Cumberlandia monodonta (nombre común spectaclecase ) es un mejillón de agua dulce endémico de los Estados Unidos . [4] Actualmente, C. monodonta está catalogado como una especie en peligro de extinción por el Servicio de Pesca y Vida Silvestre de los Estados Unidos [2] y la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza . [1] [5]
Cumberlandia monodonta fue reportada por primera vez en un periódico titulado The Disseminator (New Harmony, Ind.) por Thomas Say en 1829 bajo el nombre de Unio monodonta . [6] [7] El caso de anteojos fue luego reclasificado en el género Cumberlandia por AE Ortmann en 1912. [8]
Cumberlandia monodonta ha experimentado una drástica disminución de su población debido a la actividad humana, lo que ha dado lugar a su inclusión en la lista de especies en peligro de extinción de la UICN y la Ley de Especies en Peligro de Extinción . En particular, la construcción de represas ha causado problemas importantes que alteran el hábitat y el suministro de alimentos de C. monodonta . [4] La Ley de Especies en Peligro de Extinción clasifica a C. monodonta como una especie muy amenazada (en peligro de extinción) con un bajo potencial de recuperación. [4]
Este es el único miembro superviviente del género Cumberlandia , un antiguo linaje de mejillones de agua dulce con fósiles conocidos desde el Cretácico Inferior (hace 125 millones de años). Cumberlandia también está representada por dos especies fósiles del norte de África ; se plantea la hipótesis de que el Cumberlandia ancestral puede haber surgido alrededor de lo que ahora es la región mediterránea y haberse dispersado al este de América del Norte desde allí. [9] [10]
Las conchas de Cumberlandia monodonta son oblongas y miden al menos 23,5 cm. La textura de la concha es principalmente lisa y se agrieta en el extremo posterior cuando está seca. Las conchas de C. monodonta más jóvenes tienen un color verde amarillento claro, pero se oscurecen hasta llegar a un marrón o negro en los ejemplares más viejos. [4]
Los requisitos específicos del ciclo de vida de C. monodonta aún son ampliamente desconocidos. Se estima que el mejillón alcanza la madurez sexual a los 4 a 5 años de edad para los machos y a los 5 a 7 años para las hembras. [4] El ciclo de vida de C. monodonta consta de muchos pasos. Los machos liberan esperma en el agua y las hembras ingieren el esperma mientras se alimentan por filtración. Los huevos fertilizados se convertirán en larvas llamadas gloquidios . Cuando los gloquidios maduren a principios de abril o finales de mayo, las hembras los liberarán en la columna de agua. [4] [11] Los gloquidios tienen una etapa parasitaria breve pero obligatoria en los peces: se han confirmado dos especies hospedadoras ( Hiodon tergisus y Hiodon alosoides ), pero se están realizando más investigaciones para identificar hospedadores adicionales. [4]
Los adultos de C. monodonta se enterrarán bajo el sustrato del río y se alimentarán por filtración, con una dieta que consiste en algas, bacterias y material orgánico disuelto. [12]
Cumberlandia monodonta es endémica de las cuencas de los ríos Misisipi, Ohio y Misuri y se encuentra con mayor frecuencia en ríos más grandes. Se encuentran más comúnmente en grupos agregados dentro de aguas templadas, entre rocas grandes y encajadas en el barro firme. C. monodonta se refugia de la corriente agrupándose debajo de losas de cantos rodados o plataformas de lecho rocoso. [4]
Históricamente, C. monodonta ha estado presente en al menos 44 arroyos dentro de sus tres cuencas endémicas. En 2014, se sabía que el mejillón ocupaba solo 20 arroyos, lo que representa una disminución del 55 % en su área de distribución. [4] Además, estas poblaciones están muy fragmentadas y cubren solo tramos cortos de un río determinado. La Revisión de cinco años del mejillón informa que no ha habido cambios en el área de distribución de C. monodonta desde que se incluyó en la lista de especies en peligro de extinción. [13] C. monodonta no reside en ningún hábitat crítico. [4] Se puede encontrar un mapa del área de distribución histórica y actual de C. monodonta en su página web de la Lista Roja de la UICN . [1]
