Mnemiopsis leidyi , la gelatina de peine verrugosa o nuez de mar , [1] es una especie de ctenóforo tentaculado (gelatina de peine). Es originaria de las aguas costeras del Atlántico occidental , pero se ha establecido como especie invasora en las regiones de Europa y Asia occidental. Se han nombrado tres especies del género Mnemiopsis , pero ahora la mayoría de los zoólogos creen que son formas ecológicas diferentes de una sola especie, M. leidyi . [2]
Mnemiopsis tiene un cuerpo lobulado transparente y de forma ovalada, con cuatro filas de peines ciliados que recorren el cuerpo verticalmente y brillan de color azul verdoso cuando se les molesta. Tienen varios tentáculos alimentarios . A diferencia de los cnidarios , Mnemiopsis no pica. Su cuerpo está compuesto por un 97% de agua. Tienen una longitud corporal máxima de aproximadamente 7 a 12 centímetros (3 a 5 pulgadas) y un diámetro de 2,5 centímetros (1 pulgada).
Es euroico y tolera un amplio rango de salinidad (2 a 38 psu ), temperatura (2 a 32 °C o 36 a 90 °F) y calidad del agua.
Mnemiopsis es un carnívoro que consume zooplancton , incluidos crustáceos , [3] otras medusas y huevos y larvas de peces . Muchos de sus depredadores son vertebrados , incluidos pájaros y peces . Otros son miembros del zooplancton gelatinoso , como los ctenóforos de Beroe y varios Scyphozoa (medusas).
Las jaleas de peine tienen capacidad de autofecundación , pues son hermafroditas . Tienen gónadas que contienen el ovario y los haces de espermatóforos en su gastrodermis . Lleva 150 huevos a lo largo de cada canal meridional. Los óvulos y los espermatozoides se liberan en la columna de agua donde se produce la fertilización. El desove comienza al final de la tarde o a la 1:00 o 2:00 am. Los huevos en desove desarrollan una capa exterior gruesa al minuto de encontrar agua de mar. Se producen hasta 10.000 huevos a partir de grandes ejemplares en zonas con abundantes presas. La producción de huevos puede comenzar cuando los animales alcanzan unos 15 mm de longitud. La producción de huevos aumenta con el tamaño del ctenóforo y no está claro cuándo ocurre la senescencia .
Tiene un ano transitorio , lo que significa que aparece sólo durante la defecación. No existe una conexión permanente entre el intestino y la parte posterior del cuerpo. En cambio, a medida que se acumulan los desechos, parte del intestino comienza a hincharse hasta tocar la capa exterior o epidermis. Luego, el intestino se fusiona con la epidermis, formando una abertura anal. Una vez que se completa la excreción, el proceso se invierte y el ano desaparece. Los animales defecan a intervalos regulares: una vez cada hora en los adultos de 5 centímetros de largo y una vez cada 10 minutos aproximadamente en las larvas. [4] [5]
La especie se mueve tan lentamente que se la conoce como "nuez de mar". [6]
Mnemiopsis leidyi se introdujo en el Mar Negro en la década de 1980, donde hasta entonces sólo existía una especie de medusa de peine, la pequeña grosella espinosa Pleurobrachia pileus . La causa más probable de su introducción es accidentalmente por el agua de lastre de los buques mercantes. El primer registro del Mar Negro fue en 1982. [7]
En 1989, la población del Mar Negro había alcanzado el nivel más alto, con unos 400 especímenes por m 3 de agua (>10 animales/pie cúbico) en condiciones óptimas. [3] Posteriormente, debido al agotamiento de las reservas de alimentos que resultó en una menor capacidad de carga , la población disminuyó un poco.
