Las serpientes marinas , o serpientes de arrecife de coral , son serpientes elápidas que habitan ambientes marinos durante la mayor parte o la totalidad de su vida. Pertenecen a dos subfamilias, Hydrophiinae y Laticaudinae . Hydrophiinae también incluye serpientes terrestres de Australasia, mientras que Laticaudinae sólo incluye las kraits marinas ( Laticauda ), de las cuales tres especies se encuentran exclusivamente en agua dulce. Si se excluyen estas tres especies de agua dulce, existen 69 especies de serpientes marinas divididas en siete géneros . [2]
La mayoría de las serpientes marinas son venenosas , excepto el género Emydocephalus , que se alimenta casi exclusivamente de huevos de peces. [3] Las serpientes marinas están ampliamente adaptadas a una vida totalmente acuática y no pueden moverse en tierra, a excepción de los kraits marinos, que tienen un movimiento terrestre limitado. Se encuentran en aguas costeras cálidas desde el Océano Índico hasta el Pacífico y están estrechamente relacionadas con las serpientes terrestres venenosas de Australia. [4]
Todas las serpientes marinas tienen colas en forma de paletas y muchas tienen cuerpos comprimidos lateralmente que les dan una apariencia de anguila . A diferencia de los peces, no tienen branquias y deben salir a la superficie con regularidad para respirar. Junto con los cetáceos , se encuentran entre los vertebrados que respiran aire más completamente acuáticos que existen . [5] Entre este grupo se encuentran especies con algunos de los venenos más potentes de todas las serpientes . Algunos tienen un carácter amable y muerden sólo cuando se les provoca, mientras que otros son mucho más agresivos.
La mayoría de las especies de serpientes marinas adultas crecen entre 120 y 150 cm (4 y 5 pies) de largo, [6] y la más grande, Hydrophis espiralis , alcanza un máximo de 3 m (10 pies). [7] Sus ojos son relativamente pequeños con una pupila redonda [8] y la mayoría tiene fosas nasales ubicadas dorsalmente. [9] Los cráneos no difieren significativamente de los de los elápidos terrestres, aunque su dentición es relativamente primitiva con colmillos cortos y (con la excepción de Emydocephalus ) hasta 18 dientes más pequeños detrás de ellos en el maxilar. [5]
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La mayoría de las serpientes marinas son completamente acuáticas y se han adaptado a los ambientes marinos de muchas maneras, la más característica es una cola en forma de paleta que ha mejorado su capacidad de natación. [10] En diversos grados, los cuerpos de muchas especies están comprimidos lateralmente, especialmente en las especies pelágicas . Esto ha provocado a menudo que las escamas ventrales se reduzcan de tamaño, incluso difíciles de distinguir de las escamas contiguas. Su falta de escamas ventrales significa que se han vuelto prácticamente indefensos en tierra, pero como viven todo su ciclo de vida en el mar, no tienen necesidad de abandonar el agua. [6] [9]
El único género que ha conservado las escamas ventrales agrandadas es el kraits marino, Laticauda , con sólo cinco especies. Estas serpientes se consideran más primitivas, ya que todavía pasan gran parte de su tiempo en tierra, donde sus escamas ventrales les proporcionan el agarre necesario. [6] [9] Las especies de Laticauda son también las únicas serpientes marinas con escamas internasales ; es decir, sus fosas nasales no están situadas dorsalmente. [10]
Dado que la lengua de una serpiente puede cumplir más fácilmente su función olfativa bajo el agua, su acción es breve en comparación con la de las especies de serpientes terrestres. Sólo las puntas bifurcadas sobresalen de la boca a través de una muesca dividida en el medio de la escala rostral . [5] Las fosas nasales tienen válvulas que consisten en un tejido esponjoso especializado para excluir el agua, y la tráquea se puede arrastrar hasta donde el corto conducto nasal se abre hacia el paladar. Esta es una adaptación importante para un animal que debe salir a la superficie para respirar, pero que puede tener la cabeza parcialmente sumergida al hacerlo. El pulmón se ha vuelto muy grande y se extiende casi a lo largo de todo el cuerpo, aunque se cree que la parte trasera se desarrolló para ayudar a la flotabilidad en lugar de intercambiar gases. El pulmón extendido posiblemente también sirva para almacenar aire para las inmersiones. [6] [9]
