Los lepisósteos son un antiguo grupo de peces con aletas radiadas de la familia Lepisosteidae . Comprende siete especies actuales de peces en dos géneros que habitan aguas dulces , salobres y ocasionalmente marinas del este de América del Norte , América Central y Cuba en el Caribe , [1] [2] aunque los miembros extintos de la familia estaban más extendidos. Son los únicos miembros supervivientes de los Ginglymodi , un clado de peces que apareció por primera vez durante el Triásico , hace más de 240 millones de años, y son uno de los dos únicos grupos supervivientes de peces holosteos , junto con los bowfins , que tienen una distribución similar. [3]
Los gars tienen cuerpos alargados que están fuertemente blindados con escamas ganoides , [4] y al frente por mandíbulas igualmente alargadas llenas de dientes largos y afilados. A veces se los conoce como "garpike", pero no están estrechamente relacionados con el lucio , que pertenece a la familia de peces Esocidae . Todos los gars son peces relativamente grandes, pero el gar caimán ( Atractosteus spatula ) es el más grande; el gar caimán a menudo crece hasta una longitud de más de 2 m (6,5 pies) y un peso de más de 45 kg (100 lb), [5] y se han reportado especímenes de hasta 3 m (9,8 pies) de longitud. [6] Inusualmente, sus vejigas natatorias vascularizadas pueden funcionar como pulmones, [7] y la mayoría de los gars salen a la superficie periódicamente para tomar una bocanada de aire. La carne de gar es comestible y la piel dura y las escamas de los gars son utilizadas por los humanos, pero los huevos de gar son altamente tóxicos. [8] [9]
El nombre "gar" se usó originalmente para una especie de pez aguja ( Belone belone ) que se encontraba en el Atlántico Norte y probablemente tomó su nombre de la palabra inglesa antigua para "lanza". [10] Belone belone ahora se conoce más comúnmente como "pez aguja" o "pez gar" para evitar confusiones con los gars norteamericanos de la familia Lepisosteidae. [11] Confusamente, el nombre "pez aguja" también se usa comúnmente para varias otras especies de los géneros relacionados Strongylura , Tylosurus y Xenentodon de la familia Belonidae .
El nombre genérico Lepisosteus proviene del griego lepis , que significa "escama", y osteon , que significa "hueso". [12] Atractosteus también se deriva del griego, en este caso de atraktos , que significa flecha. [13]
Se considera que los gars son los únicos miembros sobrevivientes de los Ginglymodi , un grupo de peces óseos que florecieron en el Mesozoico . [14] Los ginglymodianos más antiguos conocidos aparecieron durante el Triásico Medio , hace más de 240 millones de años. [15] Debido a que tienen la tasa de evolución molecular más lenta conocida entre todos los vertebrados con mandíbulas, también ha ralentizado su tasa de especiación. [16] Los parientes vivos más cercanos de los gars son los bowfin , con los gars y los bowfin juntos formando el clado Holostei ; ambos linajes divergieron durante el Pérmico Tardío . [3]
Los parientes extintos más cercanos del pez lagarto son los Obaichthyidae , un grupo extinto de peces similares al pez lagarto del Cretácico Inferior de África y Sudamérica, que probablemente divergieron de los ancestros de los verdaderos lagartos durante el Jurásico Superior . El pez lagarto anatómicamente moderno más antiguo es el Nhanulepisosteus del Jurásico Superior ( Kimmeridgiano ) de México , con alrededor de 157 millones de años. El Nhanulepisosteus habitaba un ambiente marino a diferencia de los peces lagarto modernos, lo que indica que los peces lagarto pueden haber sido originalmente peces marinos antes de invadir hábitats de agua dulce antes del Cretácico Inferior. [14] [17] Aunque la mayoría de los fósiles de peces lagarto sucesivos se conocen de ambientes de agua dulce, se sabe que al menos algunos peces lagarto marinos persistieron hasta el Cretácico Superior , con el probable Herreraichthys marino conocido de México y el definitivamente marino Grandemarinus conocido de Marruecos . [18] [19]
Los lagartos se diversificaron en el oeste de América del Norte a lo largo del Cretácico Inferior. Atractosteus y Lepisosteus ya se habían separado a fines del Cretácico Inferior, hace unos 105 millones de años. Desde el oeste de América del Norte, los lagartos se dispersaron a regiones tan dispares como África, India, Sudamérica y Europa, y los restos fósiles de lagartos se extendieron por todo el mundo a fines del Cretácico. [17]
