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Mormíridae

Los Mormyridae , a veces llamados "pez elefante" (más propiamente pez elefante de agua dulce ), son una superfamilia de peces débilmente eléctricos del orden Osteoglossiformes nativos de África . [1] Es, con diferencia, la familia más grande del orden, con alrededor de 200 especies. Los miembros de la familia pueden ser especies de acuario populares, aunque desafiantes . Estos peces tienen un cerebro de gran tamaño y una inteligencia inusualmente alta .

No deben confundirse con el pez elefante callorhinchid marino y de aguas salobres (familia Callorhinchidae) de los océanos del hemisferio sur.

Descripción y biología.

Los peces elefante son una familia diversa, con una amplia gama de diferentes tamaños y formas. Los más pequeños miden sólo 5 cm (2,0 pulgadas) de longitud adulta, mientras que los más grandes alcanzan hasta 1,5 m (4,9 pies). Sin embargo, tienen una serie de características únicas en común. En primer lugar, su cerebelo está muy agrandado, lo que les permite interpretar señales bioeléctricas complejas, [2] y el gran tamaño de la válvula. [3] [4] En segundo lugar, una vesícula auditiva (una pequeña vejiga) está presente dentro del laberinto de los oídos internos izquierdo y derecho . Esta vesícula, junto con una bolsa que contiene un otolito (saco que contiene el otolito sagitta), que se comunica con la laguna (que contiene el otolito asterisco), es de hecho única entre los vertebrados, completamente independiente de los demás órganos ; No está conectado al laberinto al que está adherido sólo una bolsa de otolitos (el utrículo que contiene el otolito lapillus ), ni a la vejiga natatoria (excepto en los embriones ) de la que tiene la misma estructura histológica , ni por tanto Relacionado con la faringe . [5]

Algunas especies poseen modificaciones en sus piezas bucales para facilitar la electrolocalización y la alimentación de pequeños invertebrados enterrados en sustratos fangosos. La forma y estructura de estos lleva el nombre popular de "pez con nariz de elefante" para aquellas especies con extensiones bucales particularmente prominentes. Las extensiones del aparato bucal suelen consistir en un alargamiento carnoso adherido a la mandíbula inferior. Son flexibles y están equipados con sensores táctiles y posiblemente gustativos. La boca no sobresale y la cabeza (incluidos los ojos), el dorso y el vientre están cubiertos por una fina capa de piel perforada con pequeños poros que conducen a electrorreceptores. [ cita necesaria ]

La retina se llama "retina agrupada", una estructura ocular que se observa en los mormíridos y algunos otros peces. [6] En lugar de ser lisa, su retina está compuesta de pequeñas copas que actúan como espejos parabólicos. Debido a las aguas turbias en las que habitan, los conos de sus ojos se han adaptado para ver sólo luz roja. Las copas están hechas de cuatro capas de proteínas que reflejan la luz, canalizando la luz roja a áreas de conos, intensificando su brillo 10 veces, mientras que las varillas son impactadas por luz de otras longitudes de onda. [7] Solo hay una gónada , ubicada en el lado izquierdo de su cuerpo. [8] Los Mormyridae y el género Gymnarchus, estrechamente relacionado , también son únicos por ser los únicos vertebrados donde el espermatozoide masculino no tiene flagelo . [9]

Campos eléctricos

Mormyromast, un tipo de electrorreceptor que se encuentra sólo en los peces mormíridos

El pez elefante posee órganos eléctricos que generan campos eléctricos débiles , y electrorreceptores ( ampollas de Lorenzini , órganos de knollen y Mormyromastos) que detectan pequeñas variaciones en estos campos eléctricos provocadas por la presencia de presas u otros objetos de diferentes conductividades . Esto les permite sentir su entorno en aguas turbias donde la visión se ve afectada por la materia en suspensión. [10] [11]

Los peces eléctricos se pueden clasificar en dos tipos: peces de pulso o peces de olas. Las descargas de tipo pulsado se caracterizan por largos intervalos entre descargas eléctricas, mientras que las descargas de tipo ondulatorio ocurren cuando el intervalo entre pulsos consecutivos es tan breve que las descargas se fusionan para formar una onda. [12] La descarga eléctrica se produce a partir de un órgano eléctrico que evolucionó a partir del músculo , como también se puede observar en los peces eléctricos gimnotiformes , las rayas eléctricas y las rayas. La evolución convergente entre los gimnotiformes sudamericanos y los Mormyridae africanos es notable, con el órgano eléctrico producido por la sustitución del mismo aminoácido en el mismo canal de sodio dependiente de voltaje a pesar de que los dos grupos de peces se encuentran en continentes diferentes y la evolución El órgano de los sentidos eléctricos está separado en el tiempo por unos 60 millones de años. [13] Los cambios convergentes en otros factores de transcripción clave y vías reguladoras tanto en Gymnotiforms como en Mormyridae también contribuyeron a la evolución del órgano sensorial eléctrico. [14]

Clasificación

Las aproximadamente 221 especies de pez elefante se agrupan en dos subfamilias, Mormyrinae y Petrocephalinae . Este último tiene un solo género:

Familia Mormyridae

en cultura

Figurilla de bronce del pez Oxirrinco , Egipto del Período Tardío-ptolemaico

El Medjed era un pez sagrado en el Antiguo Egipto. En la ciudad de Per-Medjed, más conocida como Oxirrinco , cuyo nombre significa "de nariz afilada", en honor al pez, los arqueólogos han encontrado peces representados en forma de estatuillas de bronce, pinturas murales o ataúdes de madera con forma de peces con el hocico hacia abajo, con coronas de discos solares con cuernos como las de la diosa Hathor . Las representaciones han sido descritas como miembros parecidos al género Mormyrus . [18]

