Lamprea de mar

La lamprea de mar ( Petromyzon marinus ) es una lamprea parásita nativa del hemisferio norte. A veces se le conoce como el "pez vampiro".

Lamprea de mar
Lamprea de mar fish.jpg
Lampreas de mar en una trucha de lago .
Petromyzon marinus2.jpg
clasificación cientifica editar
Reino: Animalia
Filo: Chordata
Clase: Hiperoartia
Pedido: Petromyzontiformes
Familia: Petromyzontidae
Género: Petromyzon
Linnaeus , 1758
Especies:
P. marinus
Nombre binomial
Petromyzon marinus
Sinónimos [2] [3]
Sinonimia de género
  • Ammocoetus Dumeril 1812 no Erichson 1847
  • Petromyzon ( Bathymyzon ) Gill 1883
  • Bathymyzon (Gill 1883)
  • Oceanomyzon Fowler 1908
  • Lampreda Rafinesque 1815 nomen nudum
  • Pricus Rafinesque 1815 nomen nudum
Sinonimia de especies
  • Lampetra marina (Linnaeus 1758)
  • Petromyzon ( Bathymyzon ) bairdii Gill 1883
  • Bathymyzon bairdii (Gill 1883)
  • Petromyzon ruber Lacepède 1800
  •  ? Petromyzon lampetrus Forsskål 1775 no Pallas 1814
  • Petromyzon lampetrus Pallas 1814 no Forsskål 1775
  • Petromyzon maximus Cuvier 1816
  • Petromyzon americanus Lesueur 1818
  • Petromyzon nigricans Lesueur 1818
  • Ammocoetes bicolor Lesueur 1818
  •  ? Petromyzon adriaticus Nardo 1847
  • Petromyzon maculosus Gronow 1854
  • Petromyzon marinus dorsatus Wilder 1883
  • Petromyzon marinus unicolor Gage 1928
  • Oceanomyzon wilsoni Fowler 1908
  •  ? Petromyzon leucopterus Rafinesque 1818
  •  ? Petromyzon maurari DeKay 1840

La lamprea de mar tiene un cuerpo parecido a una anguila sin pares de aletas . Su boca no tiene mandíbulas, es redonda y con forma de ventosa, y es tan ancha o puede ser más ancha que la cabeza; los dientes afilados están dispuestos en muchas filas circulares consecutivas. Hay 7 aberturas branquiales o branquiales detrás del ojo. Las lampreas marinas son de color oliva o amarillo pardo en la parte dorsal y lateral del cuerpo, con algunos jaspeados negros, con una coloración más clara en el vientre. Los adultos pueden alcanzar una longitud de hasta 120 cm (47 pulgadas) y un peso corporal de hasta 2,3 kg (5,1 lb). [4]

Etimología

La etimología del nombre del género Petromyzon proviene de petro- "piedra" y myzon "succión"; marinus en latín significa "del mar".

La especie se encuentra en el Océano Atlántico norte y occidental a lo largo de las costas de Europa y América del Norte, en el Mar Mediterráneo occidental , el Mar Negro y en las costas de los Grandes Lagos . [1] Se han encontrado a profundidades de hasta 4000 my toleran temperaturas de 1 a 20 ° C (34 a 68 ° F). [4] Son nativos de la cuenca del río Connecticut en los Estados Unidos. [5]

Las mayores poblaciones europeas de lampreas marinas se encuentran en las zonas del suroeste de Europa (centro-norte de Portugal, noroeste de España y oeste-suroeste de Francia). [6] Estos países también apoyan las principales pesquerías de la especie. [7]

Las lampreas de mar son anádromas ; desde sus hábitats lacustres o marinos, migran río arriba para desovar. Las hembras depositan una gran cantidad de huevos en nidos hechos por los machos en el sustrato de arroyos con corriente moderadamente fuerte. El desove es seguido por la muerte de los adultos. Las larvas se entierran en el fondo de arena y limo en aguas tranquilas aguas abajo de las áreas de desove y se alimentan por filtración de plancton y detritos. [1]

