El pez cabeza gorda ( Pimephales promelas ), también conocido como pez cabeza gorda o pez tuffy , es una especie de pez de agua dulce templado perteneciente al género Pimephales de la familia de los ciprínidos . Su área de distribución geográfica natural se extiende por gran parte de América del Norte , desde el centro de Canadá hacia el sur a lo largo de las Montañas Rocosas hasta Texas , y al este hasta Virginia y el noreste de los Estados Unidos . [2] Este pez también se ha introducido en muchas otras áreas a través de liberaciones de baldes de cebo. Su cepa dorada o xántica , conocida como el pez rojo rosado , es un pez de alimentación muy común que se vende en los Estados Unidos y Canadá . Este pez es más conocido por producir Schreckstoff (una señal de socorro).
El pez cabeza gorda en su forma salvaje generalmente tiene un aspecto gris oliva opaco, con una franja oscura que se extiende a lo largo de la espalda y los costados, y un vientre más claro. Hay una mancha oscura en la mitad de la aleta dorsal. Los machos reproductores adquieren un gran crecimiento carnoso gris en la nuca, así como aproximadamente 16 tubérculos de reproducción blancos en el hocico. [2] [3]
Las longitudes totales típicas están entre 7 y 10 cm (2,8 y 3,9 pulgadas). [4] [5]
Los peces cabeza gorda se distribuyen por toda América del Norte desde Chihuahua, México, al norte hasta las provincias marítimas y la cuenca del Gran Lago del Esclavo de Canadá y se han introducido en las cuencas de drenaje costeras del Atlántico y el Pacífico en los Estados Unidos. [6] Su tolerancia a múltiples condiciones ambientales, las características de su ciclo de vida y su popularidad como especie de cebo contribuyen a su amplia distribución. [6] El pez cabeza gorda es bastante tolerante al agua turbia y con poco oxígeno y se lo puede encontrar más comúnmente en pequeños lagos, estanques y humedales. También se lo puede encontrar en lagos más grandes, arroyos y otros hábitats. [6]
Los peces cabeza gorda son omnívoros que se clasifican como filtradores bentónicos , que tamizan la tierra y el cieno para encontrar alimento. La parte carnívora de su dieta se compone principalmente de insectos, crustáceos , otros invertebrados acuáticos y zooplancton . La parte herbívora de su dieta se compone principalmente de algas y fitoplancton . Los peces cabeza gorda también se alimentan de detritos del fondo .
Los pececillos de cabeza gorda son peces que son presas en gran medida consumidas principalmente por peces piscívoros como la lubina negra , el lucio del norte , la perca amarilla , la lucioperca y varios otros tipos de peces. [7]
Los peces ostariofisanos , entre los que se incluyen los peces cabeza gorda, poseen una sustancia de alarma, o Schreckstoff , en las distintivas células de la maza de la epidermis. La sustancia de alarma se libera cuando estas células de la maza sufren daños mecánicos debido al ataque de un depredador, y puede ser detectada por otros peces ostariofisanos, que luego adoptan comportamientos antidepredadores, como esconderse o salir corriendo. [8] Los peces cabeza gorda aprenden a reconocer a un animal como un depredador potencial cuando se presenta junto con la sustancia de alarma. Además, la sustancia de alarma ingerida por el depredador lo etiquetará químicamente como peligroso para los peces cabeza gorda ingenuos, lo que da como resultado el reconocimiento aprendido de depredadores. [8] Los peces presa con habilidades de reconocimiento químico de depredadores pueden habitar áreas con baja visibilidad y detectar más rápidamente a los depredadores de emboscada como el depredador principal del pez cabeza gorda, el lucio del norte. [9]
