Pescado de aguas profundas

Los peces de aguas profundas son animales que viven en la oscuridad debajo de las aguas superficiales iluminadas por el sol, es decir, debajo de la zona epipelágica o fótica del mar . El pez linterna es, con mucho, el pez de aguas profundas más común. Otros aguas profundas peces incluyen los peces linterna , tiburón cookiecutter , bristlemouths , rape , pez víbora , y algunas especies de eelpout .

Rape jorobado

Solo alrededor del 2% de las especies marinas conocidas habitan el medio pelágico . Esto significa que viven en la columna de agua a diferencia de los organismos bentónicos que viven en o sobre el fondo del mar. [1] Los organismos de aguas profundas generalmente habitan en zonas batipelágicas (1000–4000 m de profundidad) y abisopelágicas (4000–6000 m de profundidad). Sin embargo, las características de los organismos de aguas profundas, como la bioluminiscencia, se pueden ver en el mesopelágico.(200-1000 m de profundidad) también en la zona. La zona mesopelágica es la zona dispótica, lo que significa que la luz allí es mínima pero aún medible. La capa mínima de oxígeno existe en algún lugar entre una profundidad de 700 my 1000 m de profundidad, dependiendo del lugar en el océano. Esta área también es donde los nutrientes son más abundantes. Las zonas batipelágicas y abisopelágicas son afóticas , lo que significa que no penetra luz en esta zona del océano. Estas zonas constituyen aproximadamente el 75% del espacio oceánico habitable. [2]

La zona epipelágica (0-200 m) es el área donde la luz penetra en el agua y ocurre la fotosíntesis. Esto también se conoce como zona fótica . Debido a que esto generalmente se extiende solo unos pocos cientos de metros por debajo del agua, las profundidades del mar, aproximadamente el 90% del volumen del océano, está en la oscuridad. Las profundidades marinas también son un entorno extremadamente hostil, con temperaturas que rara vez superan los 3 ° C (37,4 ° F) y descienden hasta -1,8 ° C (28,76 ° F) (con la excepción de los ecosistemas de respiraderos hidrotermales que pueden superar los 350 ° C o 662 ° F), niveles bajos de oxígeno y presiones entre 20 y 1,000 atmósferas (entre 2 y 100 megapascales ). [3]

Diagrama a escala de las capas de la zona pelágica

En las profundidades del océano, las aguas se extienden muy por debajo de la zona epipelágica y albergan tipos muy diferentes de peces pelágicos adaptados a vivir en estas zonas más profundas. [4]

En aguas profundas, la nieve marina es una lluvia continua de detritos principalmente orgánicos que caen de las capas superiores de la columna de agua. Su origen radica en actividades dentro de la zona fótica productiva . La nieve marina incluye plancton muerto o moribundo , protistas ( diatomeas ), materia fecal, arena, hollín y otros polvos inorgánicos. Los "copos de nieve" crecen con el tiempo y pueden alcanzar varios centímetros de diámetro, viajando durante semanas antes de llegar al fondo del océano. Sin embargo, la mayoría de los componentes orgánicos de la nieve marina son consumidos por microbios , zooplancton y otros animales que se alimentan por filtración dentro de los primeros 1.000 metros de su viaje, es decir, dentro de la zona epipelágica. De esta manera, la nieve marina puede considerarse la base de los ecosistemas mesopelágicos y bentónicos de aguas profundas : como la luz solar no puede alcanzarlos, los organismos de las profundidades marinas dependen en gran medida de la nieve marina como fuente de energía. Como no hay luz en las profundidades del mar (afótica), faltan productores primarios. Por lo tanto, la mayoría de los organismos batipelágicos dependen de la nieve marina de las regiones más altas en la columna vertical.

Algunos grupos pelágicos de aguas profundas, como el pez linterna , el pez cresta , el pez hacha marino y las familias de peces ligeros , a veces se denominan pseudoceánicos porque, en lugar de tener una distribución uniforme en aguas abiertas, ocurren en abundancias significativamente más altas alrededor de oasis estructurales, en particular montes submarinos y más. pistas continentales . El fenómeno se explica por la abundancia igualmente de especies de presas que también son atraídas por las estructuras.

