08/06/2010

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CURSO DE ICTIOLOGIA

2010

MODULO 9

CONDRICTIOS

Patricia Correa

08/06/2010

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Nelson, 2006

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CONRICTIOS

840 especies viventes

Neoselachii (tubarones y rayas):

810 espécies viventes

Galeomorpha – 250 spp de tiburones

con aleta anal

Saqualomorpha – 110 spp de

tiburones y rayas sin aleta anal

Batoidea – 450 spp de rayas

Holocephali (quimeras) : 30 spp. (2

nuevas especies descubiertas en

2001)

Pough et al, 2003

Condrictios = Esqueleto cartilaginoso

TIBURONES

RAYAS

QUIMERAS

APARICION: más de 450 millones de años.

Presentan gran longevidad

tardía madurez

baja fecundidad

diversos métodos de reproducción

tendencia al “gigantismo”

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Un poco de evolucion…

Orthacanthus, tiburón fluvial.

Paleocarcharias (150 MA)

Stethacanthus

Scapanorhynchus, pariente extinto del actual tiburón duende.

Existen 368 especies de tiburones reconocidas actualmente 8 órdenes vivas y 7

órdenes extintos. Los primeros tiburones aparecieron en los océanos hace 400

millones de años, en el Devónico. Hace unos 100 millones de años surgieron los

tiburones que en la actualidad conocemos.

Cobelodus, con una cabeza pequeña en comparación con el cuerpo;

Edestus, con dentadura en forma de tijeras

Carcharodon megalodon, tiburón de 24 metros, antecesor del gran tiburón blanco.

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Subclase Elasmobranchii

• Cuerpo fusiforme o achatado

• Aleta caudal heterocerca,pectorales y pélvicas pareadas (fórceps), dos dorsales

• Boca ventral, dos sacos olfatorios que no se abren a la cavidad oral.

• Espiráculos dorsales

• 5 a 7 hendiduras branquiales laterales o ventrales

• Carece de operculo

• Sin vejiga natatoria

• Sin pulmones

• Sexos separados

Endoesqueleto

• El cráneo aloja al encéfalo y posee cápsulas sensoriales (nasales, auditivas y ópticas).

• El esqueleto raquídeo está formado por la columna vertebral,que se prolonga hasta el final del cuerpo y aloja a la médula espinal.

• El esqueleto visceral está formado por una serie de piezas pares, en forma de arcos, que forman la mandíbula y sirven de armazón para las branquias y el corazón.

• El esqueleto apendicular consta de una serie de varillas colocadas radialmente, que sustentan las aletas

• Endoesqueleto enteramente cartilaginoso

• notocordio persistente.

• Consiste en cráneo, esqueleto

raquídeo, esqueleto visceral y el esqueleto

apendicular.

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NarinasPar de claspers(Presente en machos)

Narinas

Espiraculo

Hendiduras

branquiales

Aletas

pectoralesAletas

pelvicas

Aleta

anal

1ª Aleta

dorsal2ª Aleta

dorsal

Aleta

Caudal

heterocerca

Morfologia externa

Bavcon et al. 2007

Hocico

Boca

ventral

La piel

•Escamas placoides de puntas

afiladas

•Dientes dérmicos o dentículos

•La punta de dentina cubierta por

capas de esmalte dental, parte

baja de cada escama de origen

oseo

REDUCIR LA

FRICCION

DURANTE EL NADO

Diseño investigado por ingenieros para su

uso en la superficie de aeronaves y barcos.

Funcion

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PielREIF (1982)

Tipo 1 : dentículos no funcionales; e.g. especies

generalistas, demersales, no son nadadores

veloces y no presentan especialización alimentaria.

Tipo 2: dentículos en forma de botón o cruz para

proteger de la abrasión; e.g. escualos de

sustratos rocosos.

Tipo 3: dentículos espinosos, usualmente

combinados con abundante producción de

mucus; función defensiva, e.g. escualos de

fondos arenosos o fangosos.

