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domingo, 12 de julio de 2020

El calamar de Humboldt: el cefalópodo oportunista (III). Interacción con el hombre

Por Fernando Ángel Fernández-Álvarez
Ryan Institute y School of Natural Sciences, National University of Ireland Galway, Irlanda.
  “Soy un zoólogo especializado en el estudio de cefalópodos, actualmente centrado en el estudio de la filogenia y filogeografía de calamares oceánicos gracias al soporte del Irish Research Council (G OIPD/2019/460). Combino mis actividades investigadoras con mi pasión: darle la turra a todo el mundo con calamares, gusanejos, cangrejos, gatitos… Puedes leer sobre cefalópodos y otros invertebrados en mi cuenta de Twitter, @cefafalopodo.”

El calamar de Humboldt es una especie que despierta gran expectación entre el público, así como un elevado interés comercial. Ambas cosas están relacionadas con el tamaño, la elevada tasa de crecimiento y la extrema voracidad de esta especie, que le permiten pasar de los escasos milímetros cuando nacen hasta más de dos metros de longitud total en menos de dos años de vida. Sin embargo, esta especie tiene numerosas características sorprendentes de su ciclo de vida que mucha gente no conoce: como que durante sus primeros días ni siquiera es un voraz depredador o que pueden modular su longevidad y su tamaño en función de las condiciones ecológicas. Este trabajo está basado en tres entregas, en las que podrás ir descubriendo las singulares características que hacen al calamar de Humboldt uno de los cefalópodos más estudiados. Puedes leer la primera parte aquí.

Las características biológicas del calamar de Humboldt le convierten una especie de gran interés tanto económico como científico. Tanto es así, que se considera a esta especie como el calamar más estudiado del siglo XX.
Como ya se ha explicado en anteriores entregas, este calamar, y al igual que el resto de los calamares ommastréfidos, presenta un ciclo de vida monocíclico corto, produce grandes masas de huevos diminutos de los cuáles emergen pequeñas paralarvas plantónicas detritívoras con altas tasas de mortalidad y de dispersión, y una mortalidad total de los adultos tras el ciclo de vida anual de la especie. Por tanto, y a diferencia con lo que ocurre con las poblaciones de la mayoría de los peces, el 100 % de la población es sustituida por una nueva. Esto produce importantes consecuencias ecológicas y sobre el desarrollo de las pesquerías de cefalópodos (Jereb & Roper, 2010). Por un lado, progenitores y descendientes no llegan a solaparse nunca ni a competir por los recursos disponibles; pero por otro lado, un fallo en el reclutamiento de la siguiente generación podría tener consecuencias desastrosas para la especie y aquellos que dependen de ella. Por ejemplo, imaginemos un año en el que la temperatura del agua es inapropiada en el rango batimétrico en el que las paralarvas se desarrollan durante la época de reproducción en un área determinada: podría resultar en la muerte de casi todas las paralarvas de la especie ese año y conducir a su extinción local.
La asombrosa capacidad que tiene el calamar de Humboldt para modular su longevidad y tamaño (Hoving et al., 2013, 2019; Arkhipkin et al., 2015b), así como fecundidad (Birk et al., 2017), en respuesta frente a variaciones ambientales adversas, les convierte en un grupo muy exitoso de predadores marinos oportunistas, capaces de amoldar su ciclo de vida a los cambios que sufre el ecosistema, como la disponibilidad de presas con diferentes contenidos energéticos (Portner et al., 2019). Probablemente, ésta es la causa del éxito ecológico de estos animales, dando lugar a recursos pesqueros con una vasta distribución espacial y una masiva biomasa (Arkhipkin et al., 2015a). Sin embargo, esta capacidad tan singular de adaptar su ciclo de vida casi a cualquier circunstancia es a la vez una bendición y una maldición para los pescadores, como veremos más adelante.

martes, 16 de junio de 2020

El calamar de Humboldt: el cefalópodo oportunista (II). Biología, fisiología y ecología


