Examen, respuestas PDF

Preview

Summary

Es el primer examen de la materia de ictiología de 5to semestre de biología marina, se trata de un ensayo sobre el origen evolutivo de las familias Myliobatidae y Serranidae....

Description

Universidad Autónoma de Baja California Área de Conocimiento de Ciencias del Mar Departamento de Biología Marina Ictiología Primer examen parcial: Ensayo sobre el origen evolutivo de las familias Myliobatidae y Serranidae Los peces forman parte de un grupo de alta diversidad, destacan por el interés ecológico, biológico y evolutivo. Actualmente se conocen alrededor de 27 mil especies, las cuales están comprendidas en 515 familias (Nelson, 2006). Gracias a la enorme diversidad de formas que presentan han logrado colonizar todos los hábitats acuáticos sin embargo al mismo tiempo, ha dificultado el estudio y entendimiento de su historia evolutiva y de su clasificación. Los primeros registros de la mayoría de los grupos de animales metazoarios (esponjas, corales, gusanos, artrópodos, moluscos y equinodermos) que se tienen son del periodo Cámbrico, de igual manera el primer indicio de animales cordados. La presencia de este organismo con un cuerpo blando con parecido al de los peces, sugiere que en este tiempo los primeros cordados, ancestros de todos los grupos de vertebrados. Long (1996) menciona que se tienen registros de animales llamados conodontos del periodo Cámbrico medio, a los que considera el eslabón entre los cordados primitivos y los primeros peces. La edad de los peces lapso entre el Silúrico y Devónico, donde se tiene el registro paleoecológico, el cual indica que la mayoría de grupos se diversificaron en un corto periodo, dando una gran variedad de patrones estructurales. Agrupandolas en siete superclases de agnatos y en superclase Gnathostomata, que comprende a todos los peces mandibulados (Nelson, 2006). La superclase Gnathostomata comprende de las clases Placodermi, Chondrichthyes, Acanthodii, Actinopterygii y Sarcopterygii; todas tienen representaciones actuales excepto Placodermi. Estos últimos son los peces más antiguos que se conocen, presentaban, al igual que los ostracodermos fuertes exoesqueletos que hacían pesados sus cuerpos. Los condrictios, los acantodios y los peces óseos estos peces mandibulados, coexistieron junto con ostracodermos y Placodermi hace más de 400 millones de años (Cifuentes, 2009) .

Familia Myliobatidae Los condrictios o peces cartilaginosos constituyen un grupo filogenético que se identifica por dos sinapomorfías, la presencia de diminutos cristales de hidroxiapatita unidos por fibras de colágeno (esqueleto prismático) que cubren el esqueleto cartilaginoso y la presencia de claspers como órganos copuladores. Esta clase se destaca por ser la segunda más importante y por la gran alta diversidad del grupo de peces según Curtis (2000). Este grupo de peces (Chondrichthyes) se caracteriza por ser uno de los más antiguos, que a través de diversas modificaciones en su plano corporal ocurridas desde la era Paleozoica y conservadas hasta la actualidad, han podido llegar al éxito y diversificación

