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Lunes, 11 Marzo 2019 22:35

El Agua Dulce también significa Vida para los Anfibios Destacado

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Si bien estos animales fueron los primeros vertebrados en colonizar el medio terrestre, para seguir ganando en el juego de la vida han desarrollado distintas estrategias de reproducción entorno a un elemento esencial en común, el agua dulce.

Los anfibios son un grupo de animales vertebrados terrestres sin escamas, ni plumas, ni pelos; que están asociados a ambientes acuáticos o con bastante humedad. Se caracterizan por presentar un huevo con una membrana protectora gelatinosa a diferencia de la cáscara dura de los reptiles y aves. La mayoría inicia su vida en un medio acuático en un estado larvario que con el tiempo pasan por un proceso de varios cambios físicos hasta llegar a un estado adulto, pasando a una vida en un medio terrestre (proceso llamado metamorfosis). De ahí su nombre amphi=ambos y bios= vida, que significa “ambas vidas” o “ambos medios”. Estos animales cumplen varios papeles importantes en los ecosistemas, principalmente son controladores de plagas, al alimentarse de insectos y otros invertebrados.

Entre los anfibios existen tres grandes subgrupos: las ranas y sapos (Orden Anura), las salamandras (Orden Caudata) y las cecilias (Orden Gymnophiona) (Figura 1). Todos los anfibios tienen una reproducción sexual (es decir, se requiere de la unión de un óvulo y un espermatozoide para generar un nuevo individuo), pero las estrategias y comportamientos reproductivos para lograr la autoperpetuación varían entre grupos y especies.

Figura 1. Los tres grandes subgrupos de anfibios.

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Fuente: https://www.wattpad.com/227175273-morfolog%C3%ADa-iii-anfibios

Los sapos y ranas presentan una fertilización externa, que es común en ambientes acuáticos, donde se desova una gran cantidad de óvulos que son fertilizados en este medio externo. A diferencia de otras estrategias, como por ejemplo la de los humanos (donde sólo se fertiliza internamente un óvulo y éste es el único que llega a la etapa adulta), los sapos y ranas, por lo general, producen una gran cantidad de óvulos de los cuales muy pocos llegarán a la etapa adulta. Es decir, invierten más energía en la producción de óvulos, pero no cuidan a su descendencia a diferencia de los humanos que invierten muchísima energía en cuidar a su descendencia. La época reproductiva normalmente ocurre durante las estaciones cálidas y lluviosas (que permite la formación y permanencia de charcos, o mantener el suelo húmedo), donde es común escuchar a los machos utilizar cantos (únicos por especie) para atraer a las hembras que, por lo general, se encuentran en cuerpos de agua como charcos o lagunas. Una vez que la hembra ha seleccionado a su pareja, el macho se posiciona encima de ella y la “abraza” (como se ve en la Figura 2), así ambos liberan sus gametos para que sean fertilizados en el agua. En cuanto a la reproducción de las salamandras, la fertilización es interna. Los machos depositan una masa de espermatozoides (espermatóforo) y la hembra lo inserta a su cuerpo a través de su cloaca, y una vez dentro, se fertilizan los huevos. Las cecilias también se reproducen mediante la fertilización interna, pero en su caso los machos presentan un órgano copulatorio.

Figura 2. Un macho y una hembra en la posición de amplexo, donde el macho agarra a la hembra por atrás para estimular la liberación de óvulos y espermatozoides.

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Fuente: Russell, et al. (2013)

Los anfibios luego de fertilizar sus huevos, los depositan en diferentes lugares: masas de espuma flotando en el agua, huevos sobre hojas que cuelgan sobre charcos, en madrigueras húmedas, cavidades llenas de agua de árboles u otras plantas, debajo de trancos o en tierra húmeda. Todos estos anfibios tienen en común el uso de un entorno acuático dulce o húmedo, pero como cualquier ser vivo necesita que su entorno se encuentre en condiciones adecuadas. Es decir, el agua dulce debe tener pocas sales, un pH más neutro o alcalino, niveles moderados de nitrógeno, cerca de 80% de oxígeno disuelto, muy poco o nada de cloro, ni metales pesados y obviamente ningún otro elemento tóxico. Por otra parte, los ciclos de reproducción de los anfibios se han desarrollado según el clima donde viven, dependiendo de ciertos rangos de temperatura, humedad y lluvia. Por esta razón, el cambio climático puede afectar estos rangos y consecuentemente perjudicar a los anfibios. Por ejemplo, si una lluvia se anticipa los anfibios pondrán sus huevos, pero si en los futuros días deja de llover, la falta de humedad resultará en la muerte de los huevos. Posiblemente algunos anfibios no podrán volver a poner huevos durante ese año y no se reproducirán.

Normalmente, los huevos son abandonados por los padres, pero existen especies que los cuidan por cierto periodo. Por ejemplo, algunos cargan a los renacuajos en la espalda, otras ranas llamadas “marsupiales” llevan a sus huevos en un saco de la espalda donde se desarrollan, o algunas especies cargan a los embriones dentro de la cavidad bucal en sacos especiales (Figura 3).