Varios géneros diferentes de gar sobrevivieron al evento de extinción masiva del Cretácico-Paleógeno , aunque permanecieron restringidos a América del Norte y Europa después de este punto. Una especie ( Atractosteus grandei , un pariente del moderno gar caimán ) es el animal más antiguo conocido del Cenozoico , con un espécimen fósil que data de solo unos pocos miles de años después del impacto de Chicxulub , lo que indica una rápida recuperación de los ecosistemas de agua dulce. Se conocen dos géneros de gar de hocico corto, Masillosteus y Cuneatus , del Eoceno en el oeste de América del Norte y Europa, pero desaparecen poco después. Lepisosteus y Atractosteus muestran una distribución inicial similar y una contracción final, pero ambos géneros se dispersaron al este de América del Norte antes de su desaparición del oeste de América del Norte y Europa, y Atractosteus también se dispersó más al sur hasta el Neotrópico . Desde entonces, el este de América del Norte ha servido como un refugio vital para los gars, y Lepisosteus experimentó una diversificación en todo el país. [17]
Brownstein et al . (2022) encontraron la siguiente filogenia de géneros de gar actuales y fósiles : [17]
Cooper et al (2023) encontraron una filogenia ligeramente diferente : [19]
Los fósiles indican que antiguamente los pejerreyes tenían una distribución más amplia, ya que se los había encontrado en todos los continentes excepto Australia y la Antártida. [14] Los pejerreyes actuales se limitan a América del Norte. La distribución de los pejerreyes en América del Norte se encuentra principalmente en las aguas poco profundas y salobres de Texas, Luisiana y la costa este de México, así como en algunos de los ríos y lagos que desembocan en ellas. [20] [21] También hay algunas poblaciones presentes en la región de los Grandes Lagos de los Estados Unidos, que viven en aguas poco profundas similares. [22]
Los cuerpos de los peces lagarto son alargados, fuertemente blindados con escamas ganoides y con mandíbulas igualmente alargadas en el frente , llenas de dientes largos y afilados. Sus colas son heterocercas y las aletas dorsales están cerca de la cola. [23]
Como sus vejigas natatorias vascularizadas pueden funcionar como pulmones, [7] la mayoría de los gars salen a la superficie periódicamente para tomar una bocanada de aire, haciéndolo con mayor frecuencia en agua estancada o cálida cuando la concentración de oxígeno en el agua es baja. Los experimentos con la vejiga natatoria han demostrado que la temperatura del agua afecta el método de respiración que utilizará el gar: aéreo o acuático. Aumentan la frecuencia respiratoria aérea (respiración de aire) a medida que aumenta la temperatura del agua. Los gars pueden vivir completamente sumergidos en agua oxigenada sin acceso al aire y permanecer saludables al mismo tiempo que pueden sobrevivir en agua desoxigenada si se les permite el acceso al aire. [24] Esta adaptación puede ser el resultado de presiones ambientales y factores de comportamiento. [25] Como resultado de este órgano, son extremadamente resistentes y capaces de tolerar condiciones a las que la mayoría de los otros peces no podrían sobrevivir.
El lagarto tiene aletas pectorales y pélvicas pareadas, así como una aleta anal, una aleta caudal y una aleta dorsal. [26] Las estructuras óseas dentro de las aletas son importantes para estudiar ya que pueden mostrar homología a lo largo del registro fósil. Específicamente, la cintura pélvica se asemeja a la de otros actinopterigios mientras que todavía tiene algunas de sus propias características. Los lagartos tienen un postcleithrun, que es un hueso que está lateral a la escápula, pero no tienen postpectorales. Proximalmente al postcleithrum, el supracleithrum es importante ya que juega un papel crítico en la apertura de las mandíbulas del lagarto. Esta estructura tiene una lámina coracoides interna única solo presente en las especies de lagarto. Cerca del supracleithrum está el hueso posttemporal, que es significativamente más pequeño que otros actinopterigios. Los lagartos tampoco tienen hueso clavicular, aunque se han observado placas alargadas dentro del área. [27]
Todos los peces gar son relativamente grandes, pero el gar caimán ( Atractosteus spatula ) es el más grande. El gar caimán más grande jamás capturado y registrado oficialmente medía 2,6 m (8 pies 5 pulgadas) de largo, pesaba 148 kg (327 libras) y tenía 120 cm (47 pulgadas) de circunferencia. [28] Incluso las especies más pequeñas, como Lepisosteus oculatus , son grandes y comúnmente alcanzan longitudes de más de 60 cm (2 pies), y a veces mucho más. [29]