La presión hidrostática aumenta en 1 atmósfera por cada 10 m de profundidad. [5] Los organismos de aguas profundas tienen la misma presión dentro de sus cuerpos que se ejerce sobre ellos desde el exterior, por lo que no son aplastados por la presión extrema. Sin embargo, su alta presión interna da como resultado la reducción de la fluidez de sus membranas porque las moléculas están comprimidas. La fluidez en las membranas celulares aumenta la eficiencia de las funciones biológicas, sobre todo la producción de proteínas, por lo que los organismos se han adaptado a esta circunstancia aumentando la proporción de ácidos grasos insaturados en los lípidos de las membranas celulares. [6] Además de las diferencias en la presión interna, estos organismos han desarrollado un equilibrio diferente entre sus reacciones metabólicas de los organismos que viven en la zona epipelágica. David Wharton, autor de Life at the Limits: Organisms in Extreme Environments , señala que "Las reacciones bioquímicas van acompañadas de cambios de volumen. Si una reacción da como resultado un aumento de volumen, será inhibida por la presión, mientras que, si está asociada con una disminución de volumen, se potenciará ". [7] Esto significa que sus procesos metabólicos finalmente deben disminuir el volumen del organismo hasta cierto punto.

Los humanos rara vez se encuentran con tiburones con volantes vivos, por lo que representan poco peligro (aunque los científicos se cortaron accidentalmente al examinar sus dientes). [8]

La mayoría de los peces que han evolucionado en este entorno hostil no son capaces de sobrevivir en condiciones de laboratorio, y los intentos de mantenerlos en cautiverio los han llevado a la muerte. Los organismos de aguas profundas contienen espacios llenos de gas (vacuolas). [9] El gas se comprime a alta presión y se expande a baja presión. Debido a esto, se sabe que estos organismos explotan si salen a la superficie. [7]

Un diagrama anotado de las características externas básicas de un granadero abisal y medidas de longitud estándar.
"> Reproducir medios
Rhinochimera atlantica
Gigantactis es un pez de aguas profundas con una aleta dorsal cuyo primer filamento se ha vuelto muy largo y está rematado con un señuelo fotóforo bioluminiscente .
Anguila pelícano
El patudo recorre la zona epipelágica por la noche y la zona mesopelágica durante el día.

Los peces de las profundidades marinas han desarrollado diversas adaptaciones para sobrevivir en esta región. Dado que muchos de estos peces viven en regiones donde no hay iluminación natural , no pueden depender únicamente de su vista para localizar presas y parejas y evitar a los depredadores; Los peces de aguas profundas han evolucionado apropiadamente hasta la región subfótica extrema en la que viven. Muchos de estos organismos son ciegos y dependen de sus otros sentidos, como la sensibilidad a los cambios en la presión y el olfato locales, para atrapar su comida y evitar ser atrapados. Aquellos que no son ciegos tienen ojos grandes y sensibles que pueden usar luz bioluminiscente . Estos ojos pueden ser hasta 100 veces más sensibles a la luz que los ojos humanos. La rodopsina (Rh1) es una proteína que se encuentra en los bastones del ojo y que ayuda a los animales a ver con poca luz. Si bien la mayoría de los vertebrados generalmente tienen un gen de opsina Rh1, algunos peces de aguas profundas tienen varios genes Rh1, y una especie, la aleta espinosa plateada ( Diretmus argenteus ), tiene 38. [10] Esta proliferación de genes Rh1 puede ayudar a los peces de aguas profundas a ver en las profundidades del océano. Además, para evitar la depredación, muchas especies son oscuras para mezclarse con su entorno. [11]

Muchos peces de aguas profundas son bioluminiscentes , con ojos extremadamente grandes adaptados a la oscuridad. Los organismos bioluminiscentes son capaces de producir luz biológicamente mediante la agitación de moléculas de luciferina, que luego producen luz. Este proceso debe realizarse en presencia de oxígeno. Estos organismos son comunes en la región mesopelágica y por debajo (200 my por debajo). Más del 50% de los peces de aguas profundas, así como algunas especies de camarones y calamares, son capaces de bioluminiscencia. Aproximadamente el 80% de estos organismos tienen fotóforos, células glandulares productoras de luz que contienen bacterias luminosas rodeadas de colores oscuros. Algunos de estos fotóforos contienen lentes, muy parecidos a los de los ojos de los humanos, que pueden intensificar o disminuir la emanación de luz. La capacidad de producir luz solo requiere el 1% de la energía del organismo y tiene muchos propósitos: se utiliza para buscar alimento y atraer presas, como el rape; reclamar territorio a través de la patrulla; comunicarse y encontrar pareja, y distraer o cegar temporalmente a los depredadores para escapar. Además, en el mesopelágico, donde aún penetra algo de luz, algunos organismos se camuflan de los depredadores que están debajo de ellos iluminando sus vientres para igualar el color y la intensidad de la luz desde arriba para que no se proyecte ninguna sombra. Esta táctica se conoce como contrailuminación. [12]