En el caso del pez cabeza gorda, la hembra pone los huevos y el macho los cuida hasta que eclosionan. El macho defiende el nido cuando las hembras pasan por allí y ponen huevos que el macho debe cuidar. Al elegir el sitio del nido, el macho recién reproductor tiende a apoderarse del sitio del nido de un macho parental y a desalojar a su residente en lugar de ocupar uno vacío. [10] Además, cuando se le da la opción de elegir entre diferentes sitios de nido sin vigilancia, normalmente elegirá el que ya contiene huevos. Cuanto más nuevos y numerosos sean los huevos en el sitio del nido, más probabilidades hay de que el macho actual se enfrente al reto del recién llegado. [10] El nuevo macho cuidará de los huevos del macho anterior, una conducta llamada cuidado alopaternal. El cuidado paternal de los huevos por parte del macho incluye frotar la almohadilla dorsal de células secretoras de moco , lo que airea los huevos y puede ayudar a prevenir enfermedades; retirar los huevos enfermos de la nidada; y defender la nidada de los depredadores de huevos, que incluyen animales como los cangrejos de río. [10] Se ha demostrado que esto aumenta la supervivencia de los huevos, probablemente porque el macho más nuevo está más en forma y es más capaz de protegerlos que el anterior. La supervivencia de los huevos y las conductas de cuidado parental también aumentan a medida que aumenta el tamaño de la nidada. [10] Las hembras también prefieren desovar con machos que ya tienen huevos en sus nidos, y cuanto más, mejor. Un macho de piscardo cabezón defiende el nido durante aproximadamente tres a cinco semanas, por lo que se produce una renovación continua de nuevos machos en la población. El costo del cuidado alopaternal es relativamente pequeño porque los huevos de piscardo cabezón eclosionan en aproximadamente cinco días, mientras que los machos pueden mantener un nido durante aproximadamente tres a cinco semanas; por lo tanto, solo una pequeña proporción de los huevos que el macho cuida habrá sido adoptada. [11]
La principal temporada de desove del pez cabeza gorda es de junio a julio, y se encuentra en buenas condiciones para desovar desde mediados de mayo hasta principios de agosto. En los machos, los tubérculos aparecen desde mediados de mayo hasta principios de agosto, y su desarrollo máximo ocurre de junio a julio, al mismo tiempo que otros indicadores de la condición reproductiva. [12] En los machos, el espesor de la epidermis es significativamente mayor entre mediados de julio y principios de agosto, pero se mantiene constante en las hembras. El recuento de células mucosas también aumenta en los machos durante la temporada de reproducción, pero se mantiene constante en las hembras. La señal de alarma química en las células epidérmicas también disminuye a casi cero en los machos durante la temporada de reproducción. [12]
Los peces cabeza gorda desovan de forma fraccionada, lo que significa que comienzan a desovar cuando la temperatura del agua se acerca a los 18 °C (64 °F) y continúan hasta que descienden por debajo de esa temperatura a fines del verano. El desove fraccionado puede dar como resultado de 16 a 26 eventos de desove por hembra y una fecundidad anual de 6800 a 10 600 huevos por hembra. Los juveniles muestran un crecimiento rápido, alcanzando una longitud total de 45 a 50 mm (1,8 a 2,0 pulgadas) en 90 días, y la mayoría de los peces cabeza gorda mueren después del desove al cumplir un año de edad. [12]
El desove puede verse afectado por el estrógeno artificial, que puede llegar desde las píldoras anticonceptivas orales a los lagos a través de las aguas residuales. El estrógeno artificial feminiza a los peces cabeza gorda machos de modo que producen vitelogenina , una proteína involucrada en la maduración de los ovocitos, y altera la ovogénesis en los peces cabeza gorda hembras. [13] La exposición crónica a EE , un estrógeno artificial utilizado en las píldoras anticonceptivas orales, provocó el colapso de la población debido a la reducción del desove en un estudio de siete años de todo el ecosistema en el Área Experimental de Lagos en Ontario, Canadá . [13]
Debido a que el pez cabeza gorda es bastante tolerante a las duras condiciones, se lo puede encontrar en cuerpos de agua que pueden ser inhabitables para otros peces, como sitios de drenaje de desechos. También se lo ha estudiado para investigar los efectos de estos materiales de desecho en la vida acuática.
