convierten en hembras.

Se trata de unos caracoles de lo más curiosos: viven apilados unos encima de los otros, con los organismos de mayor tamaño en la parte inferior. Esto significa que el ejemplar de la base es una hembra y los superiores son machos. Así, cuando la hembra muere, el macho de mayor tamaño se convierte en la hembra del grupo.

crepidula fornicata
Lapa zapatilla (Crepidula fornicata) (Foto: Dr. Keith Hiscock).

Se trata de una especie exótica en España, la cual podría estar ocupando toda la costa gallega. De todos modos, su área de distribución natural es Norteamérica.

EN EL MEDITERRÁNEO TAMBIÉN PASA

Hasta ahora hemos visto sólo especies que viven lejos de nosotros, pero lo cierto es que este comportamiento también está presente en algunas especies del mar Mediterráneo. Algunos ejemplos son la estrella de capitán (Asterina gibbosa) o el pez verde (Thalassoma pavo).

El pez verde es uno de los más coloridos y vistosos que viven en las aguas del Mediterráneo. En este caso, al nacer son hembras, pero según la proporción de sexos, pueden convertirse en machos.

pez verde thalassoma pavo
Pez verde (Thalassoma pavo) (Foto: Matthieu Sontag, Creative Commons).

REFLEXIÓN

Si eres de los que piensa que el cambio de sexo en el ser humano es algo antinatural, ya ves que en la naturaleza hay múltiples ejemplos de animales que hacen justamente esto mismo.

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REFERENCIAS

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Grandes tiburones que comen plancton

Las ballenas son conocidas por ser los animales más grandes de la Tierra que se alimentan de plancton, pero no son los únicos animales grandes que comen estos organismos diminutos. En este artículo, vas a descubrir tres especies de tiburón que consumen plancton.  

¿QUÉ ES EL PLANCTON?

El plancton está compuesto por unos organismos diminutos que van a la deriva por el agua gracias a las corrientes. Pueden ser clasificados como fitoplancton, que incluye las algas planctónicas y otros autótrofos que pueden ser los productores más importantes en muchos ecosistemas marinos, o como zooplancton, que incluye al plancton heterótrofo (los consumidores primarios). Hay muchos grupos de organismos que pasan la toda su vida formando parte del plancton, pero otros pueden presentar sólo algunas fases en el plancton.

Organisms included in the zooplankton (Picture: Sci-news).
Organismos incluidos en el zooplancton (Foto: Sci-news).

Muchos grupos marinos de animales se alimentan de plancton, pero las ballenas son conocidas por estar entre los animales más grandes que comen estas pequeñas criaturas. Algunos tiburones también se alimentan de estos pequeños organismos: el famoso tiburón ballena (Rhincodon typus), el impresionante tiburón peregrino (Cetorhinus maximus) y el asombroso tiburón boquiancho (Megachasma pelagios). ¿Conocías estas tres especies de tiburones planctófagos?

EL PEZ MÁS GRANDE DEL MUNDO

El pez más grande del mundo, por lo general, mide 12 metros de largo (pero puede alcanzar una longitud de 15 metros), pesa unas 22 toneladas y su boca es tan ancha que podría tragarse un coche. Nos referimos al famoso tiburón ballena (Rhincodon typus).

Los tiburones ballena son verdaderos tiburones, por lo que respiran mediante branquias y son peces de sangre fría. La razón de su nombre es el hecho de que se alimentan de plancton de una forma similar a la de las ballenas: nadan lentamente (1,5-5 km por hora) con la boca abierta (que tiene densas pantallas de filtro) y tragan los pequeños organismos presentes en el agua, como de huevos de coral y de teleósteos, del krill, de copépodos, medusas, pequeños cefalópodos y crías de peces. También se ha observado que pueden alimentarse casi verticalmente en el agua. Pueden identificarse fácilmente por su colosal tamaño y por su coloración azul oscuro con manchas blancas por todo el cuerpo.

The whale shark is the biggest fish in the world (Picture: Mauricio Handler).
El tiburón ballena (Rhincodon typus) es el pez más grande del mundo (Foto: Mauricio Handler).

Se sabe poco de la biología de estos grandes animales. Viven generalmente en la costa, la zona pelágica y en aguas oceánicas de los trópicos y zonas templadas cálidas, excepto el mar Mediterráneo. Realizan grandes migraciones. Cada primavera, migran a la plataforma continental de la costa oeste central de Australia.