Por Fernando Ángel Fernández-Álvarez
Ryan Institute y School of Natural Sciences, National University of Ireland Galway, Irlanda.
 “Soy un zoólogo especializado en el estudio de cefalópodos, actualmente centrado en el estudio de la filogenia y filogeografía de calamares oceánicos gracias al soporte del Irish Research Council (G OIPD/2019/460). Combino mis actividades investigadoras con mi pasión: darle la turra a todo el mundo con calamares, gusanejos, cangrejos, gatitos… Puedes leer sobre cefalópodos y otros invertebrados en mi cuenta de Twitter, @cefafalopodo.”
El calamar de Humboldt es una especie que despierta gran expectación entre el público, así como un elevado interés comercial. Ambas cosas están relacionadas con el tamaño, la elevada tasa de crecimiento y la extrema voracidad de esta especie, que le permiten pasar de los escasos milímetros cuando nacen hasta más de dos metros de longitud total en menos de dos años de vida. Sin embargo, esta especie tiene numerosas características sorprendentes de su ciclo de vida que mucha gente no conoce: como que durante sus primeros días ni siquiera es un voraz depredador o que pueden modular su longevidad y su tamaño en función de las condiciones ecológicas. Este trabajo está basado en tres entregas, en las que podrás ir descubriendo las singulares características que hacen al calamar de Humboldt uno de los cefalópodos más estudiados. Puedes leer la primera parte aquí.

Ciclo de vida

Los recién nacidos de calamares ommastréfidos están entre los más pequeños dentro del grupo de los cefalópodos, con una longitud de manto (ML) de 1-2 mm (Villanueva et al., 2016). A pesar de ser el gigante dentro de su familia, el recién nacido del calamar de Humboldt, con su 1.1 mm de ML, es la más pequeña entre las paralarvas de ommastréfidos descritas a día de hoy. Al igual que el resto de los ommastréfidos, la paralarva del protagonista de este artículo (Figura 4) presenta una morfología singular, que permite diferenciarla fácilmente de las paralarvas de otras familias de cefalópodos y que recibe el nombre de rhynchoteuthion. La característica que llama la atención de forma inmediata es la fusión de los dos tentáculos en una probóscide, rematada en 8 ventosas y cuya función sigue siendo un misterio (Fernández-Álvarez et al., 2017). Además, las paralarvas de esta familia nacen con ciertas características subdesarrolladas con respecto a los recién nacidos de otros cefalópodos, como los brazos, los sistemas respiratorio, digestivo y nervioso, y el pico (Shigeno et al., 2001). Cuando las paralarvas de los calamares ommastréfidos crecen hasta alcanzar unos ~4-6 mm de ML, se producen drásticos cambios en la morfología de estos caracteres morfológicos, unidos al inicio de la separación de la probóscide en los tentáculos (Shea, 2005), alcanzando un nivel de desarrollo más similar a los recién nacidos de otras familias de cefalópodos (Shigeno et al., 2001).
 


Figura 4. Paralarva de Dosidicus gigas de 0,69 mm de longitud de manto e identificada molecularmente; nótese que el tamaño de la larva es menor del que tenía en vida debido a la contracción sufrida durante la fijación. La presencia de una única ventosa en los pares de brazos I y II indica que esta paralarva probablemente sea recién nacida. © Fernando Á. Fernández-Álvarez.

lunes, 25 de mayo de 2020

El calamar de Humboldt: el cefalópodo oportunista (parte I)


El calamar de Humboldt: el cefalópodo oportunista (I).
Por Fernando Ángel Fernández-Álvarez
Ryan Institute y School of Natural Sciences, National University of Ireland Galway, Irlanda.
 “Soy un zoólogo especializado en el estudio de cefalópodos, actualmente centrado en el estudio de la filogenia y filogeografía de calamares oceánicos gracias al soporte del Irish Research Council (G OIPD/2019/460). Combino mis actividades investigadoras con mi pasión: darle la turra a todo el mundo con calamares, gusanejos, cangrejos, gatitos… Puedes leer sobre cefalópodos y otros invertebrados en mi cuenta de Twitter, @cefafalopodo.”  