En el Mar Negro, M. leidyi se alimenta de huevos y larvas de peces pelágicos . Causó una caída dramática en las poblaciones de peces, en particular la anchoa Engraulis encrasicholus (conocida localmente como hamsi, hamsiya, hamsa , etc.), de importancia comercial, al competir por las mismas fuentes de alimento y comerse las crías y los huevos. [3] Se intentó el control biológico con Beroe ovata , otra gelatina en forma de peine, con cierto grado de éxito; parece como si se hubiera alcanzado una dinámica depredador-presa bastante estable. [8]
En 1999, la especie fue introducida en el Mar Caspio a través del Sistema Unificado de Aguas Profundas de la Rusia europea . El establecimiento de esta población supuso una reducción del 60% en el número de espadín , lo que a su vez provocó una reducción de la población de esturiones y focas. [9]
Desde entonces, la especie aparentemente se ha extendido por toda la cuenca mediterránea y el Atlántico noroccidental. En 2006, se registró por primera vez en el Mar del Norte , [10] y desde el 17 de octubre de 2006 [11] en el Mar Báltico occidental , concretamente en el fiordo de Kiel y The Belts . En el Báltico se contaban hasta 100 animales por metro cúbico, mientras que en el Mar del Norte la densidad de población era mucho menor: como máximo 4 animales/m 3 . [3]
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Un año más tarde, se descubrió que la población báltica de M. leidyi se había extendido hacia el este, hasta la cuenca de Gotland y la bahía de Puck . [12] Se desconoce el impacto de la especie en el ya muy estresado ecosistema del Báltico. La especie pasa el invierno en aguas profundas donde la temperatura no baja de los 4 °C (39 °F); Se cree que el hecho de que el Báltico esté muy estratificado y que las aguas por encima y por debajo de la haloclina se mezclen poco contribuye a su supervivencia. [3]
Aparte de la muy extendida P. pileus , tres especies de medusas en peine ocasionalmente llegan al Báltico desde el Mar del Norte, pero no parecen estar presentes como una población estable de tamaño significativo: Bolinopsis infundibulum , Beroe cucumis y Beroe gracilis . La segunda especie podría usarse potencialmente para el control biológico. [2] [3]
Se desconoce la ruta de dispersión de M. leidyi hacia el Mar del Norte y la región del Báltico. Pudo haber ocurrido naturalmente por individuos a la deriva, o con agua de lastre de barcos, ya sea desde su área de distribución natural o desde el Mar Negro, vía el Mediterráneo y el Atlántico oriental. [13] Al menos técnicamente posible, dados los hábitos eurihalinos de la especie , existe una ruta alternativa de dispersión a través de Europa continental , siendo transportada con agua de lastre en barcos que viajan desde el Mar Negro hasta el estuario del Rin a través del canal Rin-Meno-Danubio . Se sabe que esta última ruta es el punto de entrada a Europa continental de numerosos neozoones invasores de agua dulce de la región del Ponto-Caspio , como el mejillón cebra , el mejillón quagga , los anfípodos Dikerogammarus villosus y Chelicorophium curvispinum , y el poliqueto Hypania invalida .
Se han secuenciado los genomas nuclear y mitocondrial de Mnemiopsis leidyi , lo que proporciona información sobre la posición evolutiva de Ctenophora (medusas peine). [14] [15]
En el artículo original de 2013 que informaba sobre la secuencia del genoma nuclear, el análisis filogenético de la presencia y ausencia de genes, intrones y alineamientos de aminoácidos sugirió que la gelatina en forma de peine es el linaje hermano del resto de todos los animales. [14] [16] Sin embargo, un estudio de 2015 aplicó diferentes metodologías y encontró apoyo para Porifera como el grupo hermano de todos los demás animales, y confirmó los hallazgos del estudio original de que las alineaciones de aminoácidos dieron un apoyo mixto para esta hipótesis. [17] Actualmente se está debatiendo activamente la posición de Ctenophora y Porifera. [18] [19]
Su mitocondria muestra varias características interesantes. [20] Tiene 10 kilobases de longitud, lo que la convierte en la secuencia de ADN mitocondrial animal más pequeña conocida hasta la fecha. Ha perdido al menos 25 genes, incluido el MT-ATP6 y todos los genes de ARNt . El gen atp6 se ha reubicado en el genoma nuclear y ha adquirido intrones y una presecuencia de direccionamiento mitocondrial. "Todos los genes de ARNt realmente se han perdido junto con las aminoacil ARNt sintetasas mitocondriales codificadas en el núcleo" . Las moléculas de ARNr mitocondriales poseen poca similitud con sus homólogos de otros organismos y tienen estructuras secundarias muy reducidas.
El genoma de Mnemiopsis leidyi parece carecer de microARN reconocibles , así como de las proteínas nucleares Drosha y Pasha , que son fundamentales para la biogénesis de microARN canónicos. Es el único animal hasta el momento desaparecido de Drosha. Los microARN desempeñan un papel vital en la regulación de la expresión génica en todos los animales no ctenóforos investigados hasta ahora, excepto Trichoplax adhaerens , uno de los tres miembros conocidos del filo Placozoa . [21]
En Mnemiopsis leidyi , la NOS está presente tanto en tejidos adultos como se expresa diferencialmente en etapas embrionarias posteriores, lo que sugiere la participación del NO en los mecanismos del desarrollo. Los ctenóforos también poseen guanilil ciclasas solubles como posibles receptores de NO con expresión débil pero diferencial en los tejidos. Combinados, estos datos indican que las vías de señalización canónicas de NO-cGMP existían en el ancestro común de los animales y podrían estar involucradas en el control de la morfogénesis, las actividades de los cilios, la alimentación y diferentes comportamientos. [22]
