Las serpientes marinas , o serpientes de arrecife de coral , son serpientes elápidas que habitan ambientes marinos durante la mayor parte o la totalidad de sus vidas. Pertenecen a dos subfamilias, Hydrophiinae y Laticaudinae . Hydrophiinae también incluye serpientes terrestres de Australasia, mientras que Laticaudinae solo incluye a las serpientes marinas ( Laticauda ), de las cuales tres especies se encuentran exclusivamente en agua dulce. Si se excluyen estas tres especies de agua dulce, hay 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 completamente acuática y no pueden moverse en tierra, a excepción de las serpientes marinas, 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 remo y muchas tienen cuerpos comprimidos lateralmente que les dan una apariencia similar a la de una anguila . A diferencia de los peces, no tienen branquias y deben salir a la superficie regularmente para respirar. Junto con los cetáceos , se encuentran entre los vertebrados que respiran aire más completamente acuáticos existentes . [5] Entre este grupo se encuentran especies con algunos de los venenos más potentes de todas las serpientes . Algunas tienen disposiciones suaves y muerden solo cuando se las provoca, mientras que otras son mucho más agresivas.
La mayoría de las especies adultas de serpientes marinas crecen entre 120 y 150 cm (4 y 5 pies) de longitud, [6] y la más grande, Hydrophis spiralis , alcanza un máximo de 3 m (10 pies). [7] Sus ojos son relativamente pequeños con una pupila redonda [8] y la mayoría tienen 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 de las cuales es una cola en forma de remo que ha mejorado su capacidad de natación. [10] En un grado variable, los cuerpos de muchas especies están comprimidos lateralmente, especialmente en las especies pelágicas . Esto a menudo ha provocado que las escamas ventrales se reduzcan en tamaño, incluso sean difíciles de distinguir de las escamas adyacentes. Su falta de escamas ventrales significa que se han vuelto prácticamente indefensas en la tierra, pero como viven todo su ciclo de vida en el mar, no tienen necesidad de salir del agua. [6] [9]
El único género que ha conservado las escamas ventrales agrandadas es el de las serpientes marinas Laticauda , con solo cinco especies. Estas serpientes se consideran más primitivas, ya que aún pasan gran parte de su tiempo en tierra, donde sus escamas ventrales les proporcionan el agarre necesario. [6] [9] Las especies de Laticauda también son las únicas serpientes marinas con escamas internasales ; es decir, sus fosas nasales no están ubicadas dorsalmente. [10]
Como la lengua de una serpiente puede cumplir su función olfativa más fácilmente bajo el agua, su acción es corta en comparación con la de las especies de serpientes terrestres. Solo las puntas bifurcadas sobresalen de la boca a través de una muesca dividida en el medio de la escama rostral . [5] Las fosas nasales tienen válvulas que consisten en un tejido esponjoso especializado para excluir el agua, y la tráquea puede ser arrastrada hasta donde el corto pasaje nasal se abre hacia el techo de la boca. Esta es una adaptación importante para un animal que debe salir a la superficie para respirar, pero puede tener la cabeza parcialmente sumergida al hacerlo. El pulmón se ha vuelto muy grande y se extiende casi por toda la longitud del 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 los experimentos con la serpiente marina negra y amarilla, Hydrophis platurus (una especie pelágica ), han demostrado que esta especie puede satisfacer alrededor del 25% de sus necesidades de oxígeno de esta manera, lo que le 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, cuando tragan agua de mar inadvertidamente. Debido a esto, se requiere un medio más eficaz para regular la concentración de sal en su sangre. En las serpientes marinas, las glándulas sublinguales posteriores, ubicadas debajo y alrededor de la vaina lingual, les permiten expulsar sal con la acción de la lengua. [5] [9]
La formación de escamas entre las serpientes marinas es muy variable. A diferencia de las especies de serpientes terrestres que tienen escamas imbricadas para protegerse de la abrasión, las escamas de la mayoría de las serpientes marinas pelágicas no se superponen. Las especies que habitan en arrecifes, como Aipysurus , sí tienen escamas imbricadas para protegerse de los corales afilados. Las escamas en sí pueden ser lisas, aquilladas , espinosas o granulares; estas últimas a menudo parecen verrugas. Pelamis tiene escamas corporales que son "como clavijas", mientras que las de su cola son placas hexagonales yuxtapuestas. [9]