de especies. un claro ejemplo de estas beneficiosas modificaciones es la estructura esquelética de las aletas pares (Silva, 2014). Los chondrichthyes presentan el reemplazo de los dientes, a semejanza de los peces óseos y a diferencia de los dientes permanentes de los placodermos y acantodios, Ausencia de vejiga natatoria, sin coraza, Esqueleto interno no forma hueso (Osteoapatita), solo cartílago, que puede o no hallarse calcificado. El macho presenta un clasper en las aletas pélvicas que le permite fijarse a la hembra en la cópula. Esta clase puede dividirse en Holocephali y los Elasmobranchii, la subclase Holocephali aparece desde el Devónico Superior e incluye quimeras, pez elefante y pez rata y se caracteriza por presentar cuatro arcos branquiales que se abren al exterior por un solo orificio a cada lado de la cabeza. Por otro lado los elasmobranquios abarcan 164 especies en la que se incluyen tiburones y rayas. Estos anteriormente mencionados tienen de cinco a siete aberturas branquiales ya sea a cada lado de la cabeza o en la parte ventral de su cuerpo. La subclase Elasmobranchii aparece a mediados del Devónico dando lugar a 4 líneas evolutivas de las que actualmente persisten solo estas dos. Debido a la naturaleza de su esqueleto cartilaginoso, la conservación de su cuerpo es muy complicada, es por esto que su registro fósil se limita a la conservación de sus dientes y dentículos dérmicos, los cuales afortunadamente son muy abundantes y hay registros que datan de hace 455 millones de años (Maisey, 1996). El grupo Neoselachii representa uno de los grupos más exitosos y diversos de los condrictios, es donde se encuentran los tiburones y rayas existentes. Los registros indican que existieron por primera vez en el triásico pero permanecieron irrelevantes hasta el jurásico. Durante el jurásico y el cretáceo; este grupo se empieza a diversificar rápidamente (Underwood, 2006). En adición, su filogenia sugiere altos grados de parafilia con los escuálidos o batoideos porque no están bien descritos por los registros fósiles que hay, y la única forma de poder explicarlo sería encontrando más linajes fósiles de estos grupos (Underwood, 2006). Los batoideos se caracterizan por poseer un cuerpo muy aplanado dorsoventralmente, aún mucho más que los tiburones pero de igual manera su esqueleto está formado por cartílago. Poseen unas aberturas branquiales que a diferencia de los tiburones que las poseen a los costados la cabeza, las de ellos se encuentran debajo de las aletas pectorales (Santana, et al., 2004) Actualmente la clasificación de los batoideos (Figura 1) se encuentra bajo revisión, sin embargo de acuerdo a Froese y Paul (2009) se pueden clasificar de modo clásico en cuatro órdenes,los Myliobatiformes, los Rajiformes que corresponden a las rayas verdaderas, los Pristiformes que son los que conocemos comúnmente como peces sierra y los Torpediniformes que son las rayas eléctricas. Los ojos y los espiráculos están situados en la parte dorsal; ojos sin membrana nictitante. Las mandíbulas pueden proyectarse hacia adelante en la mayoría de las especies; los dientes son aplanados. El morro posee órganos que detectan la electricidad. Las aletas pectorales están muy ensanchadas y su ángulo anterior está unido a los lados de la cabeza por delante de las aberturas branquiales; carecen de aleta anal. Las vértebras anteriores están fusionadas (Santana, et al., 2004). En la actualidad existen cerca de 600 especies de rayas pertenecientes a 18 familias, entre ellas la familia Myliobatidae y sus formas corporales están altamente modificadas y especializadas. Están aplanadas de varias maneras y las aletas pectorales y

parte del cuerpo se unen formando una estructura denominada disco; este suele ser más ancho que largo y puede ser fusiforme, ovalado, circular o triangular. Los miembros de las familias principales son fáciles de reconocer pero las especies pueden tener formas engañosamente similares (Froese, 2009). De acuerdo a De Carvalho y colaboradores (2004) el registro fósil de los Myliobatiformes es notablemente más abundante en el periodo Terciario de la era Paleozoica que en la era Cenozoica, lo cual se comprueba con la presencia de una amplia gama de dientes aislados, dentículos dermales y algunas espinas caudales dentadas, considerando a éstas últimas como uno de los caracteres sinapomórficos de los myliobatoideos, pues a través de ellos se han podido definir especies y aclarar relaciones filogenéticas entre taxones actuales y fósiles o incluso discriminar entre hábitat preferencial (Schwartz, 2005). Las familias de Myliobatiformes existentes muestran una gran diversidad en el hábitat, desde especies marinas y salobres marginales (Urolophidae, Dasyatidae, Gymnuridae, Myliobatidae) hasta especies de agua dulce parcial y equilibrada (Dasyatidae, Potamotrygonidae) (Marmi et al., 2010).

