FACULTAD DE INGENIERÍA MARÍTIMA Y CIENCIAS DEL MAR INFORME DE SALIDA DE CAMPO
CÓDIGO MATERIA
Fisiología de Crustáceos y Moluscos
ESTUDIANTE
Richard Ordoñez
PROYECTO
Morfolgia, muda, crecimiento, osmoregulacion en Artemia
PROFESOR
(FMAR-02139)
Salina
Julia Nieto Wigby
Artemia Salina
Artemia salina tienen una notable resistencia al cambio y son capaces de vivir en una amplia variedad de la salinidad del agua. Todos contienen algún contenido de sal del agua de mar que van (2.9 a 3.5%) en el Great Salt Lake (25-35%), y pueden tolerar hasta una concentración de sal del 50%, que está casi saturado. Algunos se encuentran en los pantanos de sal justo en el interior de las dunas en la costa, pero nunca en el propio océano, porque hay demasiados depredadores. También habitan estanques de evaporación por el hombre, que se utiliza para obtener la sal del mar. Sus branquias les ayudan a lidiar con el alto contenido de sal en la absorción y la excreción de iones, según sea necesario y producir una orina concentrada de las glándulas maxilares. La temperatura del agua también varía mucho de alrededor de seis a 37 º C, con la temperatura de la reproducción óptima a aproximadamente 25 ° C o temperatura ambiente. Una de las ventajas de su ubicación salada significa que tienen muy pocos depredadores, pero la desventaja es su dieta es limitada. Morfologia Un adulto Artemia salina es generalmente cerca de 8-10 mm, pero puede alcanzar hasta 15 mm dependiendo de su entorno. Tiene un cuerpo alargado dividido en por lo menos 19 segmentos y se unen a su tronco son aproximadamente 10 conjuntos de apéndices planos, en forma de hoja llamado phyllopodia que laten a un ritmo regular. Los adultos pueden ser de
color blanco pálido, rosa, verde o transparente y por lo general viven durante unos meses. Tienen ojos compuestos fijados en los tallos y las piezas bucales reducidas. Posee un cuerpo segmentado a la que se adjuntan apéndices semejantes a hojas anchas que aumentan en gran medida el tamaño aparente del animal. La longitud total es normalmente de aproximadamente 8-10 mm para el varón adulto y 10-12 mm para la hembra, pero la anchura de ambos sexos, incluyendo las piernas, es de aproximadamente 4 mm. El cuerpo se divide en cabeza, tórax y abdomen. La cabeza consiste en un prostomial y cinco segmentos metaméricas, que llevan en orden, la mediana y ojos compuestos y labrum, primero antenas, segunda antenas, mandíbulas, maxilares primero y segundo maxilar. El tórax se construye de once segmentos, cada uno provisto de un par de apéndices natatorios, mientras que el abdomen se compone de ocho segmentos.
Los anteriores dos segmentos abdominales se refieren a menudo como los segmentos genitales y, de éstos, el primero lleva, ya sea el ovisaco de la hembra o el pene de los machos. En los segmentos abdominales los que presentan apéndices, van del 2 al 7. El octavo segmento abdominal o último posee la llamada la furca y telson (Cassel, 1937).
Los toracópodos se encuentran divididos en 3 partes:
Todo el cuerpo está cubierta con un exoesqueleto delgado y flexible de quitina, los músculos están unidos internamente. El exoesqueleto se elimina periódicamente y, en las mujeres una muda precede a toda la ovulación, aunque en el varón, no se ha observado una correlación entre la muda y la reproducción. en etapas larvales, la cutícula es 0,3-1,0 um de espesor y se piensa que es una similar en todas las regiones del tegumento.
Específicamente, la cutícula se divide en una epicutícula exterior, una exocuticula fibrosa y endocuticula. Una cutícula de espesor variable cubre a los adultos. por ejemplo, la cutícula que cubre el clasper(región alrededor del pene) tiene 7um de ancho, mientras que es sólo 1 en 1.15um tronco y toracópodos.