El calamar de Humboldt es una especie que despierta gran expectación entre el público, así como un elevado interés comercial. Ambas cosas están relacionadas con el tamaño, la elevada tasa de crecimiento y la extrema voracidad de esta especie, que le permiten pasar de los escasos milímetros cuando nacen hasta más de dos metros de longitud total en menos de dos años de vida. Sin embargo, esta especie tiene numerosas características sorprendentes de su ciclo de vida que mucha gente no conoce: como que durante sus primeros días ni siquiera es un voraz depredador o que pueden modular su longevidad y su tamaño en función de las condiciones ecológicas. Este trabajo está basado en tres entregas, en las que podrás ir descubriendo las singulares características que hacen al calamar de Humboldt uno de los cefalópodos más estudiados
Introducción
Existen unas 30-40 especies de calamares de importancia pesquera. De ellas, 9 pertenecen a la familia de calamares oceánicos Ommastrephidae Steenstrup, 1857 (Arkhipkin et al., 2015a) y llegan a representar casi el 50 % de las capturas totales de cefalópodos a escala mundial. Esto se debe a que los ommastréfidos están distribuidos por todos los océanos y a que su rápido crecimiento y abundancia favorecen su utilización como recurso pesquero. En los últimas décadas, se ha observado un aumento en el número de capturas de estos organismos, ligado probablemente a un descenso en las pesquerías basadas en peces y a un mayor interés de la gente por este tipo de proteína animal (Jereb & Roper, 2010).
Los ommastréfidos son un grupo de calamares nectónicos (es decir, que nadan activamente en las aguas) de tamaño pequeño, mediano o grande (Figura 1). Se trata de depredadores activos que se alimentan principalmente de animales que viven en la columna de agua, como el krill o los peces linterna (mictófidos). Pueden llegar hasta los 2000 m de profundidad y realizan migraciones verticales diarias: habitualmente de noche están más cerca de la superficie; y de día, a más profundidad. Algunas especies no tienen ningún tipo de relación con el fondo a lo largo de su vida, desarrollando toda su vida en la columna de agua de las regiones oceánicas. Sin embargo, otras sí están asociadas con la plataforma continental e incluso pueden tener comportamientos de reposo sobre el suelo oceánico (Harrop et al., 2014). Algunas especies presentan poblaciones con estructuras espaciales complejas, en las que se diferencian zonas de alimentación y zonas reproductivas, como en el caso de Ommastrephes bartramii (Lesueur, 1821) e Illex argentinus (Castellanos, 1960).



Figura 1. Algunos de los calamares ommastréfidos de importancia pesquera. Se indica la longitud de manto (ML), cuando es conocida. A) Dosidicus gigas, hembras de ~20 cm ML, el ejemplar de la izquierda es una hembra madura diseccionada para mostrar sus órganos reproductivos, puedes encontrar más información sobre dichos órganos aquí. Es una especie de importancia pesquera en el Pacífico oriental desde el Golfo de California (México) hasta Chile. B) Hembra del género Ommastrephes de 41 cm de ML. Existe una pesquería industrial de la especie Ommastrephes bartramii en el Pacífico Norte. C) Illex argentinus, macho de 22 cm de ML. Se pesca en la región occidental del Atlántico sur. D) Todarodes pacificus en el acuario de un restaurante en Hakodate (Hokkaido, Japón), sexo y tamaño desconocidos. Representa una especie de importante interés pesquero en Japón. © Fernando Ángel Fernández-Álvarez.

domingo, 14 de febrero de 2016

¿Por qué los humanos nos besamos?



