Morfología de los peces

Morfologia interna del Pez

  Los peces son animales de sangre fría (ectotermos = poiquilotermos), caracterizados por poseer vértebras, branquias y aletas. Dependen fundamentalmente del agua, que es el medio donde viven. Su origen se remonta al período devónico, hace 300 millones de años. Los peces son los vertebrados más numerosos estimando que hay cerca de 20.000 especies vivientes.

  Se clasifican en tres grandes grupos:

1.  Placodermos: Son peces acorazados, especies arcaicas ya extinguidas.
2. Condroictios: Peces cartilaginosos como es el caso de rayas, tiburones, etc. Se caracterizan por tener esqueleto cartilaginoso, piel recubierta por escamas placoideas (con una placa en la base y una espina saliente), poseer de cinco a siete pares de branquias separadas por laminillas branquiales (por eso también se los denomina elasmobranquios; elasmo = laminilla), aleta caudal con un lóbulo mayor que el otro y la boca provista de varias series de dientes, muy duros y puntiagudos, que son reemplazados por los anteriores cuando estos se caen por el uso.
3. Osteíctios: Peces óseos (teleósteos), son los más numerosos y complejos, y donde ya se han clasificado más de 20.000 especies. La mayoría de ellos se encuentran actualmente poblando las aguas continentales y marítimas. Entre las características sobresalientes de los peces óseos se destacan las siguientes:

                   1- Son vertebrados acuáticos de esqueleto óseo.

                   2- Respiran por medio de branquias

                  3- Tienen la piel recubiertas por escamas.

                  4- Presentan sistema circulatorio simple.

                  5- Poseen aletas de diversas estructuras y formas.

                  6- Su reproducción es generalmente externa.

                 7- Son animales poiquilotermos.

                 8- Tienen vejiga gaseosa.

   La anatomía de los peces está determinada por las características físicas del agua, mucho más densa que el aire, con menos oxígeno disuelto y una absorción mayor de la luz, y por el componente evolutivo de cada especie.

   El cuerpo es generalmente fusiforme, mucho más en los peces de natación rápida que poseen un plan muy hidrodinámico del cuerpo. Pero también pueden ser:

          ·       Filiformes o vermiformes (angulas, morenas…)

          ·       Comprimidos lateralmente (pez ángel, dorada…)

          ·       Deprimidos verticalmente (rape, rayas…)

   Los peces planos son peces comprimidos lateralmente que nadan acostados sobre uno de sus flancos.

   El cuerpo se dividir en tres partes:

          1.    Cabeza

          2.    Tronco

          3.    Cola

   A pesar de la diversidad morfológica de los peces, la mayoría presentan cuerpo ahusado, comprimido lateralmente, más alto que ancho y relativamente alargado. No existe cuello, pues la cabeza se une directamente a la zona torácicoabdominal. Tanto las deyecciones como los productos sexuales vierten en un canal único llamado cloaca.

Cabeza

   Ocupa desde el hocico hasta el final del opérculo o de las hendiduras branquiales. En ella se halla el sistema nervioso central.

(a) terminal. (b) superior. (c) subterminal

La boca puede tener dientes mandibulares o carecer de ellos y su forma es muy variable, dependiendo de los hábitos alimenticios de cada especie, los depredadores lo tienen muy puntiagudos. Cubiertas y protegidas por opérculos se encuentran las branquias o agallas, órganos respiratorios, con numerosos filamentos rojos. Tienen ojos y carecen de parpados.

   En la mayoría de los peces con mandíbula hay tres configuraciones generales. La boca puede estar en el extremo anterior de la cabeza (terminal), puede estar dirigida hacia arriba (superior), o puede estar dirigida hacia abajo o bajo el pez (subterminal o inferior). La boca puede estar modificada como una boca succionadora adaptada para aferrarse sobre objetos en aguas rápidas. La cabeza puede tener muchas estructuras carnosas conocidas como bigote, las que pueden ser muy largos. Muchas especies de peces tienen también espinas en la cabeza. Las narinas de casi todos los peces no conectan con la cavidad oral, pero son agujeros que varían en forma y profundidad.

Tronco

    Abarca desde la cabeza hasta el orificio anal. Es donde se alojan la mayoría de los órganos y en donde se localizan los diferentes tipos de aletas.

   Las aletas son miembros adaptados para la natación en los peces, con el fin de desplazarse de la mejor manera en el medio acuático; estas pueden poseer diferentes funciones. Las aletas están provistas de un esqueleto óseo o cartilaginoso.

Los tipos de aleta son:

• Aletas dorsales:

   Están localizadas en la superficie externa, en paralelo a la notocorda. Sirven para proteger del balanceo y asistir en vueltas y paradas bruscas (entregar estabilidad y maniobrabilidad). Un pez puede tener hasta tres de ellas.