Tipo 4: dentículos planos, con carenas

separadas menos de 0,l mm; reducen el

rozamiento; e.g.escualos pelágicos y nadadores

rápidos.

Tipo 5: dentículos en forma de pequeñas

y delgadas espinas, o sentados y con facetas

cóncavas; su función es dejar espacio para los

fotóforos; e.g.pequeños escualos mesopelágicos.

Squalus mitsukurii Centrophorus lusitanicus

Squatina oculata Squalus japonicus

Centrophorus uyato

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ALETAS

• Sostenidas por radios cartilaginosos

• Dorsales y pélvicas �Proporcionan estabilidad, pueden tener espinas

• Pectorales �dirección

• Caudal �propulsión, biolobulada y heterocerca

• Pélvicas en machos con una porcion modificada convertidas en fórceps o claspers (órgano copulador)

• Anal ausente o presente

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Cola Heterocerca, la columna vertebral se

extienden a lo largo de un lóbulo de la cola

cola asimétrica.

Epicerca

lóbulo superior más largo

ESQUELETO

• Cartilaginoso

• Reforzado en algunos lugares por unas

placas especiales llamadas tesserae, que

están formadas por sales de calcio.

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Soporte

• Sistema muscular formado por miotomos

separados entre sí por tabiques cartilaginosos o

mioseptos (carácter metamérico).

• Las aletas apenas llevan músculos, pues estos

animales nadan con el tronco y cola, valiéndose

de aquéllos para girar y orientarse.

• La cola es maciza, considerada como una

tercera región del cuerpo.

Aleta dorsal y Seccion de la columna vertebral en vista lateral

Hamlett, 1999

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ORGANOS SENSORIALES

• Ampollas de Lorenzini.

Vesículas pequeñas que forman parte de un extenso sistema sensorial subcutáneo

Fc Detectan campos magnéticos o bioeléctricos débiles

Cada ampolla tiene un gripo de neuronas dentro de un túbulo gelatinoso y se abre a la superficie por un poro

• Linea lateral

•Recibe las vibraciones del medio exterior.

•Debajo de la linea lateral se encuentran canales que comunican con las

fibras nerviosas.

•Los movimienots del medio exerno realizan presion sobre el fluido el

cual activa las fibras sensitivas.

Canal

MOVIMIENTO

VIBRACION

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Linea lateral

Superficie

del poro

canal

Celulas

sensoriales

Tubo principal

UTILIDAD•Detección de presas.

•Características comportamentales frente a campos

bioeléctricos.

• Utilizado para el reconocimiento de pareja.

• Para orientación y navegación.

•Problemas potenciales causados por ruido.

Señales electrosensoriales

Canales mecanosensoriales y poros electroreceptivos.

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DIENTES• ORIGEN DERMICO (escamas

modificadas)

• Producidos regularmente y mudan en intervalos regulares.

• Algunos pueden producir miles de dientes al año, Los dientes viejos se caen y se reemplazan con nuevas piezas.

• Dentículos adheridos a una membrana que se mueve hacia adelante al crecer el animal.

• Dentina encerrada en una sustancia como esmalte

• Forma y número varía segun la especie.

• Están diseñados para capturar o rasgar su presa

• MANDIBULA SUP NO UNIDA AL CRANEO

Centrophorus tessellatus (German, 1906)

Carcharodon charcharias

Centroscyllium fabricii (Reinhardt,1825)

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a)Carcharias cuspidata

Cretácico Superior – actual.

b) Odontaspis ferox

Cretácico Superior – actual.

c) Carcharoides totuserratus

Oligoceno –Mioceno inferior.

d) Heterodontus sp.

Cretácico inferior – actual.

e) Cosmopolitodus hastalis

Tiburón Mako. Mioceno – Plioceno.

f) Isurus oxyrhinchus

Tiburón Mako de aletas cortas.