Familia Serranidae El Período Devónico (era Paleozoica) es conocido como la Edad de los peces pues en este periodo se produjo una gran variedad de peces. Los antepasados Devónicos de los peces actuales eran parte de dos grupos principales que no contaban con placas óseas externas, los Chondrichthyes (peces cartilaginosos) y Osteichthyes (peces óseos) (Redacción National Geographic, 2010; Dolores et al., 2017). Este último grupo al que pertenece la mayoría de los peces actuales. En el Devónico sufre una gran diversificación da lugar a las clases Actinopterygii (aletas con radios) y Sarcopterygii (aletas lobuladas). El origen de hueso en estos peces se produjo gracias a la aparición de tejido de fosfato de calcio (Corrales y Fernández, 2017). Los Actinopterygii cuentan con la piel cubierto o no por escamas, los organismo más primitivos de este grupos presenta escamas ganoideas, los más avanzados pueden tener ctenoideas, cicloideas o no tener, sus aletas se encuentran sostenidas por radios (BUAP, 2016 ; Doadrio y Domínguez-Domínguez, 2012). La diversidad que presenta este grupo le ha permitido ser cosmopolita ya se que se encuentran prácticamente en cualquier ambiente acuático ya sea marino, salobre o dulceacuícola (Doadrio y Domínguez-Domínguez, 2012). De este grupo surgen los Neopterygii donde se reducen los radios óseos de la aletas y la aleta caudal se modifica con lóbulos simétricos y el posición homocerca brindándole a los organismos un movimiento más ágil y versátil (Corrales y Fernández, 2017). De este grupo se desprenden los teleósteos (Triásico) que son los bien conocidos “peces modernos”. Comprende un aproximado de 27 mil especies de peces vivientes siendo el grupo más diverso de peces y de vertebrados (Nelson, 2006). Es considerado un grupo monofilético pues comparten una amplia variedad de características como lo es la estructura craneal y caudal (Arriata, 1999; Corrales y Fernández, 2017). Los organismos más derivados de teleósteos formas al grupo Euteleostei que comprende 32 ordenes, 391 familias y alrededor de 23000 especies (Corrales y Fernández, 2017; Doadrio y DomínguezDomínguez, 2012), los peces que se engloban dentro de este grupo es que tienen unos pequeños huesos en contacto con la vejiga natatoria (Corrales y Fernández, 2017). Perciformes contienen 20 subórdenes, 160 familias, 1,539 géneros, y alrededor de 10,033 species. La clasificación del orden Perciformes no está establecida del todo y ha

pasado por varios cambios que reflejan su filogenia. hay evidencia de que pueden ser parte de un grupo monofilético sólo si se incluyeran miembros de los órdenes Scorpaeniformes, Pleuronectiformes y Tetraodontiformes. El problema radica en que hay algunos subgrupos que no pertenecen a este orden y por lo tanto no se puede declarar que sea monofilético (Nelson, 2006). La familia Serranidae por su composición, se piensa que es monofilética basada en característica apomórficas en sus espinas operculares y especializaciones de ausencia de un espolón posterior uro neural (Nelson, 2006). Hay 3 subfamilias de peces serránidos que han sido reconocidas; Anthiinae, Epinephelinae y Serraninae. Los datos genéticos corroboran a Epinephelinae como una subfamilia monofilética aunque tenga exclusiones en sus subgrupos como los Niphon y Acanthistius. Aunque las subfamilias anthiinae y Serraninae son monofiléticas, se deberían hacer estudios posteriores específicamente para estos linajes. Anteriormente se realizó un estudio donde hace un análisis filogenético donde apunta que los Epinephelidae pertenecen a los serránidos y además lo demostró con datos morfológicos (Craig y Hastings, 2007).

ANEXOS

Figura 1. Interrelaciones de los condrictios actuales. las relaciones de los botoideos no están resueltos. Tomado de Stiassny (2004).