• Aleta adiposa:

   Es una aleta suave y carnosa encontrada sobre la espalda detrás de la aleta dorsal y justo anterior a la aleta caudal. Está ausente en muchas familias de peces, pero se encuentra en Salmonidae, Characidae y Siluriformes.

• Aleta caudal:

Ubicada en la cola, su función es impulsar el nado. Según su forma se clasifican en:

       ·   Heterocerca, la columna vertebral se extienden a lo largo de un lóbulo de la cola, por lo tanto, la cola es asimétrica.

o  Epicerca, el lóbulo superior es más largo (como en los tiburones).

o   Hipocerca, el lóbulo inferior es más largo (como en los peces voladores)

     ·    Protocerca, la cola caudal se extiende alrededor de la columna vertebral, presente en embriones de peces y los Myxinoidea. No se debe confundir con una cola continua formada por la aleta caudal que se encuentra unida a las aletas dorsales y anales.

       ·       Dificerca, aleta caudal trilobulada, se encuentra en celacantos y peces pulmonados donde las vértebras se extienden hasta el final de la cola.

        ·       Homocerca, las vértebras no se extienden hacia ningún lóbulo y la cola es más o menos simétrica: Redondeada, Truncada, Escotada, Lunata.

•      Aleta Anal:

Se localiza ventralmente en la superficie posterior al ano. Se usa para estabilizar al pez durante el nado.

• Aletas Pectorales:

Ubicadas detrás de las branquias, su función principal es estabilizadora. A si mismo cabe destacar que Una función peculiar de las aletas pectorales, altamente desarrolladas de algunos peces, es la creación de fuerza de elevación dinámica que, por ejemplo, ayuda a los tiburones a mantener la profundidad y permite el vuelo de los peces voladores.

En muchos peces, las aletas pectorales sirven de ayuda para caminar, especialmente en los con aletas con forma lobulada. Algunos rayos de las aletas pectorales pueden estar adaptados en proyecciones dactiliformes (forma de dedo).

Los cachos de las manta rayas y sus parientes son llamados "aletas cefálicas"; esto es realmente una modificación de la porción anterior de la aleta pectoral.

• Aletas Pélvicas:

Son también llamadas aletas ventrales. Están ubicadas ventralmente bajo las aletas pectorales. Son homólogas a las extremidades posteriores de los tetrápodos. En Gobiidae, las aletas pélvicas están generalmente unidas formando un disco succionador, que puede ser usado para adherirse a objetos.

• Quilla Caudal:

Se encuentra en algunos tipos de peces de nado rápido justo por delante de la aleta caudal. Esta es una cresta lateral sobre el pedúnculo caudal, generalmente compuesta de un tipo de escamas scutes, que proveen estabilidad y soporte a la aleta caudal. Pueden ser un par de quillas, una a cada lado, o dos pares arriba y abajo.

• Aletillas:

Son aletas pequeñas, generalmente posterior de la aletas dorsales y anales (en Polypteridae, sólo hay aletillas en la superficie dorsal y no hay aleta dorsal). En algunos peces como los atunes o los Scombridae, no tienen rayos, no son retractables, y se encuentran desde la última aleta dorsal y/o aleta anal hasta la aleta caudal.

• Espinas y Rayos:

En los peces óseos, la mayoría de las aletas pueden tener espinas o rayos. Una aleta puede contener sólo rayos espinosos, sólo rayos blandos, o una combinación. Las espinas son generalmente tiesas y agudas. Los rayos son generalmente suaves, flexibles, divididos en segmentos, y pueden ser ramificados. Esta segmentación de rayos es la diferencia principal que los separa de espinas dorsales; las espinas pueden ser flexibles en ciertas especies, pero nunca estarán divididas en segmentos. Las espinas tienen una variedad de usos. En los siluriformes, son usadas como forma de defensa; muchos siluriformes tienen la capacidad de dirigir sus espinas hacia fuera. Los balistidae utilizan las espinas para trabarse en grietas para así evitar ser sacados.

localización de las aletas en los peces

Cola

   La cola abarca desde el pedúnculo caudal hasta el final de la aleta caudal. El pedúnculo caudal es la parte angosta que une el cuerpo con la cola y a continuación se encuentra la articulación hipural es la que aparece entre la aleta caudal y la última vértebra, y a menudo tiene forma de abanico.

   La línea lateral es un órgano sensorial usado para detectar movimiento y vibración en el agua circundante.

Los peces presentan diferentes morfología en sus colas.