La visión , la quimiorrecepción (movimiento de la lengua) y la audición 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 transmitidas por el suelo 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 cornuda, Acalyptophis peronii , encontró tres clases de opsinas , todas de células de cono . [15] A pesar de la ausencia de células de bastón en los ojos de las serpientes marinas, Simeos et al. encontraron que la rodopsina ( rh1 ), la opsina de los bastones, todavía se expresaba [16], lo que sugiere que en las serpientes marinas algunos conos pueden ser bastones transmutados. Las observaciones del comportamiento indican que la visión tiene un papel limitado para atrapar presas y seleccionar pareja, pero las vibraciones sonoras 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 en los caimanes y la serpiente acuática Acrochodus que se utilizan para detectar el movimiento de las presas de pescado. [20] Westhoff et al. Las respuestas auditivas del cerebro registradas a la vibración bajo el agua en Lapemis curtus [ 21] son lo suficientemente sensibles para detectar el movimiento de la presa, pero no tan sensibles como los sistemas de la línea lateral de los peces . De manera similar, la visión parece tener una importancia limitada para encontrar pareja. Shine experimentó con la aplicación de secreciones de la piel ( feromonas ) a objetos similares a serpientes para ver si las serpientes marinas con cabeza de tortuga macho, 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 olivácea, Aipysurus laevis , tiene fotorreceptores en la piel de la cola, lo que le permite detectar la luz y, presumiblemente, garantizar que esté completamente oculta, incluida la cola, dentro de los agujeros de los corales durante el día. Si bien no se han realizado pruebas con otras especies, es posible que A. laevis no sea la única serpiente marina en este sentido. [23]
Se han propuesto otros sentidos únicos, como la recepción electromagnética y la detección de presión , [24] para las serpientes marinas, pero aún se deben realizar 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] con unas pocas especies que se encuentran en Oceanía . [25] El rango geográfico de una especie, Pelamis platurus , es más amplio que el de cualquier otra especie de reptil, a excepción de unas pocas especies de tortugas marinas. [5] Se extiende desde la costa este de África , desde Yibuti en el norte hasta Ciudad del Cabo en el 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 las Américas , 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 tan al norte como San Diego y Oxnard en los Estados Unidos . [28]
Las serpientes marinas no viven en el océano Atlántico . [9] Es posible que la Pelamis se encontrara allí si no fuera por las corrientes frías de Namibia y el oeste de Sudáfrica que le impiden cruzar hacia el este del Atlántico Sur, o al sur de la latitud 5°S a lo largo de la costa oeste de América del Sur. Las serpientes marinas no viven en el mar Rojo , lo que se cree que se debe a su mayor salinidad, por lo que no existe peligro de que crucen por el canal de Suez . También se cree que la falta de salinidad es la razón por la que la Pelamis no ha cruzado hacia el 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 han reportado hasta 160 km (100 mi) del mar. [10] Otras, como P. platurus , son pelágicas y se encuentran en líneas de deriva, manchas de escombros flotantes reunidas por corrientes superficiales. [29] Algunas serpientes marinas habitan manglares y hábitats de agua salobre similares, y se encuentran dos formas de agua dulce sin salida al mar: Hydrophis semperi se encuentra 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 son generalmente 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 alimenta simplemente engullendo a su presa, son más propensas a morder cuando se las provoca porque parecen usar su veneno más para defenderse. Otras, como Laticauda spp., usan su veneno para inmovilizar a la presa. Los pescadores locales a menudo manipulan a las serpientes marinas sin preocupación, las desenredan y las arrojan de nuevo al agua con las manos desnudas, generalmente sin ser mordidos, cuando las serpientes con frecuencia se enredan en las redes de pesca. [6] [9] Las especies reportadas como mucho más agresivas incluyen Aipysurus laevis , Astrotia stokesii , Enhydrina schistosa , Enhydrina zweifeli e Hydrophis ornatus . [10]
En tierra, sus movimientos se vuelven muy erráticos. Se arrastran torpemente en estas situaciones y pueden volverse bastante agresivos, atacando salvajemente a todo lo que se mueva, aunque no son capaces de enroscarse y atacar como lo hacen las serpientes terrestres. [7] [8]
Las serpientes marinas parecen estar activas tanto de día como de noche. Por la mañana y, a veces, a última hora de la tarde, se las puede ver en la superficie tomando el sol y se sumergen cuando se las molesta. [6] Se ha informado de que nadan a profundidades superiores a los 90 m (300 pies) y pueden permanecer sumergidas durante varias 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 barco de vapor en el estrecho de Malaca , frente a la costa de Malasia , informó haber visto "millones" de Astrotia stokesii , un pariente de Pelamis ; se dice que estas formaban una línea de serpientes de 3 m (10 pies) de ancho y 100 km (60 mi) de largo. [29] Se desconoce la causa de este fenómeno, aunque es probable que tenga que ver con la reproducción. [5] A veces se las puede ver nadando en bancos de varios cientos, y se han encontrado muchos ejemplares muertos en las playas después de tifones. [8]