El ciclo de vida de los peces de aguas profundas puede ser exclusivamente de aguas profundas, aunque algunas especies nacen en aguas menos profundas y se hunden al madurar. Independientemente de la profundidad a la que residan los huevos y las larvas, suelen ser pelágicos. Este estilo de vida planctónico, a la deriva, requiere una flotabilidad neutra. Para mantener esto, los huevos y las larvas a menudo contienen gotitas de aceite en su plasma. [13] Cuando estos organismos están en su estado completamente maduro, necesitan otras adaptaciones para mantener sus posiciones en la columna de agua. En general, la densidad del agua provoca empuje hacia arriba, el aspecto de la flotabilidad que hace que los organismos floten. Para contrarrestar esto, la densidad de un organismo debe ser mayor que la del agua circundante. La mayoría de los tejidos animales son más densos que el agua, por lo que deben encontrar un equilibrio para hacerlos flotar. [14] Muchos organismos desarrollan vejigas natatorias (cavidades de gas) para mantenerse a flote, pero debido a la alta presión de su entorno, los peces de aguas profundas generalmente no tienen este órgano. En cambio, exhiben estructuras similares a hidroalas para proporcionar sustentación hidrodinámica. También se ha descubierto que cuanto más profundo vive un pez, más gelatinosa es su carne y más mínima su estructura ósea. Reducen la densidad de sus tejidos a través de un alto contenido de grasa, reducción del peso esquelético - lograda a través de reducciones de tamaño, grosor y contenido mineral - y la acumulación de agua [15] los hace más lentos y menos ágiles que los peces de superficie.

Debido al bajo nivel de luz fotosintética que llega a los ambientes de aguas profundas, la mayoría de los peces necesitan depender de la materia orgánica que se hunde desde niveles más altos o, en casos raros, de los respiraderos hidrotermales para obtener nutrientes. Esto hace que las profundidades marinas sean mucho más pobres en productividad que las regiones menos profundas. Además, los animales en el entorno pelágico son escasos y la comida no llega con frecuencia. Debido a esto, los organismos necesitan adaptaciones que les permitan sobrevivir. Algunos tienen antenas largas para ayudarlos a localizar presas o atraer parejas en la oscuridad de las profundidades del océano. El rape de aguas profundas, en particular, tiene una larga adaptación similar a una caña de pescar que sobresale de su cara, en cuyo extremo hay un trozo de piel bioluminiscente que se retuerce como un gusano para atraer a su presa. Algunos deben consumir otros peces que son del mismo tamaño o más grandes que ellos y necesitan adaptaciones para ayudarlos a digerirlos de manera eficiente. Grandes dientes afilados, mandíbulas articuladas, bocas desproporcionadamente grandes y cuerpos expandibles son algunas de las características que los peces de aguas profundas tienen para este propósito. [11] La anguila gulper es un ejemplo de un organismo que muestra estas características.

Los peces de las diferentes zonas pelágicas y bentónicas de aguas profundas están físicamente estructurados y se comportan de formas que difieren notablemente entre sí. Todos los grupos de especies coexistentes dentro de cada zona parecen operar de manera similar, como los pequeños alimentadores de plancton mesopelágicos que migran verticalmente , los rapes batipelágicos y las raperas bentónicas de aguas profundas . " [16]

Las especies de aletas radiadas , con aletas espinosas, son raras entre los peces de aguas profundas, lo que sugiere que los peces de aguas profundas son antiguos y están tan bien adaptados a su entorno que las invasiones de peces más modernos no han tenido éxito. [17] Las pocas aletas radiadas que existen se encuentran principalmente en los Beryciformes y Lampriformes , que también son formas antiguas. La mayoría de los peces pelágicos de aguas profundas pertenecen a sus propios órdenes, lo que sugiere una larga evolución en ambientes de aguas profundas. Por el contrario, las especies bentónicas de aguas profundas están en órdenes que incluyen muchos peces relacionados de aguas poco profundas. [18]