En la mayoría de las especies consiste en una línea de receptores a lo largo de cada lado del pez, alojados en un tipo de escamas especiales. Algunos peces que habitan ambientes oscuros poseen fotóforos que son órganos que emiten luz y que aparecen como puntos luminosos. La luz puede ser producida por compuestos durante la digestión de la presa, por parte de células mitocondriales especializadas llamadas fotocitos, o asociada a bacterias simbióticas, y son usados para atraer a la presa o confundir a los depredadores.

   Las ampollas de Lorenzini son órganos sensoriales especiales de los elasmobranquios, formados por una red de canales con electrorreceptores.

Piel

   El cuerpo externo de muchos peces está cubierto con escamas. Por otra parte, algunas especies están cubiertas por scutum. Otros no tienen cubierta externa sobre la piel, estos son llamados peces desnudos. La mayoría de los peces están cubiertos por una capa protectora de mucus.

Hay cuatro tipos de escamas en peces:

1 Placoídeas, también llamadas dentículos dermales, son similares a los dientes ya que están hechas de dentina cubierta por esmalte. Son típicas en los tiburones y rayas

2 Ganoídeas, son planas y se sobreponen levemente. Son típicas en Lepisosteus y Polypteridae.

3 Cicloídeas, son pequeñas y ovaladas, con anillos de crecimiento. Los Amiiformes y Perciformes tienen escamas cicloídeas.

4 Ctenoídeas, son similares a las escamas cicloídeas con anillos de crecimiento. Se distinguen por las espinas que cubren uno de los bordes. El halibut tiene este tipo de escamas.

(a) Escama Plecoide (b),  Escama Ganoide, (c) escama Cycloide, (d) Escama Ctenoide

Sistema respiratorio

Branquias

   La principal diferencia de los peces con respecto a los mamíferos es la respiración. Lo hacen entre medio de branquias. Lo hacen por medio de branquias en vez de pulmones, los peces realizan la mayor parte del intercambio gaseoso mediante el uso de las estas, que se encuentran hacia ambos lados de la faringe. Las branquias están constituidas por estructuras filiformes denominadas filamentos branquiales. Cada uno de estos filamentos contienen capilares, que permiten una gran superficie para el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono. Este intercambio se produce cuando el pez aspira agua, que pasa a través de las branquias.

Aparato respiratorio de los peces

   Hay peces, como los tiburones y las lampreas, que poseen aberturas branquiales múltiples. Sin embargo, la mayoría de los peces poseen branquias protegidas por una cubierta ósea llamada opérculo. Ser capaz de respirar directamente aire es resultado de la adaptación para peces que habitan aguas poco profundas, donde sus niveles varían o donde la concentración de oxígeno en el agua puede disminuir en ciertas épocas del año. Los mecanismos para ello son variados. La delgada piel de las anguilas eléctricas les permiten cierto grado de absorción de oxígeno.

   También pueden respirar aire al tragarlo directamente de la superficie. Peces gato de las familias Loricariidae, Callichthyidae y Scoloplacidae son capaces de absorber aire a través de su tracto digestivo.

   En el caso de los peces pulmonados y poliptéridos se han descrito pulmones similares a los de los tetrápodos, por lo que deben subir a la superficie del agua a tragar aire fresco a través de la boca para que sea pasado través de las branquias o filamentos branquiales.

Sistema Digestivo:

  El aparato digestivo de los peces consta, por lo general, de una boca dotada de hileras de dientes afilados o en forma de cepillo,

Aparato digestivo

una faringe, un esófago, un estómago y un intestino que termina en un orificio anal. Los diferentes órganos que componen el sistema digestivo no están diferenciados con claridad en todas las especies, aunque todas ellas tienen páncreas e hígado. Esto les permiten acceder a una variedad mucho más amplia de alimentos, incluyendo las plantas y otros organismos.

Sistema circulatorio

Los peces tienen un sistema circulatorio cerrado con un corazón que bombea la sangre a través de un circuito único por todo el cuerpo. La sangre va del corazón a las branquias, de éstas al resto del cuerpo, y finalmente regresa al corazón. En la mayoría de los peces el corazón consta de cuatro partes: el seno venoso, el atrio, el ventrículo y el bulbo arterioso. A pesar de consistir en cuatro partes, el corazón de los peces está constituido por dos cavidades situadas en serie, una aurícula y un ventrículo.

Sistema circulatorio de los peces

El seno venoso es una cámara de paredes delgadas que recibe la sangre de las venas del pez antes de permitirle fluir al atrio, una cámara muscular grande y que sirve como un compartimento de dirección única que dirige la sangre hacia el ventrículo. El ventrículo es una bolsa muscular de paredes gruesas encargada del bombeo hacia el corazón. El ventrículo se contrae y empuja la sangre a un tubo amplio llamado bulbo arterioso. Al final de la parte opuesta, el bulbo arterioso se une con un gran vaso sanguíneo llamado aorta, por la cual la sangre fluye hacia las branquias del pez.

