CANGREJO CACEROLA:UN FOSIL VIVIENTE
Índice:
- Introducción
- Clasificación de los merostomados
- Xiphosura: características generales
- Morfología externa
- Morfología interna
- Reproducción y desarrollo
- Biología
- Los cangrejos cacerolas como recurso en medicina
- Distribución
- Bibliografía
- Glosario
- Introducción:
Los merostomados se encuentran dentro del subfilo quelicerados, que pertenecen al filo de los artrópodos.
Los merostomados son todos acuáticos, la gran mayoría marinos. Su cuerpo
está dividido en prosoma , opistosoma y telson. En el prosoma
encontramos un par de quelíceros junto a la boca y a continuación, cinco
pares de patas marchadoras; en el opistosoma, en el caso de los
Xifosura, presentan cinco o seis pares de apéndices modificados en
branquias.
Los merostomados se clasifican en dos grupos con la categoría de subclase, los xifosuros y los euriptéridos.
- Clasificación de los merostomados:
Dentro de los Merostomados encontramos dos subclases: Xifosura y Euriptéridos.
- Xifosura:
sus primeros restos fosiles encontrados se remontan al cámbrico.
Actualmente están representados por tres géneros y cuatro especies .
- Género Carcinoscorpius
- Carcinoscorpius rotundicauda
- Género Limulus
- Género Tachypleus
- Tachypleus tridentatus
- Tachypleus gigas
- Euriptéridos:
grupo de quelicerados acuáticos paleozoicos de los que solo encontramos
registros fósiles. Vivieron desde e l Cámbrico hasta el Pérmico,
alcanzando su máximo esplendor en el Silúrico y Devónico. También se les
conoce como gigantostráceos, ya que podían llegar a alcanzar hasta dos
metros de longitud. Sus restos se han encontrado en depósitos marinos a
lo largo de antiguas playas o en lagunas estuarias, aunque también
llegaron a colonizar aguas dulces.
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Euripterido |
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Xiphosura |
- Xiphosuras: Características generales
Los xifosuras son conocidos como cangrejos cacerolas, viven en fondos
blandos a escasa profundidad reptando sobre la arena del fondo, son de
color marrón oscuro y pueden llegar a medir unos 60 cm de longitud.
Su cuerpo se encuentra dividido en prosoma, opistosoma y telson.
Prosoma
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Vista ventral y dorsal |
Está cubierto dorsalmente por un caparazón liso y con
forma de herradura, que se eleva en su línea media en una cresta
longitudinal. En el extremo anterior de la cresta longitudinal se
encuentran dos ocelos y a ambos lados, lateralmente, un par de ojos
compuestos situados ,cada uno, en el margen de una cresta longitudin
al lateral.
El escudo, en su parte terminal, se prolonga a cada lado, en un ala,
cuyo borde superior esta dentado, terminando en una aguda punta genal.
Ventralmente, la parte delantera del escudo se encuentra doblada y casi
todo el prosoma está ocupado por las bases de los apéndices.
El primer par de apéndices que nos encontramos son los quelíceros,
constituidos por tres segmentos, formando los dos últimos una quela.
Este apéndice sirve al animal para dirigir la comida hacia la boca.
Entre las bases de los quelíceros se sitúa el epistoma, esclerito que
sirve de soporte al labro, que es un lóbulo que limita, anteriormente, a
la boca. Por detrás de los quelíceros y dispuestos lateralmente se
diferencian cinco pares de patas locomotoras, que terminan en forma de
pinza. La coxa de las patas forman las gnatobases, cuya función es la de
triturar los alimentos. El último par de patas locomotoras sirve para
nadar.
El último par de apéndices que nos encontramos en el prosoma son los
quilarios (ó quilarias), que en realidad pertenecen al opistosoma.
Tienen forma de pequeños lóbulos espinosos y su principal función es
evitar que el alimento, triturado por las gnatobases, se pierda.
Se sitúa entre las prolongaciones longitudinales del prosoma, no se encuentra fragmentado y tiene un contorno hexagonal.