La pérdida y degradación del hábitat ha provocado la disminución de las poblaciones de C. monodonta y sigue amenazando a la especie en la actualidad. Los factores de estrés incluyen embalses (como la construcción de represas), canalización, contaminantes químicos, minería y sedimentación. [4]
Los efectos de los embalses y la canalización aún representan una amenaza inminente para C. monodonta porque alteran los patrones de sedimentación . El exceso de sedimentación tiene el potencial de reducir la eficiencia respiratoria y de alimentación del mejillón. [4]
La extracción de grava y en los cursos de agua afecta negativamente la calidad del agua. La extracción de carbón, petróleo y gas amenaza a C. monodonta al aumentar la sedimentación en los cursos de agua, modificar los patrones hidrológicos y alterar la calidad del agua. Además, la extracción de plomo provoca la lixiviación de metales pesados en los sedimentos, que pueden ser un vector de dichos contaminantes químicos. [4]
Si bien los vertidos puntuales en el área de distribución de C. monodonta han disminuido gracias a la Ley de Agua Limpia , no existe información sobre la sensibilidad del mejillón a diversos contaminantes industriales y municipales comunes. Por lo tanto, la falta de datos e investigaciones adecuados impide que se utilicen de manera eficaz las reglamentaciones existentes, como la Ley de Agua Limpia. [4]
La mayoría de las poblaciones restantes de C. monodonta son pequeñas y están aisladas geográficamente. Esto deja a las poblaciones individuales altamente susceptibles a la erradicación debido a un solo evento catastrófico, como un derrame de contaminantes químicos. [4] Además, la re-propagación de esta especie en su rango histórico no puede ocurrir debido a su distribución irregular; sin la intervención humana, su rango se reducirá inevitablemente a medida que las poblaciones sean extirpadas. El intercambio de material genético entre poblaciones también es limitado debido a la distribución de C. monodonta , que puede resultar en endogamia y disminución de la aptitud en la descendencia de la especie. [4] Un estudio reciente encontró que esta especie en realidad ha mantenido altos niveles de diversidad genética debido al flujo genético en la mayoría de las poblaciones, pero que todas las poblaciones han experimentado algún grado de fragmentación. [13]
Los mejillones cebra están presentes en el área de distribución actual de C. monodonta y amenazan a todos los mejillones nativos al contaminar directamente sus conchas. Una vez adheridos a una concha de mejillón nativo vivo, los mejillones cebra pueden impedir la locomoción (vertical y lateral), alterar los momentos normales de las válvulas, deformar los márgenes de las válvulas y agotar los recursos alimentarios locales. [4] C. monodonta podría ser especialmente susceptible a una infestación de mejillón cebra debido a la afinidad de la concha de anteojos a agruparse en grupos; un solo evento de adhesión de mejillón cebra tiene el potencial de acabar con una población entera de C. monodonta . [4]
Cumberlandia monodonta tendrá problemas para ajustar su distribución en respuesta al cambio climático debido a la fragmentación de los sistemas de drenaje de agua dulce y su falta de flexibilidad general como criatura sésil . Un estudio investigó los efectos del cambio climático en la conectividad poblacional de C. monodonta . Modelado bajo dos escenarios climáticos previstos ( RCP2.6 y RCP8.5 ), los científicos descubrieron que la diversidad genética y la conectividad poblacional se reducirían significativamente debido a la pérdida de hábitat adecuado. [4]
Cumberlandia monodonta se incluyó por primera vez en la "Revisión de la vida silvestre de invertebrados para su inclusión en la lista de especies en peligro de extinción" en 1984. [14] Esta lista no reconoce oficialmente a las especies como en peligro de extinción, amenazadas o de otro tipo, pero alienta a que las especies de la lista sean investigadas más a fondo para designar una inclusión en la Ley de Especies en Peligro de Extinción .