Los peces son de sangre fría por lo cual si se los expone a cambios brusco de temperatura podrían morir.

Sistema excretor

   Al igual que muchos animales acuáticos, la mayor parte de los peces excretan residuos nitrogenados en forma de amoníaco. Parte de sus excreciones se difunden a través de las branquias en el agua circundante. El resto es expulsado por los riñones, órganos excretorios que filtran la basura de la sangre. Los riñones ayudan a los peces a controlar la cantidad amoníaco en sus cuerpos. Los peces de agua salada tienden a perder agua debido a la ósmosis. En los peces de agua salada, los riñones concentran la basura y expulsan del cuerpo tan poca agua como les sea posible. En el caso de los peces de agua dulce, la situación es a la inversa y tienden a obtener agua continuamente. Los riñones de los peces de agua dulce están especialmente adaptados para desechar grandes cantidades de orina diluida. Algunos peces han desarrollado riñones especialmente adaptados que cambian su función, permitiéndoles trasladarse de agua dulce a agua de mar.

Reproducción

   Los machos tienen dos testículos y las hembras dos ovarios. La mayoría de las especies son ovíparas; la fecundación se produce en el agua (fecundación externa) y depositan huevos sin cáscara en el suelo o en una piedra que previamente limpian con la boca. Pasado un tiempo y acabado el desarrollo embrionario el huevo eclosiona y sale una cría denominada alevín.

 Hay especies ovovivíparas, la fecundación es interna. Alguna es vivípara, el embrión obtiene alimento de la madre vía sanguínea; es el caso del pez martillo y tiburón.

   En muchas especies de peces, las aletas han sido modificadas para permitir la fertilización interna.

Sistema nervioso central

   Comparándolos con otros vertebrados, los peces tienen generalmente un cerebro pequeño en relación al tamaño de su cuerpo. Sin embargo, algunos peces tienen un cerebro relativamente grande.

Sistema nervioso central de los peces

   El cerebro está dividido en varias regiones. En la parte frontal se encuentran los lóbulos olfativos, un par de estructuras que reciben y procesan señales de las narinas a través de dos nervios olfativos. Los lóbulos olfativos están más desarrollados en peces que cazan principalmente por el olor, como los tiburones y peces gato. Tras los lóbulos olfativos se encuentra el telencéfalo o cerebro anterior, estructura bilobular que en los peces concierne sobre todo al olfato.

   Conectando el cerebro anterior al cerebro medio o mesencéfalo se encuentra el diencéfalo. El diencéfalo realiza varias funciones asociadas con las hormonas y la homeostasis. La glándula pineal se sitúa justo encima del diencéfalo. Esta estructura realiza muchas funciones diferentes, incluida la percepción de la luz, el mantenimiento del ritmo cardíaco y el control de los cambios de pigmentación.

   El cerebro medio contiene los dos lóbulos ópticos. Éstos lóbulos son de mayor tamaño en especies que cazan con la vista, como la trucha arcoiris y los cíclidos.

   El metencéfalo está particularmente implicado en natación y equilibrio. El cerebelo es una estructura monolobular por lo general de gran tamaño y habitualmente la parte más grande del cerebro. Los mixinos y las lampreas tienen cerebelos relativamente pequeños, pero por el contrario el del pez elefante está muy desarrollado y aparentemente relacionado con su capacidad eléctrica.

   El mielencéfalo la parte más posterior del cerebro.Además de controlar las funciones de algunos músculos y órganos de cuerpo, en los peces óseos también se encarga de la respiración y la osmorregulación.

Sistema sensorial

   Muchos peces poseen órganos sensoriales muy desarrollados. Casi todos los peces diurnos tienen ojos bien desarrollados que perciben el color al menos tan bien como los seres humanos. Muchos peces también tienen células especializadas conocidas como quimiorreceptores que son responsables de los sentidos del gusto y del olfato. Aunque disponen de oídos en sus cabezas, muchos peces no perciben bien los sonidos. Sin embargo, la mayor parte de peces tienen receptores sensibles que forman la línea lateral. La línea lateral permite a muchos peces detectar corrientes suaves y vibraciones, así como sentir el movimiento de sus presas o de otros peces cercanos. Algunos peces, como los tiburones o los peces globo, tienen órganos que perciben niveles bajos corriente eléctrica. Otros, como la anguila eléctrica, puede producir su propia electricidad.

   Los peces se orientan usando puntos de referencia y pueden utilizar mapas mentales de relaciones geométricas basadas en señales múltiples o símbolos.

   En estudios realizados con peces en laberintos, se ha determinado que los peces utilizan rutinariamente la memoria espacial y la discriminación visual.