Después de varios años en hábitats de agua dulce, las larvas experimentan una metamorfosis que permite a las lampreas jóvenes posmetamórficas migrar al mar o lagos y comenzar el método de alimentación hematófago adulto . [8] Algunos individuos comienzan a alimentarse hematófagos en el río antes de migrar al mar, [9] donde las lampreas marinas se alimentan de una amplia variedad de peces. [10]

La lamprea usa su boca con forma de ventosa para adherirse a la piel de un pez y raspa el tejido con su lengua afilada y penetrante y sus dientes queratinizados . Un líquido producido en la boca de la lamprea, llamado lamphredin , [11] evita que la sangre de la víctima se coagule. Las víctimas suelen morir por una pérdida excesiva de sangre o por una infección. Después de un año de alimentación hematófaga, las lampreas regresan al río para desovar y morir, un año y medio después de completada la metamorfosis. [12]

Las lampreas se consideran un manjar en algunas partes de Europa y están disponibles estacionalmente en Francia, España y Portugal. Se sirven en escabeche en Finlandia. [13]

Dos lamprea de mar que se alimenta de una trucha marrón .

Debido a su ciclo de vida que cambia entre agua dulce y salada, la lamprea de mar está adaptada para tolerar una amplia gama de salinidades . Las membranas celulares en la superficie de las branquias son los principales contribuyentes a la ionorregulación . Los cambios en la composición de la membrana influyen en el movimiento de diferentes iones a través de la membrana, cambiando la cantidad de componentes para cambiar el entorno de las membranas.

A medida que las larvas (llamadas ammocoetes ) se mueven hacia los océanos, la proporción entre ácidos grasos saturados (SFA) y ácidos grasos poliinsaturados (PUFA) en las branquias cambia hacia cantidades más altas de SFA, ya que afectan la fluidez de la membrana y niveles más altos. de SFA conducen a una disminución de la permeabilidad en comparación con los PUFA. [14] Los ammocoetes de lamprea tienen un rango relativamente estrecho de tolerancia a la salinidad, pero se vuelven más capaces de soportar rangos más amplios de concentraciones de salinidad a medida que alcanzan etapas posteriores de la vida. La regulación estricta de Na / K-ATPasa y una disminución general en la expresión de H-ATPasa ayudan a regular el equilibrio interno de fluidos e iones de la lamprea a medida que se desplaza hacia áreas de mayor salinidad. [15]

Las lampreas también mantienen la homeostasis ácido-base . Cuando se introducen en niveles más altos de ácidos, pueden excretar el exceso de ácidos a tasas más altas que la mayoría de los otros peces de agua salada, y en tiempos mucho más cortos, con la mayor parte de la transferencia de iones que ocurre en la superficie de las branquias. [dieciséis]

Las lampreas marinas parasitan a otros peces para su dieta, incluidos los elasmobranquios como los tiburones y las rayas, que tienen niveles naturalmente altos de urea en la sangre. La urea es tóxica para la mayoría de los peces en altas concentraciones y, por lo general, se excreta de inmediato. Las lampreas pueden tolerar concentraciones mucho más altas que la mayoría de los peces y las excretan a tasas extremadamente altas, obtenidas de la sangre ingerida. Los óxidos de trimetilamina presentes en la sangre de elasmobranquios ingeridos ayudan a contrarrestar los efectos perjudiciales de la alta concentración de urea en el torrente sanguíneo de la lamprea mientras se alimenta. [17]

El genoma de Petromyzon marinus se secuenció en 2013. [18] Este esfuerzo de secuenciación reveló que la lamprea tiene un contenido de guanina-citosina y patrones de uso de aminoácidos inusuales en comparación con otros vertebrados. La secuencia completa y la anotación del genoma de la lamprea están disponibles en el navegador del genoma Ensembl .