La UICN clasificó a Cumberlandia monodonta (bajo su sinónimo Margaritifera monodonta ) como “Casi Amenazada” en 1996 y actualizó su estado a “En Peligro” en 2012. [1] El 13 de marzo de 2012, el Servicio de Pesca y Vida Silvestre de los Estados Unidos declaró oficialmente a la especie como en peligro debido a la disminución de sus poblaciones. [5] Se desarrolló un esquema de recuperación para C. monodonta en enero de 2014, pero aún no se ha desarrollado un plan de recuperación completo. [4] Desde que la especie fue declarada en peligro por la Ley de Especies en Peligro de Extinción, no ha habido cambios en su estado de inclusión en la lista. [13]
No existe un plan de recuperación finalizado para C. monodonta , solo un esquema de recuperación. C. monodonta figura como un 4 en la escala de prioridad de recuperación de la Ley de Especies en Peligro de Extinción, lo que indica que la especie enfrenta una amenaza grave en un género monotípico pero tiene un bajo potencial de recuperación. [4] [15] Sin embargo, Williams et al. 2017 propone la reclasificación de C. monodonta bajo la especie Margaritifera . Si este cambio ocurriera, su número de prioridad de recuperación se cambiaría a 5 para reflejar su estado como una de varias especies en un género en lugar de un género monotípico. [13] Sin embargo, su potencial de recuperación sigue siendo bajo.
Los estados de Alabama, Arkansas, Illinois, Iowa, Kentucky, Minnesota, Missouri, Tennessee, Virginia Occidental, Wisconsin y Virginia han monitoreado o están monitoreando actualmente las poblaciones de varios mejillones de agua dulce a través de estudios específicos del sitio. [13]
Cuando se incluyó originalmente a C. monodonta , no se conocía ninguna especie como especie hospedante para su etapa de gloquidios . [4] Ahora, se conocen dos especies hospedantes (ver: Historia de vida y reproducción), y se están realizando más investigaciones para identificar otras especies hospedantes. [13]
Se han llevado a cabo diversas investigaciones genéticas para determinar la viabilidad de las poblaciones actuales y las teóricas aumentadas. Investigaciones futuras contribuirían a una mayor comprensión de cómo gestionar y restaurar adecuadamente las poblaciones de C. monodonta en toda su área de distribución. [13]
Muchas parcelas de tierras públicas (por ejemplo, parques estatales, bosques estatales, áreas de manejo de vida silvestre) encapsulan el rango histórico y actual de C. monodonta . The Nature Conservancy (TNC) ha creado reservas biológicas a lo largo de dos sistemas fluviales que contienen poblaciones de C. monodonta en Tennessee, Virginia y Kentucky. Dentro de estas reservas, TNC ha implementado muchos proyectos comunitarios que abordan las especies acuáticas y la conservación de su hábitat. Varias tierras públicas estatales y refugios de vida silvestre abarcan partes del rango de C. monodonta , salvaguardando a las poblaciones de una mayor degradación del hábitat. Algunos programas federales, como el Programa de Incentivos para el Hábitat de Vida Silvestre y el Programa de Incentivos para la Calidad Ambiental , enfatizan la restauración del hábitat fluvial y están siendo ejecutados por socios de agencias federales (por ejemplo, NRCS-WV).
Se elaboró una tabla que resume el estado actual de las 20 poblaciones conocidas de C. monodonta . La lista de estados se basa en las tendencias poblacionales desde 1997, el tamaño actual de una población (pequeña, mediana grande, extra grande) y cualquier evidencia de reclutamiento. El criterio de estado se puede encontrar en la página 6 de la revisión de 5 años de C. monodonta . [13] A partir de 2017-2018, hay 5 poblaciones de C. monodonta “fuertes”, 5 “debilitadas” y 15 “desconocidas”. [13] Mantener un registro de estos datos es importante para los científicos y otras personas involucradas en la conservación de C. monodonta , porque comprender los tamaños históricos y actuales de las poblaciones puede ayudarlos a predecir cambios futuros.
El primer crecimiento in vitro exitoso de varios cientos de individuos de C. monodonta se produjo en 2018. El trasplante de C. monodonta cultivado en laboratorio a poblaciones más grandes es una herramienta de recuperación potencial para la especie. [13] Además, se han desarrollado marcadores de PCR cuantitativa para identificar tipos de larvas de mejillón que se encuentran en peces capturados en la naturaleza. Estos se pueden utilizar para identificar poblaciones adicionales de C. monodonta . [13]