Debido a la pesca directa e indirecta, sus poblaciones se han reducido y la IUCN los clasifica como especie vulnerable. Hoy en día, la pesca está ampliamente prohibida. ¿Sabías que nadar con tiburones ballena tiene un impacto negativo en sus poblaciones?

EL TIBURÓN PEREGRINO

El segundo pez más grande del mundo también se alimenta filtrando agua y es también un tiburón: es el tiburón peregrino (Cetorhinus maximus). Este tiburón vive en zonas costeras y pelágicas de aguas templadas y boreales, pero es una especie migratoria.

Pueden distinguirse de otros tiburones por su gran boca, unos dientes pequeños y la presencia de hendiduras branquiales largas. Son animales solitarios, pero a veces pueden formar un pequeño grupo de animales. Los tiburones peregrinos consumen peces pequeños, huevos de peces y zooplancton. Los capturan con sus branquiespinas con la ayuda de moco secretado en la faringe. En promedio, nadan a 3,7 km por hora. Así que, ¿cuántas toneladas de agua filtran por hora?

The basking shark (Cetorhinus maximus) is the second biggest fish in the world (Picture: FLMNH).
El tiburón peregrino (Cetorhinus maximus) es el segundo pez más grande del mundo (Foto: FLMNH).

Su estado de conservación es vulnerable, pero se considera que está en peligro de extinción en las subpoblaciones del Pacífico Norte y del noreste del Atlántico. El hecho de que sus aletas se encuentran entre las más valiosas en el comercio internacional explica su estado de conservación. Por otra parte, la pesca accidental es otra amenaza a tener en consideración. En algunas regiones, como en la Unión Europea, están protegidos por la ley.

EL TIBURÓN BOQUIANCHO

El tiburón boquiancho (Megachasma pelagios) es un gran tiburón oceánico (al menos 5 metros de largo), con aletas pectorales largas, pero a veces se encuentra cerca del litoral en las plataformas continentales. Viven en aguas tropicales y subtropicales. Se sabe poco sobre esta especie, ya que fue descubierto en 1976.

The megamouth shark (Megachasma pelagios) is a strange planktophagous shark (Picture: ).
El tiburón boquiancho (Megachasma pelagios) es un tiburón planctófago muy curioso (Foto: Theethogram).
Su aparato de filtro es de bajo flujo, lo que sugiere que es menos activo que el tiburón ballena y el tiburón peregrino. El boquiancho podría nadar lentamente con sus fauces abiertas para capturar a sus presas por succión. Una característica sorprendente de este tiburón es su boca bioluminiscente, que actúa para atraer a sus presas. Su estado de conservación es desconocido, pero la pesca accidental podría ser una amenaza.

REFERENCIAS

  • Camhi, MD; Pikitch, EK & Babcock, EA (2008). Sharks of the Open Ocean: Biology, Fisheries & Conservation. Blackwell Publishing.
  • Carrier, JC; Musick, JA & Heithaus, MR (2010). Sharks and their relatives II: Biodiversity, adaptive physiology and conservation. CRC Press.
  • Castro, P & Huber ME (2003). Marine biology. The McGraw-Hill (4 ed).
  • Fundación Squalus (2011). Guía para la identificación de especies del Programa de avistamiento de tiburones y rayas de la Reserva de Biosfera SEAFLOWER.
  • IUCN: Cetorhinus maximus 
  • IUCN: Megachasma pelagios
  • IUCN: Rhincodon typus
  • National Geographic: Whale sharks 
  • Oceana (2008). Guía de los Elasmobranquios de Europa.

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¿Cómo respiran los peces?

Lo más probable es que sepas que la mayoría de peces que habitan el planeta Tierra respiran gracias a las branquias. No obstante, no es el único sistema de respiración que hay en los peces. En este artículo haremos un repaso sobre los diferentes tipos de aparatos respiratorios que presentan los peces. 

INTRODUCCIÓN

El aparato respiratorio de los peces tiene que estar adaptado a dos limitaciones importantes para la vida de los animales acuáticos. Por un lado, la cantidad de oxígeno disuelto en el agua es mucho más pequeño que en el aire: a una temperatura de 23ºC, el aire presenta 210 ml de oxígeno por cada litro de agua, mientras que para el agua dulce es de 6,6 ml/l y en la salada es de 5,3 ml/l. Por otro lado, el agua es mucho más densa y viscosa que el aire.Todo ésto explica las adaptaciones en la respiración de este grupo de animales.