Los lagartos tienden a ser peces de movimientos lentos, excepto cuando atacan a sus presas. Prefieren las áreas poco profundas y con maleza de ríos, lagos y pantanos , y a menudo se congregan en pequeños grupos. [1] Son depredadores voraces que atrapan a sus presas con sus dientes en forma de aguja con un golpe lateral de la cabeza. [29] Se alimentan extensivamente de peces más pequeños e invertebrados como cangrejos. [6] Los lagartos se encuentran en gran parte de la parte oriental de América del Norte. [1] Aunque los lagartos se encuentran principalmente en hábitats de agua dulce, varias especies ingresan a aguas salobres y algunas, la más notable Atractosteus tristoechus , a veces se encuentran en el mar. Algunos lagartos viajan desde lagos y ríos a través de alcantarillas para llegar a estanques. [1] [30]
La familia gar contiene siete especies existentes, en dos géneros: [7]
Familia Lepisosteidae
El miembro más grande de la familia de los gar, el caimán ( Atractosteus spatula ), puede medir hasta 10 pies de largo y pesar más de 300 libras. [34] [35] Su cuerpo y hocico son anchos y robustos, y fue nombrado "caimán" porque los lugareños a menudo lo confundían con un caimán . [34] [36] La especie se puede encontrar en Texas , Oklahoma , Luisiana , el río Misisipi , Ohio , el río Misuri y los desagües del sur en México . [35] [36] Su hábitat consiste en lagos y bahías con corrientes lentas. [35] Los gars crecen rápidamente cuando son jóvenes y continúan creciendo a un ritmo más lento después de alcanzar la edad adulta. [37] Son de color verde oscuro o amarillo. [35] [36] La pesca recreativa del caimán se hizo popular debido a su tamaño masivo y su carne se vende como alimento. [38] Más de cinco décadas de sobrepesca lo han llevado cerca de la extinción, [36] [37] y las represas artificiales han contribuido a esta pérdida al restringir el acceso del gar a las áreas de llanura aluvial en las que desova. [38] Algunos estados de EE. UU. han promulgado leyes para combatir la sobrepesca y se están llevando a cabo programas de reintroducción en algunos estados, como Illinois , donde la actividad humana ha extirpado el gar. [36] [37] Antes de ser liberado, cada gar debe cumplir un requisito de longitud para garantizar que tenga la mejor posibilidad de supervivencia en la naturaleza. [39] Algunos estados, como Texas , restringen la cantidad de gar que se pueden capturar en un día, la temporada en la que se pueden capturar y el equipo que los pescadores pueden usar para capturarlos. Algunos estados también imponen un requisito de longitud mínima para evitar que el gar sea capturado a una edad demasiado temprana. [40] Los científicos han descubierto que el caimán puede ayudar a mantener el equilibrio del ecosistema al comer especies invasoras como la carpa asiática, y su éxito en un área particular puede mostrar a los científicos que esa zona también puede ser un hábitat adecuado para otras especies migratorias. [41]
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El lagarto de Florida ( Lepisosteus platyrhincus ) se puede encontrar en el río Ocklockonee , Florida , y Georgia , [42] [43] y prefiere fondos fangosos o arenosos con abundante vegetación. [42] [44] Se lo confunde comúnmente con su primo, el lagarto moteado . [42] Manchas negras desiguales cubren su cabeza, cuerpo y aletas. [42] [43] Escamas de color marrón verdoso recorren la parte posterior de su cuerpo, y las escamas de su vientre son blancas o amarillas. [42] [45] Esta coloración, que se mezcla bien con el entorno del lagarto, le permite emboscar a sus presas. [42] [45] El lagarto de Florida no tiene escamas ganoides en su garganta. [42] Las hembras de lagarto de Florida crecen hasta longitudes de entre 13 y 34 pulgadas, más grandes que sus contrapartes masculinas. [42] [45]
El gar moteado ( Lepisosteus oculatus ) es una especie más pequeña de gar, [34] midiendo poco menos de cuatro pies de largo y pesando 15 libras en promedio. [34] Al igual que los gars de Florida, los gars moteados hembras son típicamente más grandes que los gars moteados machos. [46] Este gar tiene manchas oscuras que cubren su cabeza, cuerpo y aletas. [34] Su cuerpo es compacto y tiene un hocico más corto. [34] Prefiere vivir en aguas poco profundas más claras con una profundidad de 3 a 5 metros, [41] y rodearse de follaje. [44] [46] Su hábitat se extiende desde las aguas del lago Michigan , la cuenca del lago Erie , el sistema del río Misisipi y los drenajes de los ríos a lo largo de la costa norte del Golfo de México desde el río Nueces en Texas al este hasta el bajo río Apalachicola en Florida . [46] [47] Comparte su hábitat con el gar caimán , su principal depredador. Estos peces más pequeños viven un promedio de 18 años. [46]
