Selfie-Ready: 'Fish Gape' Ayuda A Las Caritas Adorables De Los Cíclidos Del Bebé

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Cuando los peces larvales flexionan sus mandíbulas, están formando sus cráneos en crecimiento.

La velocidad del comportamiento de apertura en los cíclidos larvales está relacionada con el desarrollo del cráneo, lo que afecta la cantidad de hueso que acumulan los animales y la rapidez con que ocurre.

La velocidad del comportamiento de apertura en los cíclidos larvales está relacionada con el desarrollo del cráneo, lo que afecta la cantidad de hueso que acumulan los animales y la rapidez con que ocurre.

Crédito: La Universidad de Massachusetts Amherst

Los tomadores de selfies probablemente estén familiarizados con la expresión facial conocida como "gape de pez", un rostro neutral con ojos desenfocados y labios ligeramente separados. Pero cuando se producen brechas en los peces jóvenes, ya que abren y cierran la boca repetidamente, no lo hacen por la cámara. Más bien, este comportamiento fortalece el crecimiento de los huesos en las caras de los animales, y la forma final del cráneo depende de la velocidad de flexión de sus mandíbulas, según un nuevo estudio.

El coautor del estudio R. Craig Albertson, profesor asociado en el Departamento de Biología de la Universidad de Massachusetts Amherst, ha trabajado con cíclidos, pequeños peces de agua dulce, durante dos décadas. Era consciente de esta actividad algo desconcertante en los peces jóvenes, pero nunca le prestó mucha atención, dijo a WordsSideKick.com. Como genetista, evaluó el desarrollo de los peces en función de sus genes y, en general, ignoró todo lo que no estaba codificado en el genoma, "especialmente comportamientos extraños", explicó.

Albertson dijo que no fue hasta que el coautor del estudio Yinan Hu, becario postdoctoral en el Departamento de Biología del Boston College, señaló lo extraño que era este comportamiento, que Albertson se dio cuenta de la verdadera rareza de los "peces gape" de los cíclidos, que algunos peces realizaron hasta 200 veces por minuto. [Fotos: El pez de aspecto más extraño]

La flexión de la mandíbula es un factor clave en el desarrollo del hueso facial de los cíclidos jóvenes. En la foto, un cráneo de pez larvario, con los huesos teñidos de azul y el cartílago teñido de rosa.

La flexión de la mandíbula es un factor clave en el desarrollo del hueso facial de los cíclidos jóvenes. En la foto, un cráneo de pez larvario, con los huesos teñidos de azul y el cartílago teñido de rosa.

Crédito: La Universidad de Massachusetts Amherst
Cuando Hu le preguntó por primera vez a Albertson qué creía que estaban logrando los peces larvales, Albertson sugirió que podría estar relacionado con la respiración. "Parece que están tratando de bombear agua sobre sus agallas", dijo Albertson.

"Se fue y volvió un día después y dijo: 'No creo que eso sea lo que están haciendo', le dijo Albertson a WordsSideKick.com." Porque, si miras la literatura, está bastante claro: la respiración en los primeros peces larvales. Se produce a través de la piel, a través de la ósmosis ".

Y eso llevó a los científicos a investigar con mayor detalle los ojos abiertos de los peces, explicó Albertson.

La variedad en el desarrollo del cráneo de los cíclidos larvales ya estaba bien documentada; los peces jóvenes en algunas especies acumulan más masa ósea al principio de su ciclo de crecimiento, mientras que los peces en otras especies acumulan menos masa ósea en el cráneo y lo acumulan más adelante en el ciclo. Anteriormente se pensaba que estas diferencias eran genéticas, pero los científicos ahora cuestionaban si esa variación podría estar relacionada con la apertura de los peces larvales, que trabaja vigorosamente en los músculos de la mandíbula a medida que sus cráneos toman forma, dijo Albertson a WordsSideKick.com.

En primer lugar, los investigadores compararon el comportamiento abierto en especies con diferentes ciclos de crecimiento óseo y cantidades de masa cráneo-ósea. Los científicos descubrieron que los peces con más masa ósea se abrían más rápido que las especies que acumulaban menos hueso en sus cráneos. Eso fue "bastante convincente", dijo Albertson, pero los científicos necesitaban realizar experimentos para asegurarse de que había una conexión.

"¿Podemos experimentalmente hacer que las especies que se abren rápidamente se vuelvan más lentas? ¿Y qué le hace eso al hueso?" Dijo Albertson. "¿Y podemos hacer que las especies que se abren lentamente se abran más rápido, y qué le hace eso al hueso?"

En ambos casos, los cambios en la enorme velocidad de los peces afectaron la cantidad de masa ósea que los peces agregaron a sus cráneos y la rapidez con la que se acumuló la masa ósea, hallaron los científicos.

"Se siguió muy bien", dijo Albertson. "Cuando disminuimos la brecha en las especies de brecha rápida, el desarrollo de los huesos se desaceleró. Y cuando aumentamos la brecha en las especies de brecha lenta, aumentamos el desarrollo de los huesos".

La forma facial es un rasgo genético complicado, lo que significa que no está controlada por un solo gen, sino por la actividad combinada de muchos genes, explicó Albertson. Pero menos del 50 por ciento de las variaciones dentro de rasgos complicados como la forma facial pueden explicarse por la genética, dijo.

"¿De dónde viene la otra variación? Este estudio muestra que tiene estas propiedades emergentes que surgen debido a un comportamiento aparentemente trivial", dijo Albertson.

"La modulación de este comportamiento trivial puede influir en la forma esquelética, esa es una conexión que los genetistas normalmente no harían".

Los hallazgos sugieren que el comportamiento y el entorno pueden operar de la mano con el ADN de un organismo para determinar cómo emergen las variaciones en rasgos complicados, dijeron los científicos. Para los genetistas, examinar el genoma en un contexto ambiental podría proporcionar una imagen más completa de cómo se desarrollan y evolucionan los animales, dijo Albertson.

"Estamos empezando a pensar en el medio ambiente como un factor importante que influye en cómo se expresan los genes y cómo se desarrolla el genoma para darnos un organismo con una forma particular", dijo Albertson a WordsSideKick.com.

"Mi esperanza es que este estudio ayude a contribuir a eso", dijo.

Los hallazgos fueron publicados en línea ayer en la revista Proceedings of the Royal Society B.

Artículo original sobre Ciencia viva.


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