El genoma de la lamprea puede servir como modelo para estudios de biología del desarrollo y evolución que impliquen la transposición de secuencias repetitivas. El genoma de la lamprea sufre reordenamientos drásticos durante la embriogénesis temprana en la que se elimina aproximadamente el 20% del ADN de la línea germinal de los tejidos somáticos. El genoma es muy repetitivo. Aproximadamente el 35% del ensamblaje del genoma actual está compuesto por elementos repetitivos con una alta identidad de secuencia. [18] Las lampreas del norte tienen el mayor número de cromosomas (164-174) entre los vertebrados. [19]

Las lampreas de mar se consideran una plaga en la región de los Grandes Lagos . La especie es nativa de los lagos Finger y del lago Champlain, en el interior de Nueva York y Vermont . No está claro si es originario del lago Ontario , donde se notó por primera vez en la década de 1830, o si se introdujo a través del canal Erie, que se inauguró en 1825. [20] Se cree que las mejoras al Canal Welland en 1919 permitieron su propagación desde el lago Ontario hasta el lago Erie , y aunque nunca fue abundante en ninguno de los lagos, pronto se extendió al lago Michigan , el lago Huron y el lago Superior , donde diezmó las poblaciones de peces indígenas en las décadas de 1930 y 1940. [21]

En sus hábitats originales, la lamprea marina coevolucionó con sus huéspedes, y esos huéspedes desarrollaron una medida de resistencia a las lampreas marinas. Sin embargo, en los Grandes Lagos, los ataques lamprea marina de peces nativos como la trucha de lago , lago pescado blanco , cacho y lago arenque , que históricamente no se enfrentó a la lamprea de mar. La eliminación de estos depredadores permitió a la alewife , otra especie invasora, explotar en población, con efectos adversos en muchas especies de peces nativos.

La trucha de lago juega un papel vital en el ecosistema del Lago Superior. La trucha de lago se ha considerado tradicionalmente un depredador ápice , lo que significa que no tiene depredadores. La lamprea marina es un depredador agresivo por naturaleza, lo que le da una ventaja competitiva en un sistema lacustre donde no tiene depredadores y su presa carece de defensas contra ella. La lamprea de mar jugó un papel importante en la destrucción de la población de truchas del Lago Superior. La introducción de lamprea, junto con prácticas de pesca deficientes e insostenibles, hizo que las poblaciones de truchas de lago se redujeran drásticamente. La relación entre depredadores y presas en el ecosistema de los Grandes Lagos se desequilibró. [22] Cada lamprea de mar individual tiene el potencial de matar 40 libras de peces durante su período de alimentación de 12 a 18 meses. [23]

Esfuerzos de control

Boca de una lamprea de mar, Petromyzon marinus
"> Reproducir medios
Video de la respiración de la lamprea marina. Acuario de Gijón

Los esfuerzos de control, incluidos la corriente eléctrica y los lampricidas químicos [ cita requerida ] han tenido un éxito variado. Los programas de control se llevan a cabo bajo la Comisión de Pesca de los Grandes Lagos , un organismo conjunto entre Canadá y Estados Unidos, específicamente por los agentes de Fisheries and Oceans Canada y el Servicio de Pesca y Vida Silvestre de los Estados Unidos .

Los investigadores genéticos han cartografiado el genoma de la lamprea marina con la esperanza de descubrir más sobre la evolución; Los científicos que intentan eliminar el problema de los Grandes Lagos están coordinando con estos científicos genéticos, con la esperanza de descubrir más sobre su sistema inmunológico y colocarlo en su lugar en el árbol filogenético .

Investigadores de la Universidad Estatal de Michigan se han asociado con otros de las Universidades de Minnesota , Guelph y Wisconsin , entre otros, en un esfuerzo de investigación sobre feromonas recién sintetizadas . Se cree que estos tienen influencias independientes sobre el comportamiento de la lamprea marina. Un grupo de feromonas cumple una función migratoria en el sentido de que cuando son producidas por larvas, se cree que atraen a los adultos maduros a arroyos con un hábitat de desove adecuado. Las feromonas sexuales emitidas por los machos son capaces de atraer a las hembras a grandes distancias a lugares específicos. Estas feromonas son varios compuestos diferentes que se cree que provocan diferentes comportamientos que influyen colectivamente en las lampreas para que muestren comportamientos migratorios o de desove. Los científicos están tratando de caracterizar la función de cada feromona, y cada parte de las moléculas, para determinar si pueden usarse en un esfuerzo específico para el control de la lamprea respetuoso con el medio ambiente. Sin embargo, a partir de 2017, las medidas de control más efectivas aún involucran la aplicación de (3-trifluorometil-4-nitrofenol) , o TFM, un pesticida selectivo, en los ríos. [24]