Figura 3. Ejemplos de cuidado parental en ranas y sapos, donde los padres cargan a las larvas en desarrollo o huevos en sacos especiales sobre la espalda (A y B, respectivamente), o los renacuajos se adhieren a la espalda (C), o el caso más raro de padres que desarrollan un saco vocal especial para cuidar a su descendencia hasta que se desarrollen completamente (D).

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Fuente: Hickman, y otros (2008)

Los embriones desarrollan una cola y agallas, y cuando están listos eclosionan del huevo. Durante su vida larvaria acuática se alimentan de materia vegetal como algas, por esta razón, también tienen un papel importante en cuerpos de agua dulce al controlar el crecimiento de algas y otras plantas acuáticas. Poco a poco se transforman, perdiendo las agallas, para reemplazarlas con patas y pulmones. La metamorfosis termina en un adulto que puede vivir en el medio terrestre, y cuando llega a la madurez sexual el ciclo ser repite. De la misma forma, los embriones necesitarán de un entorno con óptimas condiciones ambientales, con niveles adecuados de pH, nitrógeno, oxígeno, etc. para sobrevivir.

Verdaderamente existen diferentes estrategias de reproducción entre los anfibios, sin embargo, todos requieren de la presencia de cuerpos de agua, y que éstos se encuentren en buenas condiciones, es decir, libres de contaminantes o elementos tóxicos.  Por lo tanto, es importante cuidar las fuentes de agua dulce que no sólo necesita nuestra especie, sino también miles de otras especies. En caso contrario, con el deterioro, contaminación y pérdida de dichos cuerpos de agua junto con los cambios de patrones climáticos causados por el cambio climático la reproducción de varias especies de anfibios se verá perjudicada y eventualmente llevará a la desaparición de las especies afectadas.

Referencias

Aparicio, James, y otros. 2017. Anfibios del valle de La Paz. [eds.] Moya, I, y otros. Historia natural del valle de La Paz. La Paz : Museo Nacional de Historia Natural, 2017.

Calidad del Agua y Variables Ambientales en Hábitats para Anfibios Amenazados en la Zona Urbana de Cuenca. Abad, Lorena, y otros. 2017. 18: Revista de la Facultad de Ciencias Químicas, 2017.

Duellman, William E. and Zug, George R. 2019. Encyclopædia Britannica. Anura. [Online] Encyclopædia Britannica, inc., enero 24, 2019. [Cited: febrero 13, 2019.] https://www.britannica.com/animal/Anura.

Haak, Danielle. s/a. Study.com. Amphibian Reproduction. [Online] Study.com, s/m s/d, s/a. [Cited: febrero 13, 2018.] https://study.com/academy/lesson/amphibian-reproduction.html.

Hickman , Cleveland P., et al. 2008. Integrated Principles of Zoology. 14ta Ed. Nueva York : McGraw-Hill, 2008. ISBN 978–0–07–297004–3.

Reece, Jane B., et al. 2013. Cambpbell biology. 10ma. Nueva York : Pearson, 2013. ISBN 13:978-0-321-77565-8.

Russell, Peter J., Hertz, Paul E. and McMillan, Beverly. 2013. Biology: The Dynamic Science. 3ra. Belmont : Brooks/Cole, 2013. ISBN-13: 978-1-133-58755-2.

Sadava, David, et al. 2011. Life, the science of biology. 9na. U.S.A. : Sinauer Associates Inc, 2011. ISBN 978-1-4292-4644-6.

Shad, K. 2008. Amphibian Population Management Guidelines. San Diego : Amphibian Ark, 2008.

Solomon, Eldra, Berg, Linda and Martin, Diana W. 2004. Biology. Nueva York : Brooks Cole, 2004. ISBN-10: 9780534492762.

Wilkin, Douglas and Brainard, Jean. 2012. CK-12. Amphibian Reproduction. [Online] v2.8.6.20190208162628, CK-12 Foundation 2018, febrero 24, 2012. [Cited: febrero 13, 2019.] Modificado el 21 de mayo de 2018. https://www.ck12.org/biology/amphibian-reproduction/lesson/Amphibian-Reproduction-and-Development-BIO/.

POR FAVOR RESPETA EL TRABAJO DEL AUTOR. Cita el artículo de acuerdo a la norma ISO 690-2

Hayes-Villalba, Mayli. (2019) "El Agua Dulce también significa Vida para los Anfibios" . [En Línea]. Publicado el 12 de Marzo de 2019. Disponible en Internet: http://www.natzone.org/index.php/areas-de-investigacion/diversidad-biologica/item/335-el-agua-dulce-tambien-significa-vida-para-los-anfibios

Visto 365 veces Modificado por última vez en Lunes, 18 Marzo 2019 15:57
Mayli Hayes Villalba

Bióloga graduada por excelencia académica, tiene experiencia en investigación de ecología animal, lineamientos de manejo de áreas protegidas urbanas, y educación ambiental.  Líder Ambiental, investigadora y gestora en grupos a favor del medio ambiente.  Ama a los animales, le gusta cocinar y aprender idiomas como hobby. Contacto: mayli@natzone.org

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