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Notothenioidei

Notothenioidei es uno de los 19 subórdenes del orden Perciformes . El grupo se encuentra principalmente en aguas antárticas y subantárticas , con algunas especies que se extienden desde el norte hasta el sur de Australia y el sur de Sudamérica . [2] [3] Los nototenioideos constituyen aproximadamente el 90% de la biomasa de peces en las aguas de la plataforma continental que rodean la Antártida . [4]

Evolución y distribución geográfica

El Océano Austral ha mantenido hábitats de peces durante 400 millones de años; sin embargo, los nototenioideos modernos probablemente aparecieron en algún momento después de la época del Eoceno . [3] Este período marcó el enfriamiento del Océano Austral, lo que resultó en las condiciones estables y frías que han persistido hasta el día de hoy. [3] Otro factor clave en la evolución de los nototenioideos es la preponderancia de la Corriente Circumpolar Antártica (ACC) , una corriente grande y de movimiento lento que se extiende hasta el fondo marino e impide la mayoría de las migraciones hacia y desde la región antártica. [3] El nototenioideo más antiguo conocido es el fósil Mesetaichthys de la Formación La Meseta del Eoceno de la Isla Seymour , que ya muestra estrechas similitudes con el Dissostichus existente . [5]

Estas condiciones ambientales únicas, en conjunto con la innovación evolutiva clave de la glicoproteína anticongelante, promovieron una radiación generalizada dentro del suborden, lo que llevó al rápido desarrollo de nuevas especies. [6] [7] Su radiación adaptativa se caracteriza por una diversificación relacionada con la profundidad. [3] Los estudios de comparación entre especies no antárticas y antárticas han revelado diferentes procesos ecológicos y diferencias genéticas entre los dos grupos de peces, como la pérdida de hemoglobina (en la familia Channichthyidae ) y cambios en la flotabilidad. [3]

Se distribuyen principalmente por todo el océano Austral alrededor de las costas de Nueva Zelanda , el sur de Sudamérica y la Antártida . [8] Se estima que el 79% de las especies residen en la región antártica. [3] Habitan principalmente en aguas marinas con temperaturas entre -2 y 4 °C (28 y 39 °F); sin embargo, algunas de las especies no antárticas habitan aguas que pueden alcanzar los 10 °C (50 °F) alrededor de Nueva Zelanda y Sudamérica. [9] Las temperaturas del agua de mar por debajo del punto de congelación del agua dulce (0 °C o 32 °F) son posibles debido a la mayor salinidad en las aguas del océano Austral. [10] Los nototenioideos tienen un rango de profundidad estimado de aproximadamente 0 a 1500 m (0 a 4921 pies). [3]

Anatomía

Los nototenioideos presentan una morfología que es en gran medida típica de otros peces perciformes costeros . No se distinguen por un solo rasgo físico, sino más bien por un conjunto distintivo de rasgos morfológicos. [3] Estos incluyen la presencia de tres radiales de aleta pectoral planos , fosas nasales ubicadas lateralmente a cada lado de la cabeza, la falta de vejiga natatoria y la presencia de múltiples líneas laterales . [3]

Debido a que los nototenioideos carecen de vejiga natatoria, la mayoría de las especies son bentónicas o demersales por naturaleza. [3] Sin embargo, una diversificación relacionada con la profundidad ha dado lugar a que algunas especies alcancen una mayor flotabilidad, utilizando depósitos de lípidos en los tejidos y una osificación reducida de las estructuras óseas. [3] Esta osificación reducida del esqueleto (observada en algunos nototenioideos) cambia el peso y crea una flotabilidad neutra en el agua, donde el pez no se hunde ni flota, y puede así ajustar su profundidad con facilidad. [3]