Otra técnica utilizada en la prevención del crecimiento de la población de lamprea es el uso de barreras en las principales corrientes de reproducción de gran valor para la lamprea. El propósito de las barreras es bloquear su migración río arriba para reducir la reproducción. El problema con estas barreras es que otras especies acuáticas también son inhibidas por esta barrera. Los peces que usan afluentes no pueden viajar río arriba para desovar. Para dar cuenta de esto, las barreras se han modificado y diseñado para permitir el paso de la mayoría de las especies de peces, pero todavía impiden el paso de otras. [25] [26]

Restauracion

La intención de los programas de control de lamprea es un hábitat más seguro y un crecimiento poblacional más saludable para especies de peces nativos vulnerables como la trucha de lago . El Departamento de Energía y Protección Ambiental de Connecticut (DEEP) ha tomado un camino diferente hacia este mismo objetivo al introducir lampreas de mar en los ríos y lagos de agua dulce de la cuenca del río Connecticut , y proporcionar un acceso más fácil alrededor de las presas y otras barreras para que las lampreas alcancen el desove. sitios altos río arriba. [27] Después de alimentarse de peces más grandes en el mar, las lampreas adultas migran río arriba para desovar, después de lo cual mueren rápidamente por causas naturales y se descomponen , proporcionando así una fuente de alimento para las especies nativas de peces de agua dulce.

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  3. ^ "Petromyzontidae" (PDF) . Deeplyfish - peces del mundo . Consultado el 18 de mayo de 2017 .
  4. ^ a b " Petromyzon marinus - Lamprea de mar" . FishBase .
  5. ^ Snyder, Alec. "Un 'pez vampiro' está desovando en las aguas de Vermont. Los expertos dicen que la mayoría de ellos no son motivo de preocupación" . CNN . Consultado el 30 de junio de 2020 .
  6. ^ Silva, S .; Vieira-Lanero, R .; Barca, S .; Cobo, F. (2016). "Densidades y biomasa de poblaciones de larvas de lamprea marina ( Petromyzon marinus Linnaeus, 1758) en el noroeste de España y comparaciones de datos con otras regiones europeas". Investigación marina y de agua dulce . 68 : 116. doi : 10.1071 / MF15065 .
  7. ^ Araújo, MJ, Silva, S., Stratoudakis, Y., Gonçalves, M., Lopez, R., Carneiro, M., Martins, R., Cobo, F. y Antunes, C. (2016). "Cap. 20. Pesquerías de lamprea de mar en la Península Ibérica" . En A. Orlov y R. Beamish (ed.). Peces sin mandíbula del mundo . 2 . Publicación académica de Cambridge. págs. 115-148. ISBN 978-1-4438-8582-9.CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
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  12. ^ Silva, S., Servia, MJ, Vieira-Lanero, R., Barca, S. y Cobo, F. (2013). "Ciclo de vida de la lamprea de mar Petromyzon marinus : duración y crecimiento en la etapa de la vida marina" . Biología acuática . 18 : 59–62. doi : 10.3354 / ab00488 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  13. ^ "Lamprea: un monstruo marino prehistórico chupa sangre y luego se cuece por su cuenta" . Atlas Obscura . 2018 . Consultado el 15 de septiembre de 2018 .
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  • Invading Species.com Ministerio de Recursos Naturales de Ontario y Federación de Pescadores y Cazadores de Ontario
  • Hoja informativa sobre especies de GLANSIS , Servicio geológico de los Estados Unidos
  • Perfil de la especie - Lamprea marina ( Petromyzon marinus ) , Centro Nacional de Información sobre Especies Invasoras, Biblioteca Agrícola Nacional de los Estados Unidos . Enumera información general y recursos para la lamprea marina.
  • Vea el genoma de la lamprea en Ensembl .
  • Vea el ensamblaje del genoma de petMar2 en UCSC Genome Browser .
  • "Battle of the Great Lakes" de CleLand Van Dresser, Popular Mechanics , febrero de 1950, págs. 159-161 / 244.
  • Fotos de lamprea de mar en la colección Sealife