BIBLIOGRAFÍA ● Arratia, G. 1999. The monophyly of Teleostei and stem-group teleosts. Consensus and disagreements. In Mesozoic fishes 2 - Systematics and Fossil record (Arratia, G., Schultze, H.- P.; Editores), p. 265-334. ● BUAP, 2016. Zoologia de cordados. Conferencia 12: Introducción al estudio de los peces óseos. Consultado 26 de agosto 2017. http://cmas.siu.buap.mx/portal_pprd/work/sites/biologia/resources/PDFContent/432/C onferencia%2012.%20Actinopterigios.pdf ● ● ●

●

●

●

● ● ● ●

● ●

●

●

Cifuentes L., 2009. Biología de la conservación I. Sistemática y biología evolutiva. 1ª edición, Ed Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, 75 pp. Curtis, H., 2000. Biología. 6ª edición, Ed. Médica Panamericana. Buenos aires. 1584 pp. Corrales D y Fernández S, 2017. ¿Existen los peces? Origen y evolución de los actinopterigios. Consultado 25 de agosto 2017. https://www.bioscripts.net/zoowiki/temas/36B.html Craig M. T., y Hastings P.A. 2007. A molecular phylogeny of the groupers of the subfamily Epinephelinae (Serranidae) with a revised classification of the Epinephelinae. Ichthyological research. 54: 1-17. http://link.springer.com.ololo.scihub.io/article/10.1007%2Fs10228-006-0367-x?LI=true De Carvalho, M. R., J. G. Maisey, y L. Grande. 2004. Freshwater stingrays of the Green River Formation of Wyoming (early Eocene), with the description of a new genus and species and an analysis of its phylogenetic relationships (Chondrichthyes: Myliobatiformes). Bulletin American Museum of Natural History 284, 136 pp. Doadrio I y Domínguez-Domínguez O, 2012. Actinopterigios. Consultado 28 de https://www.researchgate.net/profile/Omar_Dominguezagosto 2017. Dominguez/publication/260286234_Actinopterigios/links/0c9605317a02215ccb00000 0/Actinopterigios.pdf Froese R. y Paul D. 2009. FishBase. Consultado el 27 de agosto de 2017 en www.fishbase.org Long, J. A. 1996. The rise of fishes, 500 million years of evolution. The Johns Hopkins University Press, London, 223 p. Maisey, J. 1996. Discovering fossil fishes. Westview Press, 223 p. Marmi J., Vila B., Oms O., Galobart A. y Cappetta H. 2010. Oldest records of stingray spines (Chondrichthyes, Myliobatiformes)', Journal of Vertebrate Paleontology, 30: 3, 970 — 974 pp. Nelson, J. S. 2006. Fishes of the world. John Wiley & Sons. 4th ed., 601 p. Redacción National Geographic, 2010. Periodo Devónico. Consultado 28 de agosto 2017. http://www.nationalgeographic.es/historia/2017/08/descubiertas-en-egipto-trestumbas-de-mas-de-2000-anos-de-antiguedad Santana M.O., Castillo G.J., Sosa N.O. y Rodríguez M.C. 2004. Catálogo de tiburones, rayas y quimeras (Condrichthyes) que habitan en las aguas del norte del Golfo de California. CICESE. México. 119 pp. Schwartz, F. J. 2005. Tail spine characteristics of stingrays (order myliobatiformes) found in the Northeast Atlantic, Mediterranean, and Black seas. Electronic Journal of Ichthyology 1:1–9pp.

●

●

●

Silva J. P. 2014. Filogenia dos principais grupos de Chondrichthyes baseada na anatomia comparada do esqueleto das nadadeiras pares e suas cinturas. Tesis doctoral. Instituto de Biociências, University of São Paulo, São Paulo. Consultado el 28 de agosto de 2017 en:http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41133/tde20032015-081409/en.php Stiassny, M. L. J., Wiley, E. 0., Johnson, G. D., Y M. R. Carvalho. 2004. Gnathostome Fishes. (p. 410-419). In: Cracraft, J., y M. J. Donoghue (eds.). Assembling the tree of life. Oxford University Press. Underwood C. J. 2006. Diversification of the Neoselachii (Chondrichthyes) during the Jurassic and Cretaceous. Paleobiology, 32: 2. pp. 215-235: http://eprints.bbk.ac.uk/467/1/Underwood_Paleobiology.pdf...