RESPIRACIÓN POR BRANQUIAS

La cavidad bucal de los peces teleósteos (peces óseos modernos) se comunica con el exterior a través de la boca y de las hendiduras branquiales, unas aperturas laterales presentes en la faringe en las cuales se desarrollan las branquias. Gracias al opérculo, una estructura sólida situada a cada lado de la cabeza, las branquias quedan protegidas.

La estructura de las branquias es compleja. A partir de los arcos branquiales, unas estructuras corvadas que pasan a través de las hendiduras branquiales a cada lado de la cabeza, se desarrollan dos hileras de filamentos branquiales, dispuestos entre ellos formando una V. De estos filamentos parten un conjunto de pliegues llamados laminillas secundarias, dispuestas perpendicularmente al filamento. A cada lado del filamento encontramos entre 10 y 40 laminillas por mm. Así pues, es en estas laminillas secundarias donde tiene lugar el intercambio de gases, ya que están formadas por una pared muy delgada de tejido y están muy bien vascularizadas.

Estructura del sistema branquial dels peixos (Foto: Biologia cuaderno).
Estructura del sistema branquial de los peces (Foto: Biología cuaderno).

Así pues, el agua que entra por la boca cargada con oxígeno, pasa a través de las branquias y sale por el opérculo, mientras que la sangre circula en sentido contrario a través de las laminillas para atrapar el máximo de oxígeno.

Las larvas de muchos peces presentan branquias externas a cada lado de la cabeza. En el resto de fases, las branquias se vuelven internas. Los peces con respiración branquial son los mixines, las lampreas, los elasmobranquios y los peces óseos.

Les mixines són peixos amb respiració branquial (Foto: Natureduca).
Los mixines son peces con respiración branquial (Foto: Natureduca).

RESPIRACIÓN CON PULMONES

Se conocen unas 400 especies de peces óseos, la mayoría de agua dulce, que pueden utilizar el aire para respirar. La mayoría, pero, conserva las branquias y utiliza los dos sistemas para respirar. Los peces con los dos mecanismos tienden a utilizar más el aire que el agua en ciertas ocasiones:

  • Cuando el nivel de oxigeno del agua disminuye.
  • Cuando aumenta la temperatura, ya que a más temperatura incrementan las necesidades de oxígeno.

Los peces con un sistema más avanzado son las seis especies de peces pulmonados (dipnoos). Sus pulmones presentan un conjunto de crestas y tabiques parecidas a las a las paredes de los pulmones de muchos anfibios. El pez pulmonado australiano (Neoceratodus) puede respirar tanto con branquias como a través de un pulmón. Las especies africanas (Protopterus) y la suramericana (Lepidosiren) respiran a través de pulmones bilobulados y las branquias son muy sencillas. Estos peces necesitan respirar aire obligatoriamente, pues en caso contrario mueren.

Peixos pulmonats: Peix pulmonat australià (Neoceratodus forsteri), africà (Protepterus annectens) i sud-americà (Lepidosiren paradoxa) (Foto: Encyclopaedia Britannica).
Peces pulmonados: Pez pulmonado australiano (Neoceratodus forsteri), africano (Protepterus annectens), suramericano (Lepidosiren paradoxa) y pez del Devónico (Dipterus) (Foto: Encyclopaedia Britannica).

OTROS SISTEMAS DE RESPIRACIÓN EN PECES

Muchos peces tienen la capacidad de respirar a través de la piel, especialmente cuando nacen ya que son tan pequeños que no tienen los órganos especializados desarrollados. Así, a medida que va creciendo el animal, va desarrollando las branquias u otros sistemas ya que la difusión a través de la piel se vuelve insuficiente. De todas formas, la piel puede ser responsable del 20% o más del intercambio de gases en algunos peces adultos. Otros lo pueden hacer a través del recubrimiento de la boca, la faringe, el esófago, el intestino o el recto, como es el caso de Hoplosternum.

El peix Hoplosternum té la capacitat de respirar a través del tub digestiu (Foto: Free Pet Wallpapers).
El pez Hoplosternum tiene la capacidad de respirar a través del tubo digestivo (Foto: Free Pet Wallpapers).

Algunas especies han desarrollado unas cavidades por encima de las branquias, las cámaras suprabranquiales, las cuales pueden llenar con aire. En otras se forma un órgano laberíntico o bien un órgano arborescente, desarrollados a partir de un arco branquial muy vascularizado y que actúa como si fuera un pulmón. Es el caso del pez gato y del pescado Electrophorus .