Llega el temido día de San Valentín, odiado por muchos pero deseado por otros tantos. Desde La Biothéque queremos aprovecharlo para difundir un poco de ciencia, en concreto la ciencia que hay detrás del beso.

Besos/Kisses, por Macnolete. Vïa Flickr. Algunos derechos reservados (CC BY 2.0)

sábado, 26 de septiembre de 2015

¿Sabías que... bostezamos si empatizamos?



Todos los mamíferos bostezan, desde estados prenatales hasta avanzada edad. Incluso se ha observado en otros vertebrados como peces, tortugas, cocodrilos y aves patrones de "apertura de boca" similares al bostezo, si bien la homología del bostezo entre distintas especies es discutida.

¿Y por qué se bosteza?

Proceso de bostezo gatuno, por Danilo Urbina. Vía Flickr. Algunos derechos reservados (CC).


viernes, 11 de septiembre de 2015

Las primeras etapas de vida de los calamares oceánicos y su estudio a través de fecundación in vitro


 Por Fernando Ángel Fernández-Álvarez (1), Elisabeth Cuesta-Torralvo (1), Laura Roig (1), Georgina Valls (1), Catarina P.P. Martins (1), Jose V. Mirabel  (1), Daniel Quintana (2), Pilar Sánchez (1), Erica A.G. Vidal (1, 3) y Roger Villanueva (1)

"Los cefalópodos (nautilos, calamares, sepias y pulpos) es un grupo de animales con una biología reproductiva dispar: desde animales longevos que realizan varias puestas hasta otros que se reproducen unas pocas veces al final de su fugaz vida. La mayoría de los cefalópodos actuales son representantes de este segundo grupo. Algunos cefalópodos colocan sus huevos en lugares relativamente accesibles para los investigadores, sin embargo, los calamares oceánicos realizan puestas en mar abierto, por lo que estudiar su desarrollo es realmente difícil. Una alternativa al estudio de puestas salvajes es realizar fertilizaciones in vitro y estudiar su descendencia en condiciones controladas de laboratorio."
(1) Institut de Ciències del Mar (CSIC), Passeig Marítim 37-49, 08003 Barcelona, España.
(2) Centro de Prospectiva Estratégica, Instituto de Altos Estudios Nacionales (IAEN), Av. Amazonas N37-217 y Villalengua, Quito, Ecuador.
(3) Centro de Estudos do Mar, Universidade Federal do Paraná (UFPR), Cx. Postal 61, Pontal do Paraná, PR. 83.255-697, Brasil.
“Los investigadores que firman este artículo pertenecen o han pertenecido en el pasado cercano al grupo de investigación CALOCEAN, en el Institut de Ciències del Mar de Barcelona. Les une su pasión por desentrañar los secretos que esconden las primeras fases del desarrollo de los cefalópodos, en especial de la familia de los ommastréfidos.”

sábado, 18 de abril de 2015

¿Eres de “sangre dulce” y por eso te pican más los mosquitos? Desmintiendo el mito

por Patricia Sánchez Pérez



Todo en esta vida tiene una explicación y no es el hecho de que tengas la “sangre dulce” lo que hace que te piquen más los mosquitos, sino una serie de distintos factores como son el dióxido de carbono, el olor corporal a sudor o el ácido láctico entre otros.
En primer lugar, hay que decir que sólo pican los mosquitos hembra, ya que necesitan un aporte nutricional para desarrollar los huevos.
Mosquito Aedes aegypti, por Sanofi Pasteur. Vía Flickr. Algunos derechos reservados (CC)

sábado, 14 de marzo de 2015

El sexto sentido de los tiburones



por Diego García Weber


Cartel promocional de la película "Tiburón" ("Jaws"). © 1875 Universal Studios. Vía www.huffingtonpost.com
 
¿Por qué existen depredadores tan letales como el tiburón blanco?

