Un ligamento bisagra es una parte crucial de la estructura anatómica de una concha bivalva , es decir, la concha de un molusco bivalvo . El caparazón de un bivalvo tiene dos válvulas y estas están unidas por el ligamento en el borde dorsal del caparazón. El ligamento está hecho de un material proteico, fibroso, fuerte, flexible y elástico que suele ser de color marrón pálido, marrón oscuro o negro.
En la vida, el caparazón debe poder abrirse un poco (para permitir que sobresalgan el pie y los sifones) y luego cerrarse nuevamente. Además de conectar las dos conchas bivalvas en la línea de bisagra , el ligamento también funciona como un resorte que abre automáticamente las válvulas cuando el músculo o los músculos aductores (que cierran las válvulas) se relajan.
El ligamento es una estructura elástica no calcificada compuesta en su estado más mínimo por dos capas: una capa laminar y una capa fibrosa. La capa laminar consta enteramente de material orgánico (una matriz de proteína y colágeno ), generalmente es de color marrón y es elástica en respuesta a tensiones tanto de compresión como de tensión. La capa fibrosa está hecha de fibras de aragonito y material orgánico, es de color más claro y a menudo iridiscente , y es elástica sólo bajo tensión de compresión. [1] La proteína responsable de la elasticidad del ligamento es la abductina , que tiene una enorme resiliencia elástica: esta resiliencia es la que hace que las válvulas del molusco bivalvo se abran cuando los músculos aductores se relajan. [2]
Los ligamentos que son morfológicamente simples tienen una capa fibrosa central entre las capas laminares anterior y posterior. Los ligamentos repetitivos son morfológicamente más complejos y muestran capas adicionales repetidas. [3] Un estudio reciente que utilizó microscopía electrónica de barrido (SEM), difracción de rayos X (XRD) y espectroscopia infrarroja (FTIR), encontró que algunos moluscos bivalvos tienen un tercer tipo de capa fibrosa en el ligamento (ubicado en el medio). que tiene una estructura única de fibra proteica similar a un resorte (aproximadamente 120 nm de diámetro), que se extiende continuamente desde la válvula de izquierda a derecha. [4]
Cuando los músculos aductores de un molusco bivalvo se contraen, las válvulas se cierran, lo que comprime el ligamento. Cuando los músculos aductores se relajan nuevamente, la resiliencia elástica del ligamento vuelve a abrir la capa. Las vieiras ( Pectinidae ) nadan a través de la columna de agua aplaudiendo (abriendo y cerrando) rápida y repetidamente sus válvulas. Un hecho interesante acerca de las vieiras que nadan de esta manera es que recuperan un mayor porcentaje del trabajo (según lo define la física) realizado a través de la elasticidad de su abducción que otros bivalvos (que son almejas más sedentarias). [2]
El ligamento bisagra de una concha bivalva puede ser interno, externo o ambos, y es un ejemplo de desarrollo complejo. [5] Se han encontrado varios tipos de ligamentos de bisagra en especies vivas (es decir, especies existentes), y los ligamentos se pueden reconstruir en la mayoría de los bivalvos fósiles en función de sus sitios de unión en el caparazón. Los paleontólogos y malacólogos han utilizado la distribución taxonómica de los tipos de ligamentos entre familias de bivalvos como medio para inferir la evolución filogénica . [1]
Se puede describir que los ligamentos de bisagra externos tienen una "orientación" que es anfidésica (entre los picos), opistodética (detrás/posterior a los picos) o, raramente, prosodética (antes de los picos). Luego, hay cuatro "tipos estructurales" principales: alivincular (un área aplanada, generalmente triangular con una capa fibrosa central y una capa laminar periférica), duplivincular (bandas alternas de capas fibrosas y laminares que forman galones en el área cardinal), parivincular ( una única estructura arqueada detrás de los picos) y planivincular (un ligamento largo con un ligero arco que se extiende detrás de los picos). [6]
Un ligamento interno generalmente se llama resilium y está unido a un resilifer o crondoforo, que es una depresión o hoyo dentro del caparazón cerca del umbo . [5] [7]
ER Trueman, Características generales de Bivalvia. En: Moore RC, editor. Bivalvia. Ligamento. En: Tratado de paleontología de invertebrados. vol. 2. Sociedad Geológica de América y University of Kansas Press; 1969. pág. N58-N64. Parte N - Mollusca, Bivalvia vol. 6.
TR Waller, La evolución de los sistemas de ligamentos en Bivalvia. En: Morton B., editor. Actas de un simposio conmemorativo en honor de Sir Charles Maurice Yonge, Edimburgo, 1986. Hong Kong: Hong Kong University Press; 1990. pág. 49-71.
JG Carter, Importancia evolutiva de la microestructura de la concha en Paleotaxodonta, Pteriomorphia e Isofilibranchia (Bivalvia: Mollusca). En: Carter JG, editor. Biomineralización esquelética: patrones, procesos y tendencias evolutivas. Nueva York: Van Nostrand Reinhold; 1990. pág. 135-296.