Los estrógenos naturales y sintéticos , como el estradiol y la estrona , están presentes en los efluentes de las plantas de tratamiento de aguas residuales. En los peces cabeza gorda macho, la exposición a estos compuestos esteroides conduce a un aumento de los niveles plasmáticos de vitelogenina que supera incluso al de los peces cabeza gorda hembras maduras. Los niveles plasmáticos de vitelogenina son un indicador para determinar si las sustancias químicas tienen una actividad estrogénica para los peces. Esto también va acompañado de una inhibición del crecimiento testicular, incluso si la exposición es en bajas concentraciones o durante un corto período de tiempo. Estos estudios mostraron que la presencia de estrógenos naturales, probablemente de origen humano, representa un nuevo problema ecotoxicológico . [14]
El bisfenol A es una sustancia química que se utiliza para fabricar plástico de policarbonato , resina epoxi y otros productos químicos. También es débilmente estrogénico y se pueden observar muchos de los mismos efectos del estradiol y la estrona con este compuesto. En los peces cabeza gorda machos, se observa una reducción del crecimiento somático. En las hembras, la producción de huevos y la incubabilidad se reducen. Sin embargo, los efectos se producen más rápidamente en las hembras que en los machos. [15]
También se ha estudiado el efecto del pH bajo sobre el pez cabeza gorda. Aunque la supervivencia se vio mínimamente afectada por la exposición prolongada a un pH bajo, el comportamiento del pez cabeza gorda fue anormal. Presentaron conductas de estrés, como nadar en la superficie e hiperactividad. [16] Además, algunas deformidades también fueron provocadas por la exposición prolongada a un pH bajo. En los machos y las hembras, sus cabezas se volvieron más pequeñas de lo normal. Los machos pierden algo del brillo de su color. Las hembras se vuelven pesadas con los huevos pero pueden no desovar, y el número de huevos por hembra se reduce. Los huevos en sí salen anormales, frágiles y sin turgencia, y cuanto más bajo es el pH, menos probabilidades hay de que los huevos acaben eclosionando. [16]
En los peces cabeza gorda expuestos a efluentes de engorde de ganado, los machos están feminizados y las hembras desfeminizadas. Los peces cabeza gorda machos tienen una síntesis de testosterona testicular reducida, morfometría de la cabeza alterada y testículos de menor tamaño, mientras que las hembras tienen una proporción estrógeno : andrógeno reducida , que es una proporción de hormonas sexuales desfeminizada. [17]
El pez cabeza gorda se ha utilizado muy comúnmente como cebo y, más recientemente, ha surgido en el comercio de acuarios como el pez carnada de color rojo rosado . Esta forma de color se descubrió en varias granjas de cría de Arkansas en 1985. Ambos sexos de esta cepa tienen un cuerpo y aletas de color dorado rosado y pueden expresar manchas oscuras de coloración de cabeza gorda de tipo salvaje, y se venden en tiendas de mascotas principalmente como peces de alimentación . También se pueden utilizar en acuarios domésticos como mascotas . [18]
El estatus invasivo del pez cabeza gorda en Europa se cita como la principal causa de la propagación de la enfermedad de la boca roja entérica entre las truchas y las anguilas de esa región. [19] Se han encontrado poblaciones salvajes establecidas en Francia (en 1991), Flandes en Bélgica (1995), los Países Bajos (2008) y Alemania (2015). [20] Una pequeña población del Reino Unido , descubierta por primera vez en 2008, fue declarada erradicada el mismo año. [21]
Esta especie también es importante como especie indicadora , un modelo biológico en estudios de toxicología acuática, similar a Ceriodaphnia dubia , Hyalella azteca o Chironomus dilutus . Debido a su relativa resistencia y al gran número de crías producidas, las directrices de la EPA describen su uso para la evaluación de la toxicidad aguda y crónica de muestras o especies químicas en animales vertebrados. [22]
Generalmente, en las tiendas de mascotas se vende únicamente la variedad de color rojo rosado (aunque muy a menudo se incluyen varios tipos salvajes con cada envío), y es, en resumen, la que es más probable encontrar en un acuario. Estos peces son sociales, activos y moderadamente resistentes. Como la mayoría de los ciprínidos, aceptan casi cualquier tipo de alimento. Se pueden criar en un acuario, y el pez cabeza gorda es uno de los únicos ciprínidos que protege sus huevos en el nido (lo que lleva a cabo el macho). Los peces cabeza gorda vivirán unos dos años si han desovado, pero mucho más tiempo (posiblemente hasta cuatro años) si no lo han hecho. [23]
Este pez se puede encontrar en muchas tiendas de mascotas como pez de alimentación bajo el nombre de "pez rojo rosado". En un acuario, el pez debe estar en un cardumen (al menos 5 o 6) o tiende a ser territorial, pero no morderá las aletas, sino que golpeará con su cabeza a otras especies de peces y las perseguirá brevemente. [ cita requerida ]
Estos peces prefieren una temperatura de 10 a 21 °C (50 a 70 °F) y un rango de pH de 7,0 a 7,5. [3] [18]