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Acipenseriformes

Fósil del † condrosteido † Strongylosteus hindenburgi , Tübingen
Fósil del † peipiaosteid † Yanosteus longidorsalis , MHNT
El poliodóntido vivo Polyodon spathula (pez espátula americano)
El acipenserido viviente Acipenser ruthenus (sterlet)
El acipenserido viviente Pseudoscaphirhynchus kaufmanni (esturión nariz de pala falsa)

Acipenseriformes / æ s ɪ ˈ p ɛ n s ə r ɪ f ɔːr m iː z / es un orden de peces basales [1] con aletas radiadas que incluye esturiones y peces espátula (Acipenseroidei) vivos y fósiles , así como las familias extintas Chondrosteidae y Peipiaosteidae . [2] [3] [4] Son el segundo grupo divergente más antiguo de peces vivos con aletas radiadas después de los bichiros . A pesar de ser de divergencia temprana, son altamente derivados , teniendo solo esqueletos débilmente osificados que están hechos principalmente de cartílago , y en los representantes modernos cráneos altamente modificados. [5]

Descripción

El esqueleto axial de los Acipenseriformes está solo parcialmente osificado , y la mayoría de los huesos están reemplazados por cartílago. La notocorda , que generalmente solo se encuentra en embriones de peces, no está constreñida y se conserva durante toda la vida. [6] Los huesos premaxilar y maxilar del cráneo presentes en otros vertebrados se han perdido. Mientras que las larvas y los acipenseriformes juveniles tempranos tienen dientes, los adultos no tienen dientes, o casi. El nervio infraorbitario es transportado por una serie de canales separados, en lugar de estar dentro de los huesos circumorbitales. Los huesos palatocuadrados del cráneo poseen una sínfisis cartilaginosa (articulación), y también tienen una amplia placa autopalatina, así como un estrecho puente palatocuadrado y un reborde cuadrado. El hueso cuadratoyugal tiene tres puntas (trirradiado), y la dentición en el arco branquial está confinada a la parte superior del primer arco y solo al primer y segundo hipobranquiales. [5] Los miembros de Acipenseriformes conservan la capacidad de percibir campos eléctricos ( electrorrecepción ) mediante estructuras llamadas ampollas . Esta capacidad estaba presente en el último ancestro común de todos los peces con mandíbulas actuales, pero se perdió en el ancestro de los peces neopterigios . [7] Todos los acipenseriformes probablemente poseían barbillas como el esturión moderno (que tiene cuatro) y el pez espátula (que tiene dos). [5]

Historia evolutiva

Se supone que los acipenseriformes evolucionaron a partir de un ancestro " paleoniscoideo ". Sus parientes más cercanos dentro de los "paleoniscoideos" son inciertos y controvertidos. [5] Se cree que los ancestros de los acipenseriformes se separaron de los de otros peces actuales alrededor del período Carbonífero (hace 360-300 millones de años). [8] El último ancestro común de los acipenseriformes experimentó un evento de duplicación del genoma completo que se sugiere que ocurrió hace alrededor de 242-255 millones de años, y el genoma posteriormente experimentó una rediploidización , tanto antes de la división entre esturiones y peces espátula, como por separado en ambos linajes después de la división. [9]

Algunos autores han sugerido que Eochondrosteus del Triásico Inferior (hace 252-247 millones de años) de China es el acipenseriforme más antiguo. [10] Los miembros inequívocos más antiguos del orden son los Chondrosteidae , un grupo de peces grandes que se encuentran en depósitos marinos del Jurásico Inferior (hace 201-175 millones de años) de Europa, que ya tienen una osificación reducida del esqueleto. [11] Los Peipiaosteidae son conocidos de depósitos de agua dulce del Jurásico Medio-Cretácico Inferior en Asia. [12] El tiempo estimado de la divergencia entre los esturiones y los peces espátula varía. Una estimación basada en 30 marcadores nucleares que codifican proteínas sugiere hace 204,1 millones de años, la investigación sobre genomas mitocondriales sugiere hace 155,2 millones de años, y la datación bayesiana basada en la matriz combinada de caracteres moleculares (mitogenomas) y morfológicos establece la divergencia en hace 162 (195–137) millones de años. [13]