Mioceno – actual.

g) Squatina sp.

Cretácico Superior actual.

h) Squalus sp.

Galludo. Mioceno inferior – actual.

i) Megascyliorhinus trelewensis

Eoceno – Plioceno.

j) Myliobatis sp.

Manta, Cretácico Superior – actual.

k) Pristiophorus sp. Dientes

rostrales de Tiburón sierra.

Mioceno actual.

l) Callorhinchus sp.

Cretácico Superior – actual.

Referencia: raya 1 cm a escala

VISION: EL OJO

• Membrana nictitante, se cierra al pasar cerca de objetos y durante la alimentación.

• Tapetum lucidum. Capa reflectiva tras la retina formada por cristales plateados de guanina

• Los cristales reflejan la luz y reestimulan la retina aumentando la capacidad visual del animal.

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Sistema Digestivo

• Boca, faringe, estómago (con píloro y duodeno) e intestino.

• Pliegue epitelial especializado que forma un espiral a lo largo del intestino delgado (válvula espiral).

• El intestino termina en el recto y ano, que desemboca en la cloaca, a donde también llegan el orificio urogenital y la glándula rectal.

• El hígado grande (casi 25% del peso total). Almacena grasa y ayuda a la flotación como órgano hidrostático por almacenamiento de aceites más livianos que el agua.

• El páncreas, proporciona enzimas degradantes hacia el duodeno.

• Otros órganos asociados sin función directamente digestiva son el bazo, la glándula rectal que expulsa sal, eliminando su exceso, de la sangre.

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Sistema circulatorio• Simple, la sangre arterial y venosa

están mezcladas (la sangre con oxígeno se mezcla con la sangre con CO2 en la respiracion).

• La concentracion de hematocritos es variada según la actividad y características de la especie. Las especies bentónicas tienen un porcentaje menor al 20% y menos de 6 g por cada 100 ml de sangre de hemoglobina.

• Corazón ventral dividido en tres cámaras sucesivas:

- seno venoso, que recibe toda la sangre desoxigenada del cuerpo;

- atrio o aurícula

- ventrículo musculoso; de éste parte un vaso de paredes contráctiles,

CA= arteria caudal, CnV= vena conectora, CS= seno caudal, CV= vena caudal, DCV=vena dorsal cutanea,

LCV=vena lateral cutanea, MV=vena marginal, RM= musculos radiales, VCV= vena ventral cutanea,

Hamlett, 1999

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Esquema de patron basico de circulacion en tiburones

Hamlett, 1999

• Sistema cerrado

Sistema respiratorio• Los tiburones respiran mediante branquias desnudas.Dado que no tienen

opérculos necesitan nadar continuamente para poder filtrar el agua por sus hendiduras branquiales (suelen ser de 5 a 7 pares).

• Existen varias excepciones en las especies bentónicas poco activas. Estas mediante un sistema de contracciones consiguen bombear la sangre a las branquias y asi respiran.

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Esquema mostrando la direccion del agua

entre las lamelas y entre los septos

Detalle de dos filamentos branquiales

Hendiduras branquiales

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Sistema reproductor

•Sexos separados

•la cloaca recibe los gametos

•ovíparos,ovovivíparos y vivíparos

•En machos presencia de CLASPERS (Apendices sostenidos por cartilago)

FUNCION

Copuladora. Sujecion e intromisionTambien llamados pterigopodios o mixopterigios

Surge del margen interno de cada

aleta pelvica

•Fecundacion interna

•Desarrollo embrionario entre 6 y 24 meses

pocas crias

mas grandes

macho hembra

Estrategia

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Tipos de Reproduccion en Condrictios

• OVIPAROS ponen huevos protegidos por una

cáscara córnea con filamentos que sirven para anclarse

a rocas o plantas.