Especies por zona pelágica
Muchas especies se mueven diariamente entre zonas en migraciones verticales.
En esta tabla se enumeran en la zona media o más profunda donde se encuentran regularmente.
Zona Las especies y los grupos de especies incluyen ...
Epipelágico [19]
  • caballa , réquiem y tiburones ballena
  • clupeiformes - arenque , anchoa
  • Salmonidae - salmón
  • ateriniformes - peces voladores , semipicos , saurios
  • Perciformes - Jacks , de dorado , palometa , barracudas , atunes , picudos .
Mesopelágico Pez linterna , opah , pez lanceta de nariz larga , barreleye , ridgehead , sabretooth , semáforo flojo , pez hacha marino [20]
Batipelágico Principalmente boca erizada y rape . También fangtooth , pez víbora , swallower negro , giganturidae , hammerjaw , daggertooth , barracudina , el sable negro , cyematidae , lophotidae unicornio , anguila pelícano , whalefish flácida .
Bentopelágico [19]Rattail y brotula son particularmente abundantes.
Bentónico Peces planos , lampreas , eelpout , greeneye anguila , pastinaca , liebre de mar , y batfish [19]
Estructura comparativa de peces pelágicos.
Epipelágico Mesopelágico Batipelágico bentónico de aguas profundas
músculos cuerpos musculares, huesos osificados, escamas, branquias y sistema nervioso central bien desarrollados, y corazones y riñones grandes. poco desarrollado, flácido
esqueleto huesos fuertes y osificados osificación mínima y débil
escamas sí ninguno
sistema nervioso bien desarrollado línea lateral y olfativa solamente
ojos grande y sensible pequeño y puede no funcionar variable (bien desarrollado a ausente)
fotóforos ausente común común generalmente ausente
branquias bien desarrollado
riñones grande pequeña
corazón grande pequeña
vejiga natatoria Los peces migratorios verticalmente tienen vejigas natatorias. reducido o ausente variable (bien desarrollado a ausente)
Talla generalmente menos de 25 cm variable, las especies de más de un metro no son infrecuentes

Pez mesopelágico
La mayoría del resto de los peces mesopelágicos son depredadores de emboscada, como este pez diente de sable que usa sus ojos telescópicos que apuntan hacia arriba para seleccionar presas recortadas contra la penumbra de arriba. Sus dientes curvados evitan que un pez capturado retroceda.
La austromerluza antártica tiene ojos grandes que miran hacia arriba, adaptados para detectar las siluetas de los peces presa. [21]
El barreleye tiene ojos tubulares en forma de barril que generalmente se dirigen hacia arriba pero se pueden girar hacia adelante. [22]
El pez telescopio tiene ojos telescópicos grandes que apuntan hacia adelante con lentes grandes. [23]

Por debajo de la zona epipelágica, las condiciones cambian rápidamente. Entre 200 metros y alrededor de 1000 metros, la luz continúa desvaneciéndose hasta que casi no hay. Las temperaturas caen a través de una termoclina a temperaturas entre 3.9 ° C (39 ° F) y 7.8 ° C (46 ° F). Esta es la zona crepuscular o mesopelágica . La presión sigue aumentando, a razón de una atmósfera cada 10 metros, mientras que las concentraciones de nutrientes caen, junto con el oxígeno disuelto y la velocidad a la que circula el agua " [4].

Los operadores de sonar, que utilizaron la tecnología de sonar recientemente desarrollada durante la Segunda Guerra Mundial, estaban desconcertados por lo que parecía ser un fondo marino falso de 300 a 500 metros de profundidad durante el día y menos profundo durante la noche. Esto resultó ser debido a millones de organismos marinos, en particular peces mesopelágicos pequeños, con vejigas natatorias que reflejaban el sonar. Estos organismos migran hacia aguas menos profundas al anochecer para alimentarse de plancton. La capa es más profunda cuando sale la luna y puede volverse menos profunda cuando las nubes pasan sobre la luna. Este fenómeno se conoce como capa de dispersión profunda . [24]

La mayoría de los peces mesopelágicos realizan migraciones verticales diarias , moviéndose por la noche a la zona epipelágica, a menudo siguiendo migraciones similares de zooplancton, y regresando a las profundidades en busca de seguridad durante el día. [4] [25] Estas migraciones verticales a menudo ocurren a grandes distancias verticales y se realizan con la ayuda de una vejiga natatoria . [17] La vejiga natatoria se infla cuando el pez quiere moverse hacia arriba y, dadas las altas presiones en la zona messopléjica, esto requiere una energía significativa. A medida que el pez asciende, la presión en la vejiga natatoria debe ajustarse para evitar que estalle. Cuando el pez quiere volver a las profundidades, la vejiga natatoria se desinfla. [26] Algunos peces mesopelágicos realizan migraciones diarias a través de la termoclina , donde la temperatura cambia entre 50 ° F (10 ° C) y 69 ° F (20 ° C), mostrando así tolerancias considerables para el cambio de temperatura. [27]