La mayoría de las especies de serpientes marinas pueden respirar a través de la parte superior de su piel . Esto es inusual para los reptiles, porque su piel es gruesa y escamosa, pero experimentos con la serpiente marina negra y amarilla, Hydrophis platurus (una especie pelágica ), han demostrado que esta especie puede satisfacer aproximadamente el 25% de sus necesidades de oxígeno de esta manera. , lo que permite inmersiones prolongadas. [11]
Al igual que otros animales terrestres que se han adaptado a la vida en un entorno marino, las serpientes marinas ingieren considerablemente más sal que sus parientes terrestres a través de su dieta y cuando ingieren agua de mar sin darse cuenta. Debido a esto, se requiere un medio más eficaz para regular la concentración de sal en la sangre. En las serpientes marinas, las glándulas sublinguales posteriores, ubicadas debajo y alrededor de la vaina de la lengua, les permiten expulsar sal con la acción de la lengua. [5] [9]
La escala entre las serpientes marinas es muy variable. A diferencia de las especies de serpientes terrestres que tienen escamas imbricadas para protegerse contra la abrasión, las escamas de la mayoría de las serpientes marinas pelágicas no se superponen. Las especies que habitan en los arrecifes, como Aipysurus , tienen escamas imbricadas para protegerse de los corales afilados. Las escamas mismas pueden ser lisas, aquilladas , espinosas o granulares, estas últimas a menudo parecen verrugas. Pelamis tiene escamas corporales que parecen "clavijas", mientras que las de su cola son placas hexagonales yuxtapuestas. [9]
La visión , la quimiorrecepción (movimiento de la lengua) y el oído son sentidos importantes para las serpientes terrestres, pero estos estímulos se distorsionan en el agua. [12] [13] La mala visibilidad, la dilución química y la limitación de las vibraciones terrestres bajo el agua sugieren que las serpientes marinas y los kraits marinos pueden tener habilidades sensoriales únicas para compensar la relativa falta de otras señales sensoriales. [14]
Se sabe relativamente poco sobre la visión de las serpientes marinas. Un estudio de los fotorreceptores en la retina de las serpientes marinas de vientre espinoso, Lapemis curtus , y cornudas, Acalyptophis peronii , encontró tres clases de opsinas, todas ellas de células cónicas . [15] A pesar de la ausencia de bastones en los ojos de las serpientes marinas, Simeos et al. Encontró la rodopsina ( rh1 ), la opsina de los bastones, todavía expresada [16], lo que sugiere que en las serpientes marinas algunos conos pueden ser bastones transmutados. Las observaciones de comportamiento indican que la visión tiene un papel limitado en la captura de presas y la selección de pareja, pero las vibraciones del sonido y la quimiorrecepción pueden ser importantes. [17] [18] Un estudio identificó pequeños órganos sensoriales en la cabeza de Lapemis curtus [19] similares a los mecanorreceptores de los caimanes y la serpiente acuática Acrochodus que se utilizan para detectar el movimiento de los peces presa. [20] Westhoff y cols. registraron respuestas cerebrales auditivas a la vibración bajo el agua en Lapemis curtus , [21] que son lo suficientemente sensibles como para detectar el movimiento de la presa, pero no tan sensibles como los sistemas de línea lateral de los peces . De manera similar, la visión parece tener una importancia limitada para encontrar pareja. Shine experimentó aplicando secreciones de la piel ( feromonas ) a objetos parecidos a serpientes para ver si las serpientes marinas macho con cabeza de tortuga, Emydocephalus annulatus , se sienten atraídas por las feromonas femeninas. Shine descubrió que, aunque la visión puede ser útil en distancias cortas (menos de 1 m [3 pies]), las feromonas son más importantes una vez que el macho entra en contacto físico con un objeto. [22]