Vista del aparato reporductor de hembra

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• OVOVIVIPAROS los

huevos se desarrollan en el

interior de la hembra, que

pare crias vivas

Discopyge tschudii

VIVIPAROS las crías

se desarrollan en un útero

análogo al de los mamíferos; el

saco vitelino se convierte en una

placenta en los pliegues de la

pared uterina y proporciona

nutrientes al embrión

Desarrollo viviparoSqualus acanthias

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VIVIPARO PLACENTARIO

Ejemplo de desarrollo embrionario en

Rhizoprionodon terraenovae

•Especie vivípara y los

embriones se desarrollan en la

placenta epitelio-vitelina

•Ovula entre 4 y 7 ovulos.

•Los compartimientos uterinos

se forman cuando el embrión

tiene entre 3 y 30 mm.

•Son lecitotroficos (nutricion por

vitelo)en las primeras 8

semanas de desarrollo.

•Cando llegan a 72 mm

ocurre un cambio

hacia una nutrición

matotrófica.

Utero gravido (U) con 3 compartimientos uterinos (cp)

conteniendo cada uno pequenos embriones (e).

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BLASTODISCO

* Etapa del huevo apenas levantada por un

punto blanquecino en el vitelo

*embrion de 1,5 mm de diametro

*se encuentra en el polo de la cara caudal.

*es un periodo corto y fragil para su estudio.

2 mm

*el embrion sobresale del blastodermo

*la cola y el tronco todavia estan unidos al

blastodermo(a)

*cabeza y region faringial separadas al BL

*las endiduras branquiales no son evidentes.

*comienza a aparecer la vesicula optica(o)

Ejemplo de desarrollo embrionario en tiburón hocicudo del Atlántico

(Rhizoprionodon terraenovae)Reproduction, Placentation, and Embryonic Development of

the Atlantic Sharpnose Shark, Rhizoprionodon terraenovae

Castro & Wourms, 1993.

Etapas del desarrollo

3 mm

*el embrion se encuentra pocisionado hacia

su lado derecho.

*aparce el espiraculo entre la mandibula y

la vesicula optica(ot)

*indicios de las aberturas branquiales (g)

5 mm

*cabeza con angulo 90° del cuerpo

*unido al blastodermo por la region medio

ventral

*cavidad uternia fina pero consistente

*presencia de vasos sanguineos debajo del

epitelio.

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24

12 mm

*Cuerpo separado del bastodermo, unido

solo por el saco vitelino

*Todas las berturas branquiales abiertas (g)

*Cola 2/3 del cuerpo

*se abre el espiraculo(p)

*Aleta vestigial por toda la parte dorsal y

ventral

* Es unido al saco vitelino por un tallo

vitelino(c)

15 mm (fig G)

*Aparicion de filamentos branquiales desde

las aberturas branquiales (g)

*Boca prominente

*Elevacion de la futura primera aleta dorsal,

segunda dorsal, pectorales y pelvicas

rudimentarias.

*saco vitelino esferico y turgente.

Etapas del desarrollo

Fig.G gf: hendiduras branquiales

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25

25 mm

*embrion conectado al saco (y) por un cordon vitelino de 10 mm

*cabeza desporporcionadamente grande

*Ojos pigmentados

*todas las aletas bien demarcadas(f)

*saco comienza a ser consumido (disminuye)

*vascularizada en la parte distal del saco vitelinico.

*cavidad uterina vascularizada en el punto de contacto con el saco vitelino

donde el embrion se implantara y formara la placenta.

Etapas del desarrollo

40 mm

*Embrion en un compartimiento uterino

*Presumiblemente nutricion vitelinica

*Cabeza relativamente grande en relacion a

su cuerpo

*Ojos conspicuos y formacion de retina e

iris

*Filamentos branquiales externos d 3 a 5

mm (gf)

*Claspers rudimetarios evidenciando si es

macho.

*Pared uterina aumentada pero menos

consistente con cantidades sustanciales de

fluido insterticial.

