Pescado de arroz japonés

El pez arroz japonés ( Oryzias latipes ) también conocido como medaka , [2] es un miembro del género Oryzias ( pez arroz ), el único género de la subfamilia Oryziinae. Este pequeño (hasta aproximadamente 3,6 cm o 1,4 pulgadas) nativo del este de Asia es un habitante de arrozales , marismas, estanques, arroyos de movimiento lento y charcos de marea . [3] [4] Es eurihalina , que se encuentra tanto en agua dulce como en agua salobre . [3]Se hizo popular como pez de acuario debido a su resistencia y coloración agradable: su coloración varía de blanco cremoso a amarillento en la naturaleza a blanco, amarillo cremoso o naranja en individuos criados en acuarios. También se han desarrollado poblaciones transgénicas de color amarillo brillante, rojo o verde , similares a GloFish , pero su venta está prohibida en la UE . [5] La medaka ha sido una mascota popular desde el siglo XVII en Japón. [6] Después de la fertilización, la hembra lleva sus huevos adheridos por delante de la aleta anal durante un período antes de depositarlos en plantas o cosas similares. [5]

Pescado de arroz japonés
Nihonmedaka.jpg
Oryzias latipes
clasificación cientifica editar
Reino: Animalia
Filo: Chordata
Clase: Actinopterígios
Pedido: Beloniformes
Familia: Adrianichthyidae
Género: Oryzias
Especies:
O. latipes
Nombre binomial
Oryzias latipes
( Temminck y Schlegel 1846)
Sinónimos [2]
  • Poecilia latipes Temminck & Schlegel, 1846
  • Aplocheilus latipes (Temminck y Schlegel, 1846)

Medaka vive en pequeños estanques, ríos poco profundos y campos de arroz. [7] Pueden sobrevivir en una amplia gama de temperaturas del agua (3–42 ° C o 37–108 ° F), pero prefieren una temperatura del agua de 15–28 ° C (59–82 ° F). [8] Dado que comen mosquitos juveniles y plancton pequeño, se les conoce como un organismo beneficioso para los humanos. Producen de 10 a 20 huevos por nacimiento y pueden producir huevos todos los días en condiciones de laboratorio. Son animales reproductores estacionales y suelen poner huevos entre primavera y verano. [9] Prefieren poner huevos alrededor de la hierba de agua ya menudo prefieren vivir en campos de arroz. [7] El huevo generalmente requiere de 4 a 10 días para eclosionar. [10] Tienen una función renal avanzada, lo que les permite vivir en agua salada y salobre. [11] Se estima que el promedio de vida de esta especie en la naturaleza es de 2 años, aunque en condiciones de laboratorio pueden sobrevivir de 3 a 5 años. Viven en escuelas y pueden reconocer los rostros de otros medaka individuales. [12]  

Un grupo en una zanja poco profunda, hábitat típico de la especie ( Katori , Japón)

Como se definió originalmente, O. latipes era nativa de gran parte del este y el sureste de Asia continental , pero en las últimas décadas la mayoría de estas poblaciones se han dividido como especies separadas según la evidencia morfológica ( morfometría y merística ) y genética . [4] [13] Esto limita el rango nativo de O. latipes definido a Japón: el este y el sur de Honshu , Shikoku , Kyushu y las islas más pequeñas del sur del país. [13] Anteriormente incluidos en esta especie, pero ahora considerados separados están O. sakaizumii en el noroeste de Honshu en Japón (localmente, se hibrida con O. latipes ), y O. sinensis (pez arroz chino) en gran parte de China, Corea occidental y partes del continente del sudeste asiático. [4] [13] [14] La posición taxonómica de ciertas poblaciones, incluidas algunas en China, Laos y Corea del este, no está clara y requiere más estudio. [4] [13] Es posible que todas estas poblaciones chinas formen parte de O. sinensis , pero los especímenes de Laos son relativamente grandes, similares a O. latipes en lugar de la diminuta O. sinensis . [4] La población de Corea del Este es parte de un clado con O. sakaizumii y O. latipes . Según la morfología, está más cerca de O. sakaizumii que de O. latipes , pero puede ser una especie no descrita . [13]