Sistema Circulatorio Sistema circulatoria abierto, es decir su medio interno (hemolinfa) es impulsado por el corazón hacia un vasos de los cuales sale a unas grandes lagunas internas y de estas pasa de nuevo al corazón a través de sus orificios laterales
Respiración Utilizan un sistema de tubos, llamados tráqueas, que conectan las células de todo el cuerpo con agua, para asi tomar el oxigeno del exteriol. Este sistema respiratorio prescinde del sistema circulatorio para transportar el oxígeno a las células, donde se realiza el intercambio gaseoso por difusión. Estos animales tienen un sistema circulatorio abierto, en el que la sangre (hemolinfa) circula demasiado lenta para aportar el suficiente oxígeno como para elaborar respuestas y movimientos tan rápidos como los producidos por estos seres. Los tubos se abren al exterior a través de unos orificios que se pueden cerrar mediante espiráculos.
Muda Una de las particularidades de la presencia de un exoesqueleto rígido en los crustáceos es, entre otras, la restricción del crecimiento a períodos bien definidos. Naturalmente, esta característica implica la eliminación del antiguo exoesqueleto y la formación de un tegumento nuevo y generalmente de mayor tamaño, siendo el conjunto de estos sucesos conocido como ciclo de muda. Este fenómeno es cíclico, alternándose fases de relativo reposo externo con otras de intensa actividad En hembras tiene una duración de 144 horas ( 6 días) En machos tiene una duración de 120 horas (5 días) Esto en condiciones optimas(25 ⁰C Ph 8 y salinidad 45-55ppt) Se divide en 5 grandes etapas: A = Post-muda; el animal acaba de abandonar la exuvia, continuando la secreción de la nueva cutícula. B = Post-muda; comienzan a endurecerse las diferentes capas de la nueva cutícula. C = Intermuda; todo el exoesqueleto se engrosa y endurece. Hay crecimiento de tejidos y acumulación de reservas. D = Premuda; se reabsorben los minerales y materiales orgánicos del exoesqueleto y se deposita parcialmente el nuevo exoesqueleto, debajo del viejo. E = Muda; el animal se desprende del viejo exoesqueleto; es el momento de la exuviación. Donde la duración aproximada de cada una es: A: 2 - 4 h B: 8 – 12 h C: 28 - 36 h D: 72 – 80 h E: 10 – 13 h
Control endocrino de la muda La exuviación, como se ha dicho, es solamente la manifestación de un complejo proceso que se inicia varios días o semanas antes. Esencialmente todos los tejidos están involucrados en la preparación de la muda siguiente: hay movilización de reservas, aumento de la división celular y modificación del comportamiento. Como en el resto de los animales, la coordinación de la serie de eventos necesarios para la ecdisis a través del tiempo de la intermuda, se efectúa mediante un sistema hormonal (Chang, 1991). El modelo aceptado actualmente sobre el control de la muda de los crustáceos, postula la siguiente interacción:
- La hormona de la muda (HM), cuya síntesis se inicia en el órgano Y, es usualmente reprimida por la hormona inhibidora de la muda (HIM) que se origina en el órgano X, localizado en los pedúnculos oculares. - La actividad de la hormona inhibidora de la muda, promueve la formación de nuevos tejidos e inhibe la actividad secretora del órgano Y. Cuando el nivel de hormona inhibidora de la muda de la hemolinfa disminuye, el órgano Y libera una dosis de hormona de la muda que desencadena la preparación a una nueva ecdisis. - El órgano Y secreta un ecdisteroide, precursor de la hormona de la muda, caracterizado como ecdisona, que es transformado en otros tejidos, a su forma activa, la 20hidroxiecdisona, ecdisterona o crustecdisona. - Cuando el órgano X, por cualquier motivo,reduce la síntesis y secreción de la HIM, la hormona de la muda inicia la serie de sucesos coordinados que conducen a la ecdisis. La concentración de la hormona de la muda en la hemolinfa varía drásticamente durante el transcurso del ciclo de muda. En la postmuda, inmediatamente después de la ecdisis, su concentración es mínima; luego hay un súbito incremento, alcanzando la máxima concentración durante la premuda, para luego disminuir, en forma abrupta, poco antes de la muda. Estos cambios en la concentración de la HM han sido demostrados para varias especies de decápodos y se acepta que corresponden a un modelo general del grupo. Las alteraciones de la concentración de hormona de la muda podrían ser reguladas tanto por los cambios en la tasa de síntesis y/o liberación de la hormona como por la tasa de hidroxilación de ecdisona a 20hidroxiecdisona y su degradación en la hemolinfa. Skinner et al. (1985) y Lachaise et al. (1993) han realizado importantes revisiones sobre este tema. Como se ha mencionado, la regulación de la síntesis de la HM se efectúa por medio de una hormona inhibidora, de naturaleza peptídica, sintetizada en un órgano neurosecretor, el órgano X y almacenada en un órgano neurohemal o glándula del seno, también localizada en el pedúnculo ocular. Las primeras pruebas de la naturaleza inhibitoria de sustancias formadas en el pedúnculo ocular fueron obtenidas en 1905 por Zeleny (Skinner, 1985) quien, accidentalmente, comprobó que los animales sometidos a ablación peduncular mudaban más frecuentemente que los intactos. Esta respuesta ha sido lograda posteriormente con un sinnúmero de especies y actualmente la ablación peduncular se emplea como una técnica de rutina con el objeto de modificar la tasa de muda y correlativamente el crecimiento.
