Ecomorfología de siete especies de la familia Sciaenidae (Teleostei; Acanthuriformes) en la costa de Uruguay en base a otolitos

Abstract

Los ecomorfólogos se centran en el estudio de la función de las estructuras morfológicas en un marco ambiental y evolutivo, de modo de promover nuestro entendimiento general de las consecuencias ecológicas y evolutivas de la construcción animal. Los otolitos sagitta son estructuras complejas compuestas por carbonato de calcio, otros minerales y una matríz proteica, se encuentran en el oído interno de los teleósteos y sus formas son específicas de cada taxón. Sin embargo, estas estructuras presentan pequeñas variaciones de forma influenciadas por factores extrínsecos al pez. Los Sciaenidae son un grupo de peces Teleósteos (Orden Acanthuriformes) de importancia comercial y el manejo de este recurso es un tema prioritario para las economías locales y nacionales de los países que explotan estas especies. Los integrantes de esta familia se caracterizan en general, por haberse especializado en la comunicación acústica. Su habilidad para producir sonidos es conocida hace tiempo (como algunos de sus nombres vulgares lo indican) y aquellos Sciaenidae que poseen músculos sónicos bien desarrollados asociados a la vejiga natatoria, utilizan el sonido como parte de su comportamiento reproductivo. La propuesta de este estudio fue analizar la forma del otolito (sagitta) de siete especies de Sciaenidae (Cynoscion guatucupa, Macrodon atricauda, Menticirrhus martinicensis, Micropogonias furnieri, Paralonchurus brasiliensis, Pogonias courbina y Umbrina canosai) y explorar la posible asociación con el ambiente donde habitan las especies, con su biología y su comportamiento. Los tres capítulos de esta investigación contribuyeron a conocer esas posibles asociaciones entre las especies con su ambiente, su escenario sonoro y como estos factores podrían haber influido en la forma del otolito y cuál sería su interpretación a nivel específico y evolutivo. En este trabajo se lograron diferenciar grupos de forma en base a la emisión o no de sonido y a las frecuencias dominantes de emisión con dos diferentes metodologías. En el Capitulo I se analizaron las variaciones de forma del otolito de la corvina blanca (Micropogonias furnieri) durante su desarrollo ontogenético considerando el ambiente que ocupan. Los resultados mas relevantes indicaron que la variación de los índices estuvo correlacionada con los diferentes grupos de talla, y que las diferencias entre los índices evidenciaron los diversos ambientes que frecuentan los juveniles. El cambio observado en la relación de aspecto SA/OA (área sulcus/área otolito) podría ser atribuible a una necesidad de un cambio en la precepción del sonido (pulso y frecuencia) experimentada por individuos mayores de 20 cm. que comienzan a frecuentar las mismas áreas que los adultos desovantes. En este sentido, los cambios ontogenéticos morfológicos del otolito sagitta jugarían un rol importante en la percepción y comunicación acústica de esta especie. En el Capítulo II se analizó cuáles fueron los índices de forma que más contribuyen a caracterizar las diferencias encontradas (o no) entre los otolitos de las siete especies propuestas, explorando las causas (factores endógenos y exógenos) que podrían influir en su morfología. Los resultados mostraron que existen correlaciones entre la masa del otolito y la frecuencia dominante a la cual emiten sonido; siendo que, las especies que presentaron sagittas con mayores masas fueron las que emitieron sonido con menores valores de frecuencias dominantes. Tambien se encontró que las especies que tuvieron sagittas con formas tendientes a la circularidad (CIR) emiten frecuencias dominantes de sonido más bajas (P. courbina, M. furnieri y U. canosai). En el Capitulo III se planteo como objetivo analizar comparativamente la forma del sulcus de los otolitos sagitta en relación a la producción de sonido como adaptación funcional y explorar la posible presencia de señal filogenética a través de su forma. Se pudieron identificar tres diferentes patrones de forma. El primero presentó el sulcus con un ostium más redondeado y más grande, y una cauda corta que comprendió a P. courbina, U. canosai y M. furnieri. El segundo patrón de forma se observó en los otolitos de C. guatucupa, presento un sulcus con un ostium más alargado y menor área, y cauda más larga, otorgándole al sulcus una forma general más estilizada y fusiforme. El tercer patrón de forma se caracterizó por presentar mínimas deformaciones del sulcus con respecto a la forma de consenso, y estuvo integrado por dos especies que no emiten sonido (M. martinicensis y P. brasiliensis). Se encontraron tres situaciones que probablemente muestran diferentes caminos evolutivos en la forma del sulcus, siendo que los procesos evolutivos implicados, que generaron similitudes morfológicas, serian diferentes en cada una de las especies. Estos resultados se encuentran en concordancia con numerosos autores, que postularon que la forma del otolito y del sulcus, se encontraría muy influenciada por la adaptación a factores ambientales y comportamentales (producción/recepción de sonido entre otros). En conclusion el otolito sagitta y la macula sensorial asociada al sulcus acusticus son estructuras muy plásticas que están sujetas a una fuerte presión evolutiva en relación a factores ambientales y conductuales, dando lugar a una gran variabilidad de formas que se pueden asociar a un carácter específico. La variación en la forma del sulcus les permitiría a los Sciaenidae coexistir en los mismos escenarios sonoros costeros, sin perder sus necesidades auditivas particulares, aun superponiendo sus áreas de distribución espacial y temporal.