El pez espátula más antiguo conocido es el Protopsephurus del Cretácico Inferior de China, hace unos 120 millones de años, [14] mientras que los primeros esturiones conocidos aparecen en el Cretácico Superior en América del Norte y Asia, hace unos 100-95 millones de años. [15]

Clasificación

Conservación

La mayoría de las especies vivas de Acipenseriformes están clasificadas como amenazadas (en su mayoría en peligro o en peligro crítico ) por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza .

El pez espátula chino fue visto con vida por última vez en 2003, y el Instituto de Investigación Pesquera del Río Yangtze consideró que se extinguió en algún momento entre 2005 y 2010 en su informe de 2019.

Hibridación

Un estudio publicado en 2020 informó sobre una hibridación exitosa entre un esturión ruso ( Acipenser gueldenstaedtii ) y un pez espátula americano ( Polyodon spathula ), lo que indica que las dos especies pueden reproducirse entre sí a pesar de que sus linajes han estado separados durante cientos de millones de años. Esto ha marcado la primera hibridación exitosa entre miembros de Acipenseridae y Polyodontidae . [18]

Referencias

  1. ^ Venkatesh, B. (diciembre de 2003). "Evolución y diversidad de genomas de peces". Current Opinion in Genetics & Development . 13 (6): 588–592. doi :10.1016/j.gde.2003.09.001. PMID  14638319.
  2. ^ Froese, Rainer ; Pauly, Daniel (eds.). "Orden Acipenseriformes". FishBase . Versión de mayo de 2006.
  3. ^ Bemis, William E.; Findeis, Eric K.; Grande, Lance (1997). "Una descripción general de los Acipenseriformes". Biología ambiental de los peces . 48 (1–4): 25–71. doi :10.1023/A:1007370213924. S2CID  24961905.
  4. ^ Lu, Liwu; Tan, Kai; Wang, Xi (2020). "Redescripción de Eochondrosteus sinensis (Acipenseriformes, Actinopterygii) y su edad geológica". Fronteras de las Ciencias de la Tierra . 27 (6): 371–381.
  5. ^ abcd Bemis, William E.; Findeis, Eric K.; Grande, Lance (2002), Birstein, Vadim J.; Waldman, John R.; Bemis, William E. (eds.), "Una descripción general de los acipenseriformes", Sturgeon Biodiversity and Conservation , vol. 17, Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, págs. 25–71, doi :10.1007/0-306-46854-9_4, ISBN 978-0-7923-4517-6, consultado el 27 de julio de 2022
  6. ^ Leprévost, A.; Sire, J.-Y. (agosto de 2014). "Arquitectura, mineralización y desarrollo del esqueleto axial en Acipenseriformes, y ocurrencias de anomalías axiales en condiciones de crianza; ¿puede ayudar el conocimiento actual en peces teleósteos?". Journal of Applied Ichthyology . 30 (4): 767–776. doi : 10.1111/jai.12525 .
  7. ^ Crampton, William GR (julio de 2019). "Electrorrecepción, electrogénesis y evolución de señales eléctricas". Journal of Fish Biology . 95 (1): 92–134. doi : 10.1111/jfb.13922 . ISSN  0022-1112. PMID  30729523. S2CID  73442571.
  8. ^ Friedman, Matt (2 de noviembre de 2022). "La historia macroevolutiva de los peces óseos: una visión paleontológica". Revista anual de ecología, evolución y sistemática . 53 (1): 353–377. doi :10.1146/annurev-ecolsys-111720-010447. ISSN  1543-592X.