Estos peces tienen cuerpos musculosos, huesos osificados, escamas, branquias y sistemas nerviosos centrales bien desarrollados, y corazones y riñones grandes. Los que se alimentan de plancton mesopelágico tienen bocas pequeñas con agallas finas , mientras que los piscívoros tienen bocas más grandes y agallas más gruesas. [4]

Los peces mesopelágicos están adaptados para una vida activa en condiciones de poca luz. La mayoría de ellos son depredadores visuales con ojos grandes. Algunos de los peces de aguas más profundas tienen ojos tubulares con lentes grandes y solo células de bastón que miran hacia arriba. Estos dan visión binocular y gran sensibilidad a pequeñas señales de luz. [4] Esta adaptación proporciona una visión terminal mejorada a expensas de la visión lateral, y permite al depredador seleccionar calamares , sepias y peces más pequeños que se recortan contra la penumbra sobre ellos.

Los peces mesopelágicos generalmente carecen de espinas defensivas y usan el color para camuflarse de otros peces. Los depredadores de emboscada son oscuros, negros o rojos. Dado que las longitudes de onda más largas, rojas, de la luz no llegan a las profundidades del mar, el rojo funciona igual que el negro. Formas migratorias utilizan countershaded colores plateados. En sus vientres, a menudo muestran fotóforos que producen luz de bajo grado. Para un depredador desde abajo, mirando hacia arriba, esta bioluminiscencia camufla la silueta del pez. Sin embargo, algunos de estos depredadores tienen lentes amarillos que filtran la luz ambiental (deficiente en rojo), dejando visible la bioluminiscencia. [28]

El pez fantasma de hocico pardo , una especie de barreleye , es el único vertebrado conocido que emplea un espejo, en lugar de una lente, para enfocar una imagen en sus ojos. [29] [30]

El muestreo a través de la pesca de arrastre profunda indica que los peces linterna representan hasta el 65% de toda la biomasa de peces de aguas profundas . [31] De hecho, los peces linterna se encuentran entre los vertebrados más ampliamente distribuidos, poblados y diversos, y desempeñan un papel ecológico importante como presa de organismos más grandes. La biomasa mundial estimada de pez linterna es de 550 a 660 millones de toneladas métricas , varias veces la captura de la pesca mundial. Los peces linterna también representan gran parte de la biomasa responsable de la capa de dispersión profunda de los océanos del mundo. [32]

El patudo es una especie epipelágica / mesopelágica que se alimenta de otros peces. El marcado por satélite ha demostrado que el patudo a menudo pasa períodos prolongados navegando por debajo de la superficie durante el día, a veces realizando inmersiones de hasta 500 metros de profundidad. Se cree que estos movimientos son una respuesta a las migraciones verticales de organismos de presa en la capa de dispersión profunda .

  • La mandíbula floja del semáforo tiene una mandíbula inferior un cuarto de la longitud de su cuerpo. La mandíbula no tiene piso y está unida solo por una bisagra y un hueso de la lengua modificado. Los dientes grandes en forma de colmillos en la parte delantera son seguidos por muchos dientes pequeños con púas. [33] [34]

  • El semáforo flojo es también uno de los pocos peces que producen bioluminiscencia roja . Como la mayoría de sus presas no pueden percibir la luz roja, esto les permite cazar con un rayo de luz esencialmente invisible. [33]

  • Pez lanceto de hocico largo . Los peces lanceta son depredadores de emboscada que pasan todo su tiempo en la zona mesopelágica. Se encuentran entre los peces mesopelágicos más grandes (hasta 2 metros). [35]

  • El diente de daga paraliza a otros peces mesopelágicos cuando los muerde con sus dientes en forma de daga. [36]