O. latipes se ha introducido en Hokkaido, en el norte de Japón (donde los peces arroz no son nativos). [15] Hay otros informes de introducciones en todo el mundo, pero al menos la mayoría de los de Asia continental y Europa involucran a O. sinensis (pez arroz chino). [15] [16]

Origen de las poblaciones japonesas del sur y del norte

El análisis filogenético muestra que la población del sur de Japón se derivó de la del área norte de Kyushu y se extendió a Honshu. Por otro lado, la población del norte se derivó de una población de la región de Tajima - Tango y se extendió a lo largo de la costa del Mar de Japón . [17] Se sabe que O. latipes tiene nueve subpoblaciones: tipo japonés oriental, tipo Setouchi oriental, tipo Setouchi occidental, tipo San'in, tipo Kyushu septentrional, tipo Osumi, tipo Ariake, tipo Satsuma y tipo Ryukyu. Estas subpoblaciones se han mezclado entre sí debido a la liberación artificial y la disminución de la diversidad genética local. [ cita requerida ]

Una variante de acuario naranja (himedaka) lograda mediante cría selectiva , fotografiada desde arriba. No confundir con las variantes de acuarios transgénicos de colores brillantes

Oryzias latipes es un organismo modelo y se utiliza ampliamente en muchas áreas de la investigación biológica, sobre todo en la toxicología . Los medaka tienen un período de gestación corto y son reproductivamente prolíficos, características que los hacen fáciles de criar en el laboratorio. Pueden soportar el frío y se pueden enviar fácilmente. Casi todos los aspectos del ciclo de vida de medaka han sido analizados por investigadores, incluido el comportamiento sexual , la herencia genética de la coloración, los hábitos de desove , alimentación, patología, desarrollo embriológico , ecología , etc. [18] [19] Tiene un genoma relativamente pequeño ( ~ 800 mega pares de bases , la mitad del tamaño del genoma de otro pez modelo popular, el pez cebra ), así como un tiempo de generación de 7 semanas (en lugar de 9 semanas para el pez cebra) y un crecimiento más resistente en un amplio rango de temperatura (6-40 ° C o 43–104 ° F). [20] [21]

Los medaka transgénicos son relativamente fáciles de producir. Se han modificado genéticamente para secretar varias hormonas humanas , expresar secuencias promotoras de otros peces y producir proteínas antimicrobianas y una proteína que hace que la medaka brille en verde, amarillo o rojo fluorescente . [5] [22] También hay muchas mutaciones que aparecen en medaka al azar, por ejemplo, una cepa mutante que carece de escamas y otra con aletas extralargas. Se han establecido líneas de células madre embrionarias haploides . [23]

En el espacio

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O. latipes apareándose en el espacio

O. latipes tiene la distinción de haber sido el primer vertebrado en aparearse en órbita . [24] El resultado del apareamiento fue una cría de alevines sanos, que nacieron en el transbordador espacial Columbia en 1994. O. latipes regresó al espacio en 2012, se lanzó a bordo de una nave espacial Soyuz TMA-06M y se alojó en un acuario a bordo del International Estación espacial . [ cita requerida ]

Líneas de consanguinidad

La posibilidad de la endogamia en serie facilita la investigación genética debido a la reducción de sitios heterocigotos en el genoma. En medaka es relativamente fácil establecer líneas endogámicas, a diferencia de otras especies modelo como el pez cebra y los ratones. [25] En 1979, los investigadores habían generado 10 cepas puras . [26] Estas líneas endogámicas hicieron de medaka una especie modelo para la investigación científica en genética. [27] [28] En 2014, se comenzó a trabajar para generar 111 líneas puras diferentes derivadas de una sola población recolectada en la naturaleza. [29]