Relación del ciclo vitelogénico con la muda Etapa OV- N o vitelogénesis, ovario totalmente transparente Etapa OV ± Unos pocos ovocitos comienzan acumulación yema Etapa VO + Ovocitos de acumulación de yema de huevo se encontraron en toda la longitud del ovario Etapa OV + + Los ovocitos (opacas, debido a la presencia de lipovitelina) Etapa LS Huevos maduros en sacos laterales
En el siguiente grafico podemos observar, que la máxima cantidad de ecdysone, se da en la segunda etapa del ciclo vitelogenico, y que justo antes de entrar a la ultima etapa del ciclo, donde se produce la maduración de los huevos, justo antes de esto la hembra siempre muda.
Características del crecimiento El crecimiento se manifiesta como el aumento en longitud, volumen o peso. En organismos sin exoesqueleto la longitud aumenta en forma continua, aunque con una tasa que disminuye con la edad, hasta que en los adultos generalmente se detiene. En los crustáceos, que poseen un tegumento inextensible, el crecimiento se transforma en un proceso aparentemente discontinuo. El crecimiento en estos artrópodos se vincula directamente al proceso de muda, ya que durante el ciclo de vida hay una sucesión de mudas (o ecdisis) separadas por intermudas, que son más frecuentes en las primeras etapas de la vida del animal y disminuyen o están totalmente ausentes en los adultos (Fig. 2). En cada muda el viejo exoesqueleto es eliminado y tiene lugar un súbito incremento de tamaño como resultado de la absorción de agua, que ocurre antes de que el nuevo tegumento se endurezca por incorporación de sales de calcio que se concentran en la hemolinfa, y en algunas especies en los
gastrolitos, glándulas digestivas u otros depósitos, durante el período de muda (Stevenson, 1985). Luego de ello, las dimensiones del animal permanecen aproximadamente constantes hasta la próxima muda.
Condiciones optimas puede llegar a su etapa adulta en 8 días Caso contrario tardara entre 3 y 6 semanas
La larva crece y se diferencia a través de cerca de entre 14 - 17 mudas.
En cada estadio hasta llegar a adulto atraviesa por una muda El simple hecho de que se produzca la diferenciación o metamorfosis es un simple indicador de crecimiento.
Osmorregulación En salinidades altas, osmorregula hipotónicamente, bombeando iones desde la hemolinfa hacia el medio externo y excretando una orina muy concentrada (hasta 4 veces por encima de la concentración de la hemolinfa) En ambientes salinos diluidos, cuando su biotopo está inundado, hace una regulación hiper-osmótica, bombeando iones hacia su medio interno y excretando una abundante orina muy diluida, para elevar la osmolaridad de su hemolinfa por encima de la del medio. En condiciones de salinidad similares a las del mar, se comporta como un osmoconformador, manteniendo sus fluidos corporales con una osmolaridad similar a la del medio. Para tolerar la salinidad, cuentan con sistemas para regular la presión osmótica y aumentan la síntesis de hemoglobina, para soportar bajos niveles de oxígeno