Se alimentan de peces pequeños y, ocasionalmente, de pulpos jóvenes. A menudo se los asocia con la serpiente marina percebe ( 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 altamente venenosas. Rara vez inyectan su veneno al morder, por lo que las mordeduras venenosas a los humanos son raras. [10] Por ejemplo, Hydrophis platurus tiene un veneno más potente que cualquier especie de serpiente terrestre en Costa Rica según la DL50 , pero a pesar de su abundancia en las aguas de 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 por serpiente marina en la región desde que un buceador de perlas murió en 1935. [31]
Las mordeduras en las que se produce envenenamiento suelen ser indoloras y es posible que ni siquiera se noten al hacer contacto. Pueden quedar 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 rabdomiólisis (rápida degradación del tejido muscular esquelético) y parálisis. Los primeros síntomas incluyen dolor de cabeza, sensación de engrosamiento de la lengua, 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 mordedura incluyen dolor generalizado, rigidez y sensibilidad en los músculos de todo el cuerpo. El estiramiento pasivo de los músculos también es doloroso y es común el trismo , que es similar al tétanos . A esto le siguen más tarde los síntomas típicos de otros envenenamientos por elápidos , una parálisis flácida progresiva, que comienza con ptosis y parálisis de los músculos voluntarios. La parálisis de los músculos involucrados en la deglución y la respiración puede ser fatal. [32]
Vick et al (1975) estimaron que la LD50 de tres venenos de serpientes marinas ( H. platurus , L. semifasciata y L. laticaudata ) para un humano de 70 kg varía de 7,7 a 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 una base de respuesta a la dosis que los ratones. Ishikawa et al (1985) indicaron una afinidad de unión sustancialmente menor entre la neurotoxina de serpiente marina y los AChR humanos y de chimpancé en comparación con otros animales. En los 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 serpientes marinas en humanos son más a menudo miotóxicos y/o nefrotóxicos que neurotóxicos. [33]
Las serpientes marinas fueron consideradas en un principio como una familia unificada y separada, Hydrophiidae, que más tarde llegó a comprender dos subfamilias: Hydrophiinae, o serpientes marinas verdaderas/acuáticas (ahora 6 géneros con 64 especies), y los más primitivos Laticaudinae, o kraits marinos (un género, Laticauda , con ocho especies). Con el tiempo, a medida que se hizo evidente cuán estrechamente relacionadas están las serpientes marinas con los elápidos, la situación taxonómica se volvió menos definida. Algunos taxónomos respondieron moviendo 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, Hydrophiinae como se los ve actualmente también incluye a los elápidos terrestres de Australasia. [34] [2] [8] [9] [4]
Los estudios de datos moleculares sugieren que los tres géneros semiacuáticos monotípicos ( Ephalophis , Parahydrophis e Hydrelaps ) son linajes divergentes tempranos. [37]
En el mejor de los casos, las serpientes marinas son cautivas difíciles. Ditmars (1933) las describió como cautivas nerviosas y delicadas que generalmente se niegan a comer, prefiriendo solo 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 parques zoológicos occidentales, algunas especies se exhibían regularmente en acuarios japoneses. El suministro 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 requisitos en cautiverio, las especies de Laticauda necesitan poder salir del agua en algún lugar a unos 29 °C (84 °F), junto con un refugio sumergido. Las especies que se han desempeñado 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, ya que acepta peces pequeños, incluidos peces dorados . Al alojarlos en acuarios redondos o rectangulares con esquinas bien redondeadas, se evita que las serpientes les dañen el hocico por 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 están catalogadas con un estado de conservación de mayor preocupación, se sabe que la especie de Timor A. fuscus está en peligro, y otras dos que se encuentran en los mares al norte de Australia, la A. foliosquama de escamas de hoja y la A. apraefrontalis de nariz corta , están clasificadas como en peligro crítico según la Lista Roja de Especies Amenazadas de la UICN . [39]
serpientes marinas son verdaderos reptiles estrechamente relacionados con las serpientes terrestres venenosas australianas. De hecho, la mayoría de los herpetólogos modernos incluyen a ambos grupos en una sola subfamilia, Hydrophiinae.