Seguro que más de uno se lo ha pensado dos veces antes de darse un chapuzón en la playa después del visionado de la película “Tiburón”, dirigida por Steven Spielberg. Aun sin pecar de alarmismo exacerbado, salta a la vista que los grandes depredadores como el tiburón blanco son letales máquinas de matar. ¿Pero por qué? ¿Qué les hace tener ese terrible instinto homicida que tantas pesadillas provoca a niños y no tan niños? ¿Tienes los tiburones un sexto sentido?

viernes, 27 de febrero de 2015

¿Por qué no vivir juntos?


Vivimos en la era de la competitividad. En lugar de trabajar juntos por un bien común, en muchos trabajos, en el mundo investigador, en economía, o incluso a la hora de ligar en una discoteca, gana “el mejor.” Se busca el mejor postor, el más adaptado, el más competitivo.

Hay quien dice que esto mismo ocurre en la naturaleza. Se apoyan en la llamada “teoría de la evolución” de Darwin,  escrita en su libro “El origen de las especies” que se centra en la selección natural. Esto es, solamente sobrevivirá el más fuerte, el más adaptado. Así como por ejemplo, el leopardo se come a la gacela.

Estas teorías, desgraciadamente, han sido históricamente apoyadas por quienes, usándolas en su provecho, se han considerado a sí mismos los más fuertes  y con el derecho de exterminar al resto.

sábado, 14 de febrero de 2015

Historias de amor y ciencia: Un breve e intenso encuentro casual

Es una suave mañana de mediados de mayo. Ali toma al sol, aparentemente adormilada, pero en realidad vigilante ante posibles apariciones indeseadas. Tumbada sobre la roca, nota como el sol le va calentando la piel y el cuerpo lentamente, mientras una suave brisa mueve las hojas de las encinas y hace que se mezan las jaras. Al cabo de unos minutos, sintiéndose plenamente satisfecha de tanto sol y notando como su cuerpo se activa, decide marcharse en busca de algo que picar.

viernes, 6 de mayo de 2011

¿Sabías que...? Sexo y muerte del Calamar opalescente / Did you know...? Sex and Death of Opalescent squid


por/by  Nuria Serrano Vinagre

El Calamar opalescente (Loligo opalescens) es un pequeño calamar que vive entre la superficie y 200 m de profundidad en la costa Oeste de Norteamérica. El macho tiene uno de sus brazos modificados para la cópula, el brazo hectocótilo, con el que transfieren los espermatóforos (unas cápsulas donde va encerrado el esperma) a la hembra durante la cópula. Cuando está "excitado", sus brazos cambian de color gracias a cromatóforos rojos. Se congregan en grandes números para copular al mismo tiempo, en una especie de "orgía"; tras lo que las hembras depositan los huevos fecundados en "puestas comunitarias" en el fondo del mar. Tras la reproducción, los adultos mueren.


Opalescent squid (Loligo opalescens) is a small squid who lives from the surface to a depth of 200 m on western coast of North America. Males have got a modified arm for mating, hectocotylus arm for spermatophore (a capsule containing sperm) transfer to females during mating. When male is "excited", its arms turn to red thanks to cromatophores. A lot of individuals congregates to mating at the same time, like in an "orgy". After that, females lay eggs as "common spawns" on the bottom of the sea. After reproduction, adults die.


Bibliografía / Bibliography:

martes, 31 de marzo de 2009

Curiosidades animales: el Corzo

por  Nuria Serrano

Corzo (Roe deer, Capreolus capreolus) por BiteYourBum.com Photography. Vía Flickr. Algunos derechos reservados (CC).

En los mamíferos, la tendencia natural en el sistema de apareamiento es la poliginia, por la cual un macho se aparea con varias hembras; maximizando así su éxito reproductivo. Por tanto, el mayor gasto de energía lo invierte en la búsqueda y "obtención" de pareja; mientras que la hembra tiende a aparearse con un sólo macho, maximizando su éxito reproductivo invirtiendo la energía en la producción del óvulo y en el cuidado de sus descendientes.