Comprensión del sexo y la reproducción

Los medaka se reproducen a diario, lo que es un rasgo óptimo para estudiar su biología reproductiva. Los investigadores han estudiado intensamente las actividades del eje HPG en esta especie. [30] [31] Además, el medaka es la primera especie de vertebrados no mamíferos para la que se ha identificado un gen de determinación del sexo (DMY), [32] su sexo es reversible mediante la manipulación de esteroides sexuales , [33] y exhiben dimorfismo sexual morfológico entre machos y hembras. Además, se han desarrollado algunos métodos como la ovariectomía [34] y los ciclos alterados de luz-oscuridad [35] para estudiar el mecanismo de reproducción en medaka. [ cita requerida ]

Inmunología

El descubrimiento de que los linfocitos T albergan al timo en medaka ha llevado a comprender que esto no es específico de los mamíferos, sino que se puede encontrar en otros vertebrados. [ cita requerida ]

Estado

La medaka figura como una especie de menor preocupación en la lista roja de la UICN. La justificación de esta categorización es que esta especie vive en un hábitat extenso (755.000 km 2 ) y es relativamente abundante en sus diversos hábitats. [36] Sin embargo, el Ministerio de Medio Ambiente de Japón la considera una especie en peligro de extinción . [37] Muchas comunidades locales intentan preservar la medaka salvaje en Japón. [38] [39] [40]

Preocupaciones

Hay dos preocupaciones principales sobre la conservación de medaka: la degradación del hábitat y la hibridación con medaka domesticada (himedaka). Debido a la modernización de los campos de arroz y los canales de riego, los lugares óptimos para la reproducción de medaka están disminuyendo enormemente. [7] Además, estudios recientes confirmaron que la himedaka se ha introducido en muchas regiones locales mediante liberación artificial. [41] Esto eliminará las adaptaciones genéticas locales de cada subpoblación de medaka. [41] [42] Además, dado que las himedaka tienen un color de cuerpo anaranjado vivo, los híbridos atraerán más depredadores y, por lo tanto, reducirán la población total de medaka. [43] En 2011, los investigadores descubrieron que casi el 15% de los medaka capturados en la naturaleza en Nara tenían un marcador genético específico de himedaka. [44] Además de estas preocupaciones, las especies invasoras como el pez mosquito compiten con la medaka al compartir el mismo hábitat. Un estudio informó que más del 70% de los medaka tenían las aletas de la cola lesionadas por ataques de peces mosquito. [45] El daño en la aleta anal disminuirá la descendencia medaka al evitar el comportamiento de cortejo. [46] En 2006, se descubrió que una línea transgénica de medaka fue traída a Japón desde Taiwán con fines comerciales. Esta línea transgénica tenía un gen introducido que expresa fluorescencia verde, lo que hace que el cuerpo brille. Ahora, esta línea transgénica ha sido liberada a la naturaleza y está causando contaminación genética . [47] No existe un estudio exhaustivo del tamaño de la población de medaka, pero el análisis genómico de una subpoblación de medaka indica que el tamaño efectivo de su población es de alrededor de 25 000 a 700 000. [48]   

La medaka se ha mantenido como mascota domesticada en Japón durante siglos. En los últimos años, el pescado ha ganado más popularidad, con algunas razas más raras valoradas en más de 1 millón de yenes (aproximadamente US $ 10,000), aunque las variedades más comunes (como la himedaka) se pueden comprar por alrededor de 50 yenes por pez. [49] Actualmente, 456 cepas comerciales están documentadas y disponibles para la cría de peces . [50] Las medacas no solo se mantienen como mascotas, sino que también se utilizan ampliamente en la educación; Las clases de la escuela primaria japonesa a menudo crían medaka para brindarles a los estudiantes experiencia de primera mano sobre el cuidado de organismos vivos, así como para fomentar una apreciación más amplia de los ciclos de vida de los animales. [ cita requerida ]

  • Mummichog ( Fundulus heteroclitus ), primer pez enviado al espacio en 1973
  • Pececito rojo rosado

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