Referencias

  1. ^ Froese, Rainer y Daniel Pauly, eds. (2017). "Mormyridae" en FishBase . Versión de abril de 2017.
  2. ^ Chapman, Lauren J.; Hulen, Kevin G. (2001). "Implicaciones de la hipoxia para el tamaño del cerebro y la morfometría de las branquias de los peces mormíridos". Revista de Zoología . 254 (4): 461–472. doi :10.1017/S0952836901000966.
  3. ^ Glickstein, M.; Voogd, J. (2009). "Cerebelo: evolución y anatomía comparada". Enciclopedia de Neurociencia : 743–756. doi :10.1016/B978-008045046-9.00947-5. ISBN 978-0-08-045046-9.
  4. ^ Wullimann, Mario F.; Rooney, Donal J. (1990). "Una proyección cerebelo-telencefálica directa en un pez mormírido electrosensorial" (PDF) . Investigación del cerebro . 520 (1–2): 354–357. doi :10.1016/0006-8993(90)91730-5. PMID  1698507. S2CID  12951395.
  5. ^ Orts, S. (1967): Contribución a la anatomía comparada y la sistemática de Mormyroïdes (Premio RAOS 1966) - Ann. Acad. Roy. Carolina del Sur. d'Outre Mer, Classe des Sc. Nat. et Méd., Bruxelles, XVII, 3, 1-89, 30 figs, 3 tabs, 8 pls, 1967 (en francés)
  6. ^ Francke, Mike; Kreysing, Moritz; Mack, Andrés; et al. (2014). "Retinas agrupadas y copas tapetales en algunos peces teleostianos: aparición, estructura y función". Avances en la investigación de la retina y los ojos . 38 : 43–69. doi :10.1016/j.preteyeres.2013.10.001. PMID  24157316. S2CID  39081714.
  7. ^ El pez nariz de elefante también tiene ojos extravagantes
  8. ^ Comportamiento de comunicación y mecanismos sensoriales en peces débilmente eléctricos
  9. ^ Molinero, S.; Sullivan, J. "Mormyridae Bonaparte, 1831". Mormyridae: peces africanos débilmente eléctricos . Consultado el 20 de octubre de 2023 .
  10. ^ Bustami, HP (2007). El inteligente pez elefante navega en la oscuridad con campos eléctricos. vida-de-ciencia.net
  11. ^ La generación de estos campos eléctricos y su uso para proporcionar a los peces información sensorial adicional del medio ambiente es objeto de una considerable investigación científica, al igual que la investigación sobre la comunicación entre especies y dentro de ellas.
  12. ^ Caputi, AA (1999). "La descarga del órgano eléctrico de los gimnotiformes de pulso: la transformación de un impulso simple en un patrón electromotor espaciotemporal complejo". Revista de biología experimental . 202 (# (Parte 10)): 1229–1241. doi :10.1242/jeb.202.10.1229. PMID  10210664.
  13. ^ Arnegard, YO; Zwickl, DJ; Lu, Y.; Zakon, HH (2 de diciembre de 2010). "La duplicación de genes antiguos facilita el origen y la diversificación de un sistema de comunicación innovador, dos veces". Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias . 107 (51): 22172–22177. doi : 10.1073/pnas.1011803107 . PMC 3009798 . PMID  21127261. 
  14. ^ Galante, Jason R.; Traeger, Lindsay L.; Volkening, Jeremy D.; Moffett, Howell; Chen, Po-Hao; Novina, Carl D.; Phillips, George N.; Anand, René; Wells, Gregg B.; Pellizco, Mateo; Güth, Robert (27 de junio de 2014). "Base genómica para la evolución convergente de órganos eléctricos". Ciencia . 344 (6191): 1522-1525. Código Bib : 2014 Ciencia... 344.1522G. doi : 10.1126/ciencia.1254432. PMC 5541775 . PMID  24970089. 
  15. ^ Lavoue, S.; Sullivan, JP; Hopkins, CD (2003). "Utilidad filogenética de los dos primeros intrones del gen de la proteína ribosomal S7 en peces eléctricos africanos (Mormyroidea: Teleostei) y congruencia con otros marcadores moleculares". Revista biológica de la Sociedad Linneana . 78 (2): 273–292. doi : 10.1046/j.1095-8312.2003.00170.x .
  16. ^ Sullivan, JP; Lavoue, S.; Hopkins, CD (2000). "Sistemática molecular de los peces eléctricos africanos (Mormyroidea: Teleostei) y un modelo para la evolución de sus órganos eléctricos". Revista de biología experimental . 203 (parte 4): 665–683. doi : 10.1242/jeb.203.4.665 . PMID  10648209.
  17. ^ Sullivan, JP; Lavoue, S.; Hopkins, CD (2016). "Cryptomyrus: un nuevo género de Mormyridae (Teleostei, Osteoglossomorpha) con dos nuevas especies de Gabón, África centro-occidental". Llaves del zoológico (561): 117–150. doi : 10.3897/zookeys.561.7137 . PMC 4768369 . PMID  27006619. 
  18. ^ Van Neer, Wim; González, Jérôme (2019). "Un depósito de pescado del período tardío en Oxyrhynchus (el-Bahnasa, Egipto)". En Peters, Joris; McGlynn, George; Goebel, Verónica (eds.). Documenta Archaeobiologiae Animales: ¿Identificadores culturales en sociedades antiguas? (PDF) . Rahden, Westfalia, Alemania: Verlag Marie Leidorf. ISBN 978-3-89646-674-7.

enlaces externos