Dorsalmente, todos los segmentos están soldados. Por esta cara, se continúan las crestas longitudinales prosomáticas.
Lateralmente se aprecian unas profundas escotaduras, dispuestas metamericamente, articulandose en cada una de ellas
una potente espina.
Ventralmente, el opistosoma posee seis pares de . El primer par se encuentra fusionado formando el opérculo
genital.
Por detrás del opérculo genital, hay cinco pares de apéndices membranosos laminares modificados como branquias.
La superficie inferior de cada lámina está por los dos lados como las hojas de un libro, formando las lamelas
(laminillas), motivo por el que este sistema respiratorio se conozca con el nombre de branquias en libro.
El movimiento de las branquias, que actúan como remos, hace que el agua este en contacto permanente con las lamelas
y que se cree una corriente inhalante (de entrada) y otra exhalante (de
salida).El opistosoma termina en el telson, que es una espina caudal.
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Esquema dorsal y ventral |
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Esquema anatomía interna |
Internamente presenta:
El endoesqueleto variará según la parte del cuerpo que vayamos a tratar.
El prosoma presenta un endosterno, que se prolonga en dos apófisis
anteriores y dos posteriores. En el opistosoma encontraremos seis placas
ventrales, las cuales soportan a la cadena nerviosa ventral.
También encontramos una serie de apodemas dorsales. El mayor parte de
las inmediaciones del las articulaciones del cuerpo. Los restantes son
opistosomáticos, y parten de los pares de fosetas que se marcan sobre el
dorso.
Está muy condensado, presenta un gran desarrollo de los
cuerpos pedunculados, y en algunas zonas está incluido en el sistema
arterial.
Lo compone un collar periesofágico formado por protocerebro,
tricocerebro y los siete primeros pares de ganglios de la cadena
nerviosa ventral. De él partirán una gran cantidad de nervios hacia
todas las zonas del cuerpo, los cuales también podrán ramificarse.
La cadena nerviosa ventral presenta cinco pares de ganglios de los cuales parten nervios.
La función quimiorreceptora se asigna al órgano frontal,
que está constituido por un pequeño grupo de células en cuenco. La
función fotorreceptora se asigna a los ojos, de los que vamos a
encontrar dos tipos.
Ojos compuestos: se sitúan en la parte lateral y están formados por
ommatodios, en los que podemos diferenciar: aparato dióptico, aparato
receptor y estructuras auxiliares.
El aparato dióptico está formado por: la lente de la cornea, que permite
el paso de la luz, un par de células corneágenas, son las responsables
de la regeneración de la cornea, y el cuerpo vítreo que está formado por
cuatro células corneágenas que forman el cono cristalino.
EL aparato receptor del ommatidio está formado por la retínula, grupo de
células retinianas alargadas. Sus rabdómeros se diferencian en la
superficie laterales internas de las células, puede ser abierto o
cerrado y en ocasiones puede aparecer. También presenta estructuras
auxiliares: células pigmentarias, formación reflectante y membrana
basal.
Ojos dorsales: son ocelos muy desarollados. Los ocelos son ojos simples.
Su aparato dióptico está formado por una zona cuticular transparente o
una lente y por una capa de epidermis transparente que cubre el aparato
receptor. A veces también puede aparecer un cristalino. El aparato
receptor consta de una retina, formada por células sensoriales, y
encontramos dos tipos: directa e invertida. Toda esta estructura ocelar
suele estar envuelta por células pigmentarias y siempre está envuelta
por la membrana basal que separa la retina del hemocele.
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ojo compuesto |
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ojo compuesto |
Presentan una boca, que se abre ventralmente, a
continuación encontramos un esófago tubular muy estrecho que termina en
el proventrículo, en el que distinguimos el buche y la molleja,que
tritura en alimento. En la parte posterior encontramos una válvula, que
impide el paso del alimento al intestino medio, en el que encontramos un
estomago. A continuación, un intestino ancho y rectilíneo, que termina
en un proctodeo, que se abre al ano.