Fisiología

Los nototenioideos tienen una variedad de adaptaciones fisiológicas y bioquímicas que les permiten sobrevivir en las temperaturas generalmente frías y estables del agua de mar del Océano Austral, o que son posibles solo gracias a ellas. Estas adaptaciones incluyen lípidos de membrana altamente insaturados [11] y compensación metabólica en la actividad enzimática. [12] Muchos nototenioideos han perdido la respuesta al choque térmico (HSR) casi universal [13] debido a la evolución a temperaturas frías y estables. [14]

Muchos peces nototenioideos pueden sobrevivir en las gélidas aguas cargadas de hielo del Océano Austral gracias a la presencia de una glicoproteína anticongelante en la sangre y los fluidos corporales. [15] Aunque muchas de las especies antárticas tienen proteínas anticongelantes en sus fluidos corporales, no todas las tienen. Algunas especies no antárticas no producen anticongelante o producen muy poco, y las concentraciones de anticongelante en algunas especies son muy bajas en los peces jóvenes y larvarios. [3] También poseen riñones aglomerulares, una adaptación que ayuda a la retención de estas proteínas anticongelantes. [16]

Mientras que la mayoría de las especies animales tienen hasta un 45% de hemoglobina (u otros pigmentos transportadores y fijadores de oxígeno) en su sangre, los nototenioideos de la familia Channichthyidae no expresan ninguna proteína globina en su sangre. [17] Como resultado, la capacidad de transporte de oxígeno de su sangre se reduce a menos del 10% de la de otros peces. [17] Este rasgo probablemente surgió debido a la alta solubilidad en oxígeno de las aguas del Océano Austral. A temperaturas frías, la solubilidad en oxígeno del agua aumenta. [18] La pérdida de hemoglobina se compensa parcialmente en estas especies por la presencia de un corazón grande y de latido lento y vasos sanguíneos agrandados que transportan un gran volumen de sangre a baja presión para mejorar el gasto cardíaco. [17] [19] A pesar de estas compensaciones, la pérdida de proteínas globina todavía resulta en un rendimiento fisiológico reducido. [17]

Sistemática

Nombramiento

Notothenioidei fue descrito por primera vez como un grupo separado, como una "división" que llamó Nototheniiformes, por el ictiólogo británico Charles Tate Regan en 1913., [1] esto posteriormente ha sido considerado como un suborden de Percifomes. [20] El nombre se basa en el género Notothenia , un nombre acuñado por Sir John Richardson en 1841 y que significa "que viene del sur", una referencia a la distribución antártica del género. [21]

Familias

Esta clasificación sigue a Eastman y Eakin, 2000 [2] e incluye referencias a especies clasificadas adicionales. [22] [23] La mayoría de las especies están restringidas a las proximidades de la Antártida.

Referencias

  1. ^ de Charles T. Regan (1913). "Peces antárticos de la expedición antártica nacional escocesa". Actas de la Royal Society of Edinburgh B . 49 (Parte II (Parte 2)).
  2. ^ ab JT Eastman & RR Eakin (2000). "Una lista actualizada de especies de peces nototenioideos (Percifomes; Notothenioidei), con comentarios sobre especies antárticas" (PDF) . Arch. Fish. Mar. Res . 48 (1): 11–20. Archivado desde el original (PDF) el 2018-05-04 . Consultado el 2018-05-04 .
  3. ^ abcdefghijklmn Eastman, Joseph (1993). Biología de los peces antárticos: evolución en un entorno único . San Diego, California: Academic Press, Inc.
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  5. ^ ab Bieńkowska-Wasiluk, M.; Bonde, N.; Møller, PR; Gaździcki, A. (2013). "Parientes del Eoceno de los bacalaos (Perciformes: Notothenioidei) de la isla Seymour, Antártida". Geological Quarterly . 57 (4). ISSN  1641-7291.
  6. ^ Clarke, A y Johnston, IA (1996). "Evolución y radiación adaptativa de los peces antárticos" (PDF) . TREE . 11 (5): 212–218. Bibcode :1996TEcoE..11..212C. doi :10.1016/0169-5347(96)10029-x. PMID  21237811.{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
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Lectura adicional