Peces batipelágicos
El rape jorobado es un depredador de emboscada batipelágico, que atrae a sus presas con un señuelo bioluminiscente. Puede ingerir presas más grandes que él, que traga con una corriente de agua cuando abre la boca. [37]
Muchas especies de boca erizada , como la "boca angulosa", [38] también son depredadores de emboscada batipelágicos que pueden tragar presas más grandes que ellos. Se encuentran entre las más abundantes de todas las familias de vertebrados. [39]
Los jóvenes ballenas rojas flácidas realizan migraciones verticales nocturnas hacia la zona mesopelágica inferior para alimentarse de copépodos . Cuando los machos hacen la transición a adultos, desarrollan un hígado masivo y luego sus mandíbulas se cierran. Ya no comen, pero continúan metabolizando la energía almacenada en su hígado. [40] [41]
El pez víbora de Sloane puede realizar migraciones nocturnas desde profundidades batipelágicas hasta aguas superficiales cercanas. [42]
El colmillo extendido tiene los dientes más grandes de cualquier pez, proporcional al tamaño del cuerpo. [43] A pesar de su feroz apariencia, los peces batipelágicos suelen tener una musculatura débil y son demasiado pequeños para representar una amenaza para los humanos.

Por debajo de la zona mesopelágica está oscuro como boca de lobo. Esta es la medianoche (o zona batipelágica ), que se extiende desde los 1000 metros hasta la zona bentónica de aguas profundas del fondo . Si el agua es excepcionalmente profunda, la zona pelágica por debajo de los 4000 metros a veces se denomina medianoche inferior (o zona abisopelágica ). Las temperaturas en esta zona oscilan entre 1 y 4 grados centígrados y es completamente afótica.

Las condiciones son algo uniformes en estas zonas; la oscuridad es completa, la presión es aplastante y las temperaturas, los nutrientes y los niveles de oxígeno disuelto son bajos. [4]

Los peces batipelágicos tienen adaptaciones especiales para hacer frente a estas condiciones: tienen un metabolismo lento y dietas no especializadas, y están dispuestos a comer todo lo que se les presente. Prefieren sentarse y esperar la comida en lugar de gastar energía buscándola. El comportamiento de los peces batipelágicos puede contrastarse con el comportamiento de los peces mesopelágicos. Los peces mesopelágicos suelen ser muy móviles, mientras que los peces batipelágicos son casi todos depredadores al acecho, que normalmente gastan poca energía en movimiento. [44]

Los peces batipelágicas dominantes son pequeñas bristlemouth y rape ; Los dientes de colmillo , el pez víbora , el diente de daga y la barracudina también son comunes. Estos peces son pequeños, muchos de unos 10 centímetros de largo y no muchos más de 25 cm. Pasan la mayor parte del tiempo esperando pacientemente en la columna de agua a que aparezcan sus presas o sean atraídas por sus fósforos. La poca energía disponible en la zona batipelágica se filtra desde arriba en forma de detritos, materia fecal y, ocasionalmente, peces invertebrados o mesopelágicos. [44] Aproximadamente el 20 por ciento de los alimentos que tienen su origen en la zona epipelágica cae a la zona mesopelágica, [24] pero sólo alrededor del 5 por ciento se filtra hacia la zona batipelágica. [37]

Los peces batipelágicos son sedentarios, adaptados para producir un mínimo de energía en un hábitat con muy poca comida o energía disponible, ni siquiera la luz solar, solo bioluminiscencia. Sus cuerpos son alargados con músculos y estructuras esqueléticas débiles y acuosas . Dado que gran parte de los peces es agua, las grandes presiones en estas profundidades no los comprimen. A menudo tienen mandíbulas extensibles con bisagras con dientes recurvados. Son viscosos, sin escamas . El sistema nervioso central está confinado a la línea lateral y al sistema olfatorio, los ojos son pequeños y pueden no funcionar, y las branquias , los riñones, el corazón y las vejigas natatorias son pequeñas o faltan. [37] [45]

Estas son las mismas características que se encuentran en las larvas de peces , lo que sugiere que durante su evolución, los peces batipelágicos han adquirido estas características a través de la neotenia . Al igual que ocurre con las larvas, estas características permiten que los peces permanezcan suspendidos en el agua con poco gasto de energía. [46]

A pesar de su feroz apariencia, estas bestias de las profundidades son en su mayoría peces en miniatura con músculos débiles, y son demasiado pequeños para representar una amenaza para los humanos.