Se ha descubierto que la serpiente marina oliva, Aipysurus laevis , tiene fotorreceptores en la piel de su cola, lo que le permite detectar la luz y presumiblemente garantiza que esté completamente oculta, incluida su cola, dentro de los agujeros de coral durante el día. Si bien no se han probado otras especies, A. laevis posiblemente no sea única entre las serpientes marinas a este respecto. [23]
Se han propuesto otros sentidos únicos, como la recepción electromagnética y la detección de presión , [24] para las serpientes marinas, pero aún no se han realizado estudios científicos para probar estos sentidos. [14]
Las serpientes marinas se limitan principalmente a las cálidas aguas tropicales del Océano Índico y el Océano Pacífico occidental , [6] y algunas especies se encuentran en Oceanía . [25] El rango geográfico de una especie, Pelamis platurus , es más amplio que el de cualquier otra especie de reptil, excepto unas pocas especies de tortugas marinas. [5] Se extiende desde la costa este de África , desde Yibuti al norte hasta Ciudad del Cabo al sur, [26] a través del Océano Índico, el Pacífico, al sur hasta la costa norte de Nueva Zelanda , [25] [ 27] hasta la costa occidental de América , donde se encuentra desde el norte de Perú en el sur (incluidas las Islas Galápagos ) hasta el Golfo de California en el norte. Se han encontrado especímenes aislados en lugares tan al norte como San Diego y Oxnard en los Estados Unidos . [28]
Las serpientes marinas no se encuentran en el Océano Atlántico . [9] Pelamis posiblemente se encontraría allí si no fuera por las corrientes frías frente a Namibia y el oeste de Sudáfrica que le impiden cruzar hacia el Atlántico Sur oriental, o al sur de la latitud 5°S a lo largo de la costa oeste de América del Sur. Las serpientes marinas no se encuentran en el Mar Rojo , lo que se cree que se debe a su mayor salinidad, por lo que no existe peligro de que crucen el Canal de Suez . También se cree que la falta de salinidad es la razón por la que Pelamis no ha cruzado al Caribe a través del Canal de Panamá . [5]
A pesar de sus adaptaciones marinas, la mayoría de las serpientes marinas prefieren aguas poco profundas cerca de la tierra, alrededor de islas y, especialmente, aguas algo protegidas, así como cerca de estuarios. [6] [10] Pueden nadar río arriba y se ha informado que se encuentran hasta a 160 km (100 millas) del mar. [10] Otros, como P. platurus , son pelágicos y se encuentran en líneas de deriva, manchas de desechos flotantes reunidos por las corrientes superficiales. [29] Algunas serpientes marinas habitan en manglares y hábitats similares de agua salobre, y se encuentran dos formas de agua dulce sin salida al mar: Hydrophis semperi ocurre en el lago Taal en Filipinas , y Laticauda crockeri en el lago Te Nggano en la isla Rennell en las Islas Salomón . [9]
Las serpientes marinas generalmente son reacias a morder [6] [7] y generalmente se las considera de temperamento apacible, aunque se observan variaciones entre especies e individuos. [25] Algunas especies, como P. platurus , que se alimentan simplemente tragando a sus presas, tienen más probabilidades de morder cuando se les provoca porque parecen usar su veneno más para defenderse. Otros, como Laticauda spp., utilizan su veneno para inmovilizar a sus presas. Las serpientes marinas a menudo son manipuladas sin preocupación por los pescadores locales, quienes las desenredan y las arrojan nuevamente al agua con las manos desnudas, generalmente sin ser mordidas, cuando las serpientes frecuentemente se enredan en las redes de pesca. [6] [9] Las especies reportadas como mucho más agresivas incluyen Aipysurus laevis , Astrotia stokesii , Enhidrina schistosa , Enhidrina zweifeli y Hydrophis ornatus . [10]