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El gar de nariz corta ( Lepisosteus platostomus ) se encuentra en la cuenca del río Misisipi , Indiana , Wisconsin , Montana , Alabama y Luisiana . [48] Prefiere vivir en lagos, pantanos y pozas tranquilas. [44] [48] El gar de nariz corta toma su nombre de su hocico, que es más corto y más ancho que el de otras especies de gar. [34] [48] Al igual que el gar de nariz larga , tiene una fila de dientes. La mandíbula superior es más larga que el resto de su cabeza. [48] El gar de nariz corta es de color verde oscuro o marrón, similar al gar caimán . [34] [48] Dependiendo de la claridad del agua, pueden estar presentes manchas en las aletas caudal , dorsal y anal . [48] El gar de nariz corta tiene una vida útil de 20 años, alcanza hasta 5 libras de peso, [49] y crece hasta longitudes de 24 a 35 pulgadas. [47] [49] Consume más invertebrados que cualquier otro pez gar, [48] y se ha descubierto que sus estómagos contienen mayor contenido de carpa asiática que cualquier otro pez nativo de América del Norte. [41]
El pez lagarto de hocico largo ( Lepisosteus osseus ) tiene un cuerpo más largo, estrecho y cilíndrico, [34] [50] y se puede distinguir de otras especies de pez lagarto por su hocico, que es más del doble de largo que el resto de su cabeza. [51] [52] Puede alcanzar hasta 6 pies y 8 pulgadas de largo y pesar hasta 35-80 libras. [34] [51] Al igual que el pez lagarto de hocico corto, tiene una sola fila de dientes. [51] [52] A diferencia de sus parientes, entra en agua salobre de vez en cuando. [44] [51] Las hembras son más grandes y viven más que el pez lagarto de hocico largo macho. [50] [51] Las hembras viven 22 años y los machos aproximadamente la mitad. [51] Hay manchas en la cabeza, las aletas dorsal , anal y caudal . [34] [51] [53] Dependiendo de la claridad del agua , el gar de nariz larga viene en dos colores. [51] En agua clara, son de un color verde oscuro profundo. En aguas fangosas, es más de color marrón. [51] Los bordes de las escamas ganoides y en el medio son negros. [51] [53] Estos tipos de gar son pescados ocasionalmente por los lugareños y se les culpa de comer otros peces en los ríos. [50] [51] El gar de nariz larga tiene una gran variedad de territorio en América del Norte , en el Golfo de México . [51] [53] Ubicado en Florida , Quebec , todos los Grandes Lagos excepto el Lago Superior , Missouri , Mississippi , Texas y el norte de México . [51] [54]
La carne del pez lagarto es comestible, pero sus huevos contienen una ictiotoxina , un tipo de toxina proteica que es altamente tóxica para los humanos. [55] [56] La proteína puede desnaturalizarse cuando se lleva a una temperatura de 120 grados Celsius, [57] pero como la temperatura de las huevas no suele alcanzar ese nivel cuando se cocinan, incluso las huevas cocidas causan síntomas graves. Alguna vez se pensó que la producción de la toxina en las huevas de pez lagarto era una adaptación evolutiva para brindar protección a los huevos, pero los peces luna y los bagres de canal alimentados con huevos de pez lagarto en experimentos se mantuvieron saludables, a pesar de que son los depredadores naturales de los huevos de pez lagarto. Los cangrejos de río alimentados con huevas no fueron inmunes a la toxina y la mayoría murió. Sin embargo, las toxicidades de las huevas para los humanos y los cangrejos de río pueden ser coincidencias y no el resultado de una selección natural explícita. [55]
Varias especies se comercializan como peces de acuario. [29] Las duras escamas ganoides de los gars se utilizan a veces para hacer joyas, mientras que la piel dura se utiliza para hacer artículos como pantallas de lámparas. Históricamente, los nativos americanos usaban las escamas de los gars como puntas de flecha, los nativos caribeños usaban la piel para las corazas y los primeros pioneros americanos cubrían las hojas de sus arados con piel de gar. [58] Se sospecha que los gars tienen un aparato de reparación de ADN inusualmente fuerte. Si se confirma mediante estudios adicionales, podría usarse en tratamientos médicos contra enfermedades humanas como el cáncer. [59]
No se sabe mucho sobre la función precisa del gar en la religión y la cultura de los nativos americanos, aparte de las "danzas rituales del pez gar" que han realizado las tribus Creek y Chickasaw . [60]
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