  9. ^ Redmond, Anthony K.; Casey, Dearbhaile; Gundappa, Manu Kumar; Macqueen, Daniel J.; McLysaght, Aoife (19 de mayo de 2023). "La rediploidización independiente enmascara la duplicación compartida del genoma completo en el ancestro del esturión y el pez espátula". Nature Communications . 14 (1): 2879. doi : 10.1038/s41467-023-38714-z . hdl : 20.500.11820/d45b461b-e57c-49cc-b3d2-ece367626d86 . ISSN  2041-1723.
  10. ^ Lu, Liwu; Tan, Kai; Wang, Xi (2020). "Redescripción de Eochondrosteus sinensis (Acipenseriformes, Actinopterygii) y su edad geológica". Fronteras de las Ciencias de la Tierra (en chino). 27 (6): 371–381.
  11. ^ Hilton, Eric J.; Forey, Peter L. (diciembre de 2009). "Redescripción de † Chondrosteus acipenseroides Egerton, 1858 (Acipenseriformes, †Chondrosteidae) del Lias inferior de Lyme Regis (Dorset, Inglaterra), con comentarios sobre la evolución temprana de esturiones y peces espátula". Revista de Paleontología Sistemática . 7 (4): 427–453. doi :10.1017/S1477201909002740. ISSN  1477-2019. S2CID  86821521.
  12. ^ Hilton, Eric J.; Grande, Lance; Jin, Fan (8 de octubre de 2020). "Redescripción de †Yanosteus longidorsalis Jin et al., (Chondrostei, Acipenseriformes, †Peipiaosteidae) del Cretácico Inferior de China". Revista de Paleontología . 95 (1): 170–183. doi :10.1017/jpa.2020.80. ISSN  0022-3360. S2CID  225158727.
  13. ^ Ruban, GI (1 de abril de 2023). "Conceptos modernos sobre el origen y la distribución de los acipenseridos (Acipenseridae)". Revista de Ictiología . 63 (2): 206–215. doi : 10.1134/S0032945223020169 . ISSN  1555-6425.
  14. ^ Grande, Lance; Jin, Fan; Yabumoto, Yoshitaka; Bemis, William E. (8 de julio de 2002). "Protopsephurus liui, un pez espátula primitivo bien conservado (Acipenseriformes: Polyodontidae) del Cretácico Inferior de China". Revista de Paleontología de Vertebrados . 22 (2): 209–237. doi :10.1671/0272-4634(2002)022[0209:PLAWPP]2.0.CO;2. ISSN  0272-4634. S2CID  86258128.
  15. ^ Sato, Hiroki; Murray, Alison M.; Vernygora, Oksana; Currie, Philip J. (4 de julio de 2018). "Un esturión articulado raro (Chondrostei: Acipenseriformes) del Cretácico Superior del Parque Provincial de los Dinosaurios, Alberta, Canadá". Revista de Paleontología de Vertebrados . 38 (4): (1)–(15). doi :10.1080/02724634.2018.1488137. ISSN  0272-4634. S2CID  92574712.
  16. ^ Nelson, Joseph S.; Grande, Terry C.; Wilson, Mark VH (22 de febrero de 2016). Peces del mundo. Wiley. ISBN 978-1-118-34233-6.
  17. ^ Grande, L. y Bemis, WE (1996). "Interrelaciones de los acipenseriformes, con comentarios sobre 'Chondrostei'". En Stiassny, MLJ; Parenti, LR y Johnson, GD (eds.). Interrelaciones de los peces. San Diego, California: Academic Press . págs. 85–115. doi :10.1016/B978-012670950-6/50006-0. ISBN . 0-12-670950-5. OCLC  34990143. OL  989905M  .​
  18. ^ Káldy, Jenő; Mozsár, Atila; Fazekas, Gyöngyvér; Farkas, Moni; Fazekas, Dorottya Lilla; Fazekas, Georgina Lea; Goda, Katalin; Gyöngy, Zsuzsanna; Kovács, Balázs; Semmens, Kenneth; Bercsényi, Miklós (julio de 2020). "Hibridación del esturión ruso (Acipenser gueldenstaedtii, Brandt y Ratzeberg, 1833) y el pez espátula americano (Polyodon spathula, Walbaum 1792) y evaluación de su progenie". Genes . 11 (7): 753. doi : 10.3390/genes11070753 . PMC 7397225 . Número de modelo:  PMID32640744. 

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