Algunos peces que respiran aire no tienen adaptaciones anatómicas concretas. Un ejemplo es la anguila americana (Anguilla rostrata), la cual cubre el 60% de sus necesidades de oxígeno a través de la piel y el 40% restante tragando aire por la boca cuando ésta sale del agua.

REFERENCIAS

  • Apuntes de la asignatura Cordados de la Licenciatura en Biología (Universidad de Barcelona).
  • Hickman, Roberts, Larson, l’Anson & Eisenhour (2006). Principios integrales de Zoología. Ed. McGraw Hill (13 ed)
  • Hill, Wyse & Anderson (2006). Fisiología animal. Ed. Medica Panamericana

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Alerta: ¡El pez globo ya está en el Mediterráneo!

Desde hace un tiempo, los diarios van comentando y alertando de la llegada el pez globo en el Mediterráneo. Este artículo pretende describir a estos animales tan famosos y explicar qué peligro suponen para las personas. 

¿CÓMO ES EL PEZ GLOBO DEL MEDITERRÁNEO?

Los peces globo son un grupo presente en el Mediterráneo de forma no natural, lo que significa que se trata de una especie exótica. En concreto, la especie que ha entrado en el Mediterráneo es Lagocephalus sceleratus. Accedió a través del Canal de Suez y se estableció rápidamente en el Mediterráneo Oriental, aunque hay noticias de que ya ha llegado en el mar Adriático (en el este de Italia). En este artículo publicado en Mediterranean Marine Science puedes encontrar un mapa con las localizaciones concretas (no lo podemos publicar aquí por derechos de autor). Es originario de las aguas tropicales del Pacífico e Índico, incluyendo el Mar Rojo, donde vive en fondos fangosos y arenosos cerca de los arrecifes de coral entre los 10 y 180 m de profundidad. Se alimentan de una gran variedad de animales y plantas gracias a que pueden abrir muchas presas con su potente pico.

Se puede identificar por la coloración verde oliva claro con manchas oscuras, una franja lateral plateada y el vientre blanco. Se puede diferenciar de otras especies de coloración parecida con la presencia de una cola simétrica. Todas las espinas de las aletas, además, son blandas. No tiene escamas en el cuerpo, pero sí presenta unas pequeñas espinas en el vientre y en el dorso. Presenta dos dientes grandes en cada mandíbula, los cuales forman una especie de pico. Cuando se sienten en peligro, absorben agua en una cámara lateral del estómago para hincharse y, así, no caber en la boca de sus enemigos. Los animales más grandes pueden medir más de un metro de longitud, aunque la media es de unos 40 cm.

Lagocephalus sceleratus (Foto: Il Giornale dei Marinai).
Lagocephalus sceleratus (Foto: Il Giornale dei Marinai).

¿QUÉ PELIGRO SUPONEN?

Como cualquier otro pez con unas mandíbulas potentes y que sea suficientemente grande, el pez globo puede realizar mordeduras que dejan una herida profunda. Algunas especies de pez globo pueden ser especialmente agresivas. Hay que decir que la mayoría de accidentes se producen al manipular animales vivos.

A pesar de ésto, su carne es venenosa y, de hecho, ha causado alguna muerte humana debido a la presencia de la toxina tetrodotoxina, la cual es 1.200 veces más tóxica que el cianuro. Esta toxina tiene la capacidad de paralizar los músculos, de manera que para la respiración y causa la muerte por asfixia. Se conoce que con 0,009 mg por cada kg de peso corporal ya es mortal. Por poner un ejemplo, una persona de 70 kg que ingiriese 0,63 mg de la toxina podría morir (sí, ¡en mg!). Lo más curioso es que la toxina no la producen ellos mismos sino las bacterias que ingieren a través de la alimentación.

REFERENCIAS

  • Bergbauer, Myers & Kirschner (2009). Guía de animales marinos peligrosos. Ed. Omega
  • FishBase: Lagocephalus sceleratus
  • IUCN: Lagocephalus sceleratus
  • Nader M., Indary S., Boustany L., 2012. FAO EastMed The Puffer Fish Lagocephalus sceleratus (Gmelin, 1789) in the Eastern Mediterranean. GCP/INT/041/EC – GRE – ITA/TD-10

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