El corazón es un largo tubo que se extiende desde el
nivel de los ojos laterales hasta el opistosoma. La parte posterior está
cerrada y de la anterior parten tres arterias, las cuales se iran
bifurcando y uniéndose a otras arterias para irrigar todo el cuerpo.
Aparato de intercambio gaseoso:
El intercambio gaseoso se realiza mediante las branquias en libro, que están formadas por una serie de láminas.
Lo conforman las glándulas coxales. En el adulto
consisten en cuatro lóbulos que se diferencian a cada lado del buche,
abriéndose los de los lados y partiendo de ellos el tubo excretor que se
dilata formando la vejiga, que se abre en un poro excretor, situado en
la coxa del último par de patas locomotoras. También cabe la posibilidad
de que el epitelio intestinal desempeñe un papel excretor.
- Reproducción y desarrollo:
Los cangrejos cacerola pasan la mayor parte de su tiempo en
agua salada en el fondo de las bahías y zonas costeras poco profundas.
En los lugares donde el agua permanece caliente durante todo el año, los
cangrejos de herradura se mantienen activos todo el año. Pero en las
zonas donde la temperatura d
el agua baja, los cangrejos hacen una madriguera en el fondo cuando llega la época adversa y esperan allí a la primavera.
Cuando los días empiezan a alargarse los cangrejos van abandonando las
aguas profundas y poco a poco van dirigiéndose hacia las playas p
ara desovar.
Son dioicos; la gónada se localiza bajo el intestino, y los óvulos o
espermatozoides salen por unos conductos cortos que desembocan bajo el
opérculo genital.
El apareamiento y la puesta tienen lugar durante las pleamares de luna llena y luna nueva de primavera y verano
. Esto ocurre porque son capaces de detectar la luz ultravioleta de la luna
El desove ocurre durante el día y la noche, observándose un mayor número de individuos desovando por la noche.
Los machos llegan a las playas unas semanas antes que las hembras y
recorren las orillas de las playas, cuando las hembras llegan liberan en
el agua una feromona, que para los machos es un atrayente que los
estimula sexualmente. Se puede observar una hembra rodeada de muchos
machos.
El macho, más pequeño que la hembra, trepa por el caparazón abdominal de
ésta y se fija a él con el primer par de patas marchadoras, modificadas
a mod
o a gancho. Mientras tanto la hembra cava un pequeño nido y parcialmente enterrada en la arena, pone de alrededo
r de 20000 huevos grandes, que son fecundados por el macho durante la
puesta. Luego, la pareja se separa, cubre los huevos con arena y los
abandona. Se sabe que muy pocos de estos huevos llegan a la edad adulta.
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Puesta de huevos Foto tomada de www.arkive.org |
Los huevos son centrolecíticos, miden de 2 a 3 mm de diámetro,
tienen una gruesa cubierta casi transparente y su segmentación es
total.
Los huevos que se encuentran en la superficie, donde hay una mayor
variación de la temperatura, se desarrollan más rápidamente, que los que
se encuentran más profundos respecto a la playa.
Entre 4 y 30 días de la formación de la capsula del huevo, ésta se rompe
y sale una larva trilobites, denominada así por su parecido superficial
con los trilobites. Esta larva mide aproximadamente 1 cm de longitud,
nada activamente y se entierra en la arena. La pequeña espina caudal no
sobresale más allá del abdomen. Sólo están presentes dos de los cinco
pares de libros branquiales, aunque se observan todos los apéndices
anteriores.
Según tienen lugar las sucesivas mudas aparecen los libros branquiales
restantes, la espina caudal crece y el límulo juvenil adquiere la forma
del adulto. Al año de edad tiene un caparazón de 4 cm de ancho. La
madurez sexual no se alcanza hasta los 9 a 12 años y su vida puede
llegar a los 19.
Aparte de la mortalidad natural, la causa más grande de muerte para
cangrejos cacerola actualmente viene de la industria de la pesca, que
cosecha el cangrejo cacerola como cebo para otros animales. También son
capturadas, y sangradas para empleos médicos; estos cangrejos son
devueltos al océano después de la sangría, pero se estima que el 10-15 %
morirá durante el proceso.