Las vejigas natatorias de los peces de aguas profundas están ausentes o apenas funcionan, y los peces batipelágicos no suelen realizar migraciones verticales. El llenado de vejigas a presiones tan elevadas conlleva enormes costes de energía. Algunos peces de aguas profundas tienen vejigas natatorias que funcionan cuando son jóvenes y habitan en la zona epipelágica superior, pero se marchitan o se llenan de grasa cuando los peces bajan a su hábitat adulto. [47]

Los sistemas sensoriales más importantes suelen ser el oído interno , que responde al sonido, y la línea lateral , que responde a los cambios en la presión del agua. El sistema olfativo también puede ser importante para los machos que encuentran a las hembras por olfato. [48] ​​Los peces batipelágicos son negros, o algunas veces rojos, con pocos fotóforos . Cuando se utilizan fotóforos, suele ser para tentar a una presa o atraer a una pareja. Debido a que la comida es tan escasa, los depredadores batipelágicos no son selectivos en sus hábitos de alimentación, sino que agarran lo que se acerca lo suficiente. Lo logran al tener una boca grande con dientes afilados para agarrar presas grandes y rastrillos branquiales superpuestos que evitan que las presas pequeñas que han sido tragadas escapen. [45]

No es fácil encontrar pareja en esta zona. Algunas especies dependen de la bioluminiscencia , donde los patrones bioluminiscentes son únicos para especies específicas. Otros son hermafroditas , lo que duplica sus posibilidades de producir tanto óvulos como esperma cuando ocurre un encuentro. [37] La hembra del rape libera feromonas para atraer a los machos diminutos. Cuando un hombre la encuentra, la muerde y nunca la suelta. Cuando un macho de la especie de rape Haplophryne mollis muerde la piel de una hembra, libera una enzima que digiere la piel de su boca y su cuerpo, fusionando la pareja hasta el punto en que los dos sistemas circulatorios se unen. El macho luego se atrofia en nada más que un par de gónadas . Este dimorfismo sexual extremo asegura que, cuando la hembra está lista para desovar, tenga una pareja disponible de inmediato. [49]

Muchas formas distintas de los peces viven en la zona batipelágica, como calamares, ballenas grandes, pulpos, esponjas, braquiópodos , estrellas de mar y equinoides , pero esta zona es difícil de vivir para los peces.

  • La anguila pelícano usa su boca como una red abriendo su boca grande y nadando hacia su presa. Tiene un órgano luminiscente en la punta de su cola para atraer a sus presas.

  • El tragador negro , con su estómago distensible, se destaca por su capacidad para tragar peces enteros y óseos diez veces su masa. [50] [51]

  • La hembra de Haplophryne mollis rape arrastra a los machos adheridos que se han atrofiado en un par de gónadas , para usar cuando la hembra está lista para desovar.

A medida que un pez se adentra en el mar, el peso del agua ejerce una presión hidrostática creciente sobre el pez. Este aumento de presión equivale aproximadamente a una atmósfera estándar por cada 10 metros de profundidad (una atmósfera es la presión ejercida en la superficie del mar por la atmósfera de arriba). Para un pez en el fondo de la zona batipelágica , esta presión asciende a aproximadamente 400 atmósferas (casi 6000 libras por pulgada cuadrada). [52] 

Los organismos de aguas profundas poseen adaptaciones a nivel celular y fisiológico que les permiten sobrevivir en ambientes de gran presión. No tener estas adaptaciones limita las profundidades a las que pueden operar las especies de aguas poco profundas. Los altos niveles de presión externa afectan la forma en que se desarrollan los procesos metabólicos y las reacciones bioquímicas. El equilibrio de muchas reacciones químicas se ve alterado por la presión, y la presión puede inhibir procesos que dan como resultado un aumento de volumen. El agua, un componente clave en muchos procesos biológicos, es muy susceptible a los cambios de volumen, principalmente porque los componentes del fluido celular tienen un efecto sobre la estructura del agua. Por lo tanto, las reacciones enzimáticas que inducen cambios en la organización del agua cambian efectivamente el volumen del sistema. [53] Las proteínas responsables de catalizar las reacciones se mantienen unidas por enlaces débiles y las reacciones suelen implicar aumentos de volumen. [54] Para adaptarse a este cambio, la estructura de las proteínas y los criterios de reacción de los peces de aguas profundas se han adaptado para resistir la presión con el fin de realizar reacciones en estas condiciones. En entornos de alta presión, las membranas celulares bicapa experimentan una pérdida de fluidez. Las membranas celulares de aguas profundas favorecen las bicapas de fosfolípidos con una mayor proporción de ácidos grasos insaturados , que inducen una mayor fluidez que sus contrapartes a nivel del mar.

La cola de rata Coryphaenoides armatus (granadero abisal) en el monte submarino Davidson a 2253 metros de profundidad.