*comienzo de espirales del cordon unmilical

*pared uterina altamante vascularizada. En el ojo: circulo negro =retina

Ciculo blanco=diafragma

Etapas del desarrollo

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26

55 mm

*comienza a alargarse la cabeza

*el embrion esta implantado.

*los filamentos branquiales retroceden a

partir de que el embrion tiene 60mm

*vitelo reducido

*principio de la placentacion pero

embriones aun delicados

*comienza la etapa histotrofica.

a: appendiculae

FUNCION: absorcion de nutrientes

Intercambio gaseoso

70 - 85 mm

-Etapa de Implantación (Formación de la placenta)

8-10 semanas. Asincronía entre los embriones

-Cambio a nutrición matotrófica

-Saco vitelinico envuelto en la pared uterina

-Pared uterina incambiada, salvo sitio de

implantación. Altamente vascularizada.

-Appendiculae de 1.5-2 mm.

-Branquias externas desaparecen

-Mayor desarrollo de la cabeza y ojos

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27

130 mm

-Implantación

Completa

-Espiráculo ya no es visible

-Appendiculae bien desarrollado (4-5mm)

-Embrión, cordón umbilical y saco vitelino en envoltura embrionaria

-Externamente apariencia neonato

-Appendiculae alcanza su mayor longitud (10 mm)

-Pigmentación

-Aumento de los pillis

250mm

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28

320 mm

-Ultima etapa de embrionaria (11-12 meses)

-320-340mm y 130-140 gr

-Coloración de neonato

-Degeneración de los Appendiculae

RAYAS•Cuerpo deprimido

•5 pares de hendiduras branquiales en la

region ventral

•Aletas pectorales bien desarrolladas

(FORMA DE DISCO) fusionadas a la

cabeza

•Aletas dorsales y caudales reducidas o

ausentes

•Sin aleta anal

•Casi todas ovoviviparas (familia Rajidae

oviparas)

•Dientes trituradores

•Algunas poseen organos electricos

•Habito de vida variado

•Capacidad para enterrarse

•Aproximandamente 340 especies

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Clasper (en machos)

Aleta pelvica

Boca

Cartilago

rostral

Narinas

Hendiduras

branquiales

Espinas nucales

Espiraculos

MORFOLOGIA EXTERNA

DE UNA RAYA

•Hendiduras branquiales •Espiraculos detras de cada ojo ligada

a la camara branquial

•Espinas utilizados

para la compula

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•Cola en forma de latigo

•La mayoria de habitos bentonicos

•Espinas dorsales

Diversidad de formas

Guitarra ñata

Squatina guggenheim

Orden RajidaeTorpedo puelcha

Myliobatis

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Manta birostris – mantaraya

Holocefalos: QUIMERAS

•Con opérculo (repliegue tegumentario)

•Abertura branquial unica

•Sin escamas

•Notocordio persistente

•Sin espiráculo

•Ojos muy grandes

•Sin dientes (placa trituradora)

•Mandíbula superior unida al cráneo

•Espina movil delante de la

primera aleta dorsal

•Oviparas

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Placa trituradora

Los machos poseen un tuberculo espinoso movil en la region anterior

y un apendice retractil delante de cada aleta pelvica con una probable funcion

de sujetar a la hembra durante la compula

Aletas pectorales

muy desarrolladas

Aleta caudal con una especie de latigo

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Problemas que presentan los

condrictios:

• Vida larga

• Crecimiento lento

• Poca descendencia

• Baja productividad

• Estrecha relacion poblacion- reclutamiento

• Lenta recuperacion de las poblaciones

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34

GRACIAS!

Todavia necesitamos

mucha investigacion

para entender todo el

proceso que nos

permitira conocer a los

elsamobranquios.

http://francisthemulenews.wordpress.com/2009/02/26/el-viviparismo-

en-tiburones-primitivos-es-mas-antiguo-de-lo-que-se-pensaba/

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