En tierra, sus movimientos se vuelven muy erráticos. Se arrastran torpemente en estas situaciones y pueden volverse bastante agresivos, golpeando salvajemente cualquier cosa que se mueva, aunque son incapaces de enrollarse y golpear a la manera de las serpientes terrestres. [7] [8]
Las serpientes marinas parecen estar activas tanto de día como de noche. Por la mañana, y a veces al final de la tarde, se les puede ver en la superficie tomando el sol y se sumergen cuando se les molesta. [6] Se ha informado que nadan a profundidades de más de 90 m (300 pies) y pueden permanecer sumergidos hasta unas pocas horas, posiblemente dependiendo de la temperatura y el grado de actividad. [7] [25]
Se han avistado serpientes marinas en grandes cantidades. Por ejemplo, en 1932, un vapor en el estrecho de Malaca , frente a la costa de Malasia , informó haber avistado "millones" de Astrotia stokesii , un pariente de Pelamis ; Según se informa, estos formaban una línea de serpientes de 3 m (10 pies) de ancho y 100 km (60 millas) de largo. [29] Se desconoce la causa de este fenómeno, aunque probablemente tenga que ver con la reproducción. [5] A veces se les puede ver nadando en bancos de varios cientos, y se han encontrado muchos especímenes muertos en las playas después de tifones. [8]
Se alimentan de peces pequeños y ocasionalmente de pulpos jóvenes. A menudo se les asocia con el percebe de la serpiente marina ( Platylepas ophiophila ), que se adhiere a su piel. [30]
A excepción de un solo género, todas las serpientes marinas son ovovivíparas ; las crías nacen vivas en el agua donde viven toda su vida. [9] En algunas especies, las crías son bastante grandes, hasta la mitad de largas que la madre. [7] La única excepción es el género Laticauda , que es ovíparo ; sus cinco especies ponen sus huevos en la tierra. [9]
Al igual que sus parientes de la familia Elapidae, la mayoría de las serpientes marinas son muy venenosas. Rara vez inyectan su veneno al morder, por lo que las picaduras venenosas a humanos son raras. [10] Por ejemplo, Hydrophis platurus tiene un veneno más potente que cualquier especie de serpiente terrestre en Costa Rica según la LD 50 , pero a pesar de su abundancia en las aguas frente a su costa occidental, se han reportado pocas muertes humanas. [11] Se informó que la muerte de un pescador de arrastre en aguas australianas durante 2018 fue la primera muerte de serpiente marina en la región desde que un buceador de perlas fue asesinado en 1935. [31]
Las picaduras en las que se produce envenenamiento suelen ser indoloras y es posible que ni siquiera se noten cuando se hace contacto. Es posible que queden dientes en la herida. Por lo general, se produce poca o ninguna hinchazón y rara vez se ven afectados los ganglios linfáticos cercanos . Los síntomas más importantes son rabdomiolisis (destrucción rápida del tejido del músculo esquelético) y parálisis. Los primeros síntomas incluyen dolor de cabeza, sensación de lengua espesa, sed, sudoración y vómitos. El veneno actúa muy lentamente y los síntomas que aparecen desde tan solo 30 minutos hasta varias horas después de la picadura incluyen dolor generalizado, rigidez y sensibilidad en los músculos de todo el cuerpo. El estiramiento pasivo de los músculos también es doloroso y el trismo , que es similar al tétanos , es común. A esto le siguen más tarde síntomas típicos de otros envenenamientos de elápidos , una parálisis fláccida progresiva, que comienza con ptosis y parálisis de los músculos voluntarios. La parálisis de los músculos implicados en la deglución y la respiración puede ser mortal. [32]