Las especies de aguas profundas exhiben menores cambios de entropía y entalpía en comparación con los organismos del nivel de la superficie, ya que un entorno de alta presión y baja temperatura favorece los cambios de entalpía negativa y una menor dependencia de las reacciones impulsadas por la entropía. Desde un punto de vista estructural, las proteínas globulares de los peces de aguas profundas debido a la estructura terciaria de la actina G son relativamente rígidas en comparación con las de los peces de nivel superficial. [55] El hecho de que las proteínas de los peces de aguas profundas sean estructuralmente diferentes de las de los peces de superficie se desprende de la observación de que la actina de las fibras musculares de los peces de aguas profundas son extremadamente resistentes al calor; una observación similar a la que se encuentra en las lagartijas . Estas proteínas se refuerzan estructuralmente mediante la modificación de los enlaces en la estructura terciaria de la proteína, lo que también induce altos niveles de estabilidad térmica. [56] Las proteínas se refuerzan estructuralmente para resistir la presión mediante la modificación de enlaces en la estructura terciaria. [57] Por lo tanto, los altos niveles de presión hidrostática, similares a las altas temperaturas corporales de los reptiles termófilos del desierto, favorecen las estructuras proteicas rígidas.

La Na + / K + -ATPasa es una enzima lipoproteica que desempeña un papel destacado en la osmorregulación y está muy influenciada por la presión hidrostática. La inhibición de Na + / K + -ATPasa se debe al aumento de la compresión debido a la presión. El paso limitante de la velocidad de la reacción de Na + / K + -ATPasa induce una expansión en la bicapa que rodea a la proteína y, por lo tanto, un aumento de volumen. Un aumento de volumen hace que la reactividad de Na + / K + -ATPasa sea susceptible a presiones más altas. Aunque la actividad de Na + / K + -ATPasa por gramo de tejido branquial es menor para los peces de aguas profundas, las Na + / K + -ATPases de los peces de aguas profundas exhiben una tolerancia mucho mayor a la presión hidrostática en comparación con sus contrapartes de aguas poco profundas. Esto se ejemplifica entre la especie C. acrolepis (alrededor de 2000 m de profundidad) y su contraparte hadalpelágica C. armatus (alrededor de 4000 m de profundidad), donde las Na + / K + -ATPasas de C. armatus son mucho menos sensibles a la presión. Esta resistencia a la presión puede explicarse por adaptaciones en los restos de proteínas y lípidos de Na + / K + -ATPasa. [58]

peces linterna

El muestreo a través de la pesca de arrastre profunda indica que los peces linterna representan hasta el 65% de toda la biomasa de peces de aguas profundas . [31] De hecho, los peces linterna se encuentran entre los vertebrados más ampliamente distribuidos, poblados y diversos, y desempeñan un papel ecológico importante como presa de organismos más grandes. Con una biomasa global estimada de 550-660 millones de toneladas métricas , varias veces la captura de la pesca mundial, el pez linterna también representa gran parte de la biomasa responsable de la capa de dispersión profunda de los océanos del mundo. En el Océano Austral , los Myctophids proporcionan un recurso alimenticio alternativo al krill para depredadores como el calamar y el pingüino rey . Aunque estos peces son abundantes y prolíficos, actualmente solo existen unas pocas pesquerías comerciales de pez linterna : estas incluyen operaciones limitadas frente a Sudáfrica , en la región subantártica y en el Golfo de Omán .

Un estudio de 2006 realizado por científicos canadienses descubrió que cinco especies de peces de aguas profundas ( merluza azul , anguila espinosa ) están al borde de la extinción debido al cambio de la pesca comercial de las plataformas continentales a las laderas de las plataformas continentales , hasta las profundidades. de 1600 metros. La lenta reproducción de estos peces - alcanzan la madurez sexual aproximadamente a la misma edad que los seres humanos - es una de las principales razones por las que no pueden recuperarse de la pesca excesiva . [59]

  • Censo de vida marina
  • Agua del océano profundo
  • Mar profundo
  • Comunidades de aguas profundas
  • Peces de aguas profundas
  • Pez demersal
  • Pez pelágico

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Video externo
video icon Criaturas y peces del océano profundo - documental de National Geographic
  • https://www.pbs.org/wgbh/nova/abyss/life/bestiary.html
  • http://ocean.nationalgeographic.com/ocean/photos/deep-sea-creatures/
  • Criaturas de aguas profundas: artículos, hechos e imágenes de animales de aguas profundas