- Biología:
El cangrejo cacerola es una especie que apareció hace unos 300 millones
de años, puede llegar a vivir hasta 31 años y que tiene una forma de
vida muy peculiar.
Su hábitat variará según en la etapa de su vida que se encuentren,
aunque pasan mucho tiempo enterrados en los fondos marinos. Durante en
desove se localizan en zonas de arena, en la playas y ensenadas
protegidas de las olas. Las zonas donde van a poner los huevos deben ser
sedimentos porosos y tener buen drenaje, para asegurar el bienestar de
los mismos. Los primeros años de vida los pasan en aguas intermareales y
a vez que crecen van adentrándose en aguas más profundas. En la etapa
adulta pueden llegar a vivir en zonas con una profundidad superior a
200m, pero cuando llega la hora del desove vuelven a las zonas cercanas a
las bahías.
Estos animales sirven de alimento para muchos otros como las aves, las
cuales se alimentan de los huevos de xiphosura, ya que les aporta una
gran cantidad de grasas. También servirán de alimento a invertebrados y
peces, los cuales se comen tanto los huevos como las larvas.
Los cangrejos cacerolas, en algunas etapas de su ciclo vital, pueden
servir de aposento para algunas esponjas y moluscos. Para otros son una
fuente de sustrato o se cobijan en él para reproducirse, como las
sanguijuelas y algunos moluscos.
Se alimentan de moluscos bivalvos, gusanos, invertebrados bentónicos y trozos de pescado.
Pueden nadar boca arriba pero rara vez lo hacen. Como modo de defensa
pueden encerrarse en sí mismos o enterrarse en el suelo. Además, tiene
la capacidad de regenerar sus miembros perdidos después de varias mudas.
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relacion con otros animales |
- Los cangrejos cacerola como recurso en medicina:
La sangre o hemolinfa de los cangrejos de herradura contiene una
proteína llamada hemocianina, compuesto que contiene dos átomos de
cobre, que hace las funciones de transporte del oxígeno a través del
organismo del animal, función que en los vertebrados la hace la
hemoglobina, proteína que contiene un átomo de hierro. La hemocianina es
incolora cuando no contiene oxígeno, mientras que se vuelve azul oscuro
cuando sí lo transporta o cuando el animal sangra y la hemolinfa se ve
expuesta al aire.
Además contiene esta sangre unas células sanguíneas llamadas
amebocitos, semejantes a los leucocitos de los vertebrados, las cuales reaccionan ante las endotoxinas bacterianas coagulándose.
Por todo esto podemos decir que el cangrejo de herradura juega un papel
fundamental en la vida de cualquier persona que ha recibido un
medicamento inyectable. Un extracto de la sangre del cangrejo herradura
es utilizado por las industrias farmacéuticas y de dispositivos médicos
para garantizar que sus productos, por ejemplo, las drogas por vía
intravenosa, vacunas y dispositivos médicos, están libres de
contaminación bacteriana.El cangrejo cacerola es sensible a la
endotoxina, debido a que el agua de mar es una virtual "sopa de
bacterias". Las áreas típicas cercanas a la costa que forman el hábitat
principal del cangrejo cacerola, fácilmente puede contener más de mil
millones de bacterias Gram-negativas por mililitro de agua de mar.
Otro novedoso uso de la sangre de este animal es un test rápido de
detección de posibles infecciones en astronautas para su tratamiento
inmediato. El dispositivo, llamado LOCAD-PTS, ha sido probado en la
Estación Espacial Internacional.Este
sistema se basa en unas enzimas presentes en los cangrejos de
herradura. Una pequeña cantidad de esta enzima es depositada en un canal
y desecada. Si una muestra líquida que contenga bacterias es derramada
en el dispositivo, la enzima se rehidrata y su reacción con las toxinas
de la bacteria hace cambiar el color de la disolución. La intensidad del
color mide la cantidad de bacterias presentes. Como ya ocurrió en el
pasado esta técnica quizás se termine aplicando también en tierra. De
este modo, si le duele la garganta por la