Vick et al (1975) estimaron que la LD50 de tres venenos de serpientes marinas ( H. platurus , L. semifasciata y L. laticaudata ) para un ser humano de 70 kg oscilaba entre 7,7 y 21 mg. Los datos del único veneno de serpiente marina realizado en monos en ese momento sugirieron que los primates eran ligeramente más resistentes a los efectos del veneno en función de la dosis-respuesta que los ratones. A este respecto, recuerde el informe reciente de Ishikawa et al (1985) que indica una afinidad de unión sustancialmente menor entre la neurotoxina de la serpiente marina y los AChR de humanos y chimpancés en comparación con la de otros animales. En los seres humanos, los objetivos del veneno parecen ser principalmente las paredes celulares de los músculos voluntarios (esqueléticos) y las porciones tubulares distales del riñón, incluido el asa de Henle , el segundo túbulo contorneado y los túbulos colectores. Sitprija et al (1973) encontraron evidencia de necrosis tubular en todas las porciones de los túbulos renales en dos pacientes gravemente envenenados por serpientes marinas. Por lo tanto, los venenos de las serpientes marinas en los seres humanos son más a menudo miotóxicos y/o nefrotóxicos que neurotóxicos. [33]
Al principio, las serpientes marinas fueron consideradas como una familia unificada y separada, los Hydrophiidae, que más tarde llegó a comprender dos subfamilias: los Hydrophiinae, o serpientes marinas verdaderas/acuáticas (ahora 6 géneros con 64 especies), y las más primitivas Laticaudinae, o serpientes marinas. kraits (un género, Laticauda , con ocho especies). Con el tiempo, a medida que quedó claro cuán estrechamente relacionadas están las serpientes marinas con los elápidos, la situación taxonómica quedó menos definida. Algunos taxónomos respondieron trasladando las serpientes marinas a Elapidae. La mayoría de los taxónomos ahora ubican a las serpientes marinas en las subfamilias de elápidos Hydrophiinae y Laticaudinae, aunque esta última puede omitirse si Laticauda se incluye en Hydrophiinae. A diferencia de los Hydrophiinae tradicionales, los Hydrophiinae como se ven actualmente también incluyen elápidos terrestres de Australasia. [34] [2] [8] [9] [4]
Los estudios de datos moleculares sugieren que los tres géneros semiacuáticos monotípicos ( Ephalophis , Parahydrophis y Hydrelaps ) son linajes divergentes tempranos. [37]
En el mejor de los casos, las serpientes marinas son cautivos difíciles. Ditmars (1933) los describió como cautivos nerviosos y delicados que generalmente se niegan a comer y prefieren esconderse en el rincón más oscuro del tanque. [8] Más de 50 años después, Mehrtens escribió en 1987 que, aunque rara vez se exhibían en los parques zoológicos occidentales, algunas especies se exhibían regularmente en los acuarios japoneses. La oferta de alimentos disponible limita el número de especies que se pueden mantener en cautiverio, ya que algunas tienen dietas demasiado especializadas. Además, algunas especies parecen intolerantes a la manipulación o incluso a ser sacadas del agua. En cuanto a sus necesidades en cautiverio, la especie Laticauda necesita poder salir del agua en algún lugar a unos 29 °C (84 °F), junto con un refugio sumergido. Las especies a las que les ha ido relativamente bien en cautiverio incluyen la serpiente marina anillada, Hydrophis cyanocinctus , que se alimenta de peces y anguilas en particular. A Pelamis platurus le ha ido especialmente bien en cautiverio, aceptando peces pequeños, incluidos peces de colores . Alojarlas en tanques redondos o rectangulares con esquinas bien redondeadas evita que las serpientes dañen sus hocicos a los lados. [9]
La mayoría de las serpientes marinas no están en las listas de protección de la CITES . [10] [38] Una especie, Laticauda crockeri , está clasificada como vulnerable. Varias especies de Aipysurus figuran en la lista con un estado de conservación de mayor preocupación, la especie de Timor, A. fuscus , se sabe que está en peligro de extinción, y otras dos que se encuentran en los mares al norte de Australia, la A. foliosquama de escamas de hojas y la A. apraefrontalis de nariz corta . Están clasificadas como en peligro crítico de extinción según la Lista Roja de Especies Amenazadas de la UICN . [39]
Las serpientes marinas son verdaderos reptiles estrechamente relacionados con las serpientes terrestres venenosas australianas. De hecho, la mayoría de los herpetólogos modernos incluyen ambos grupos en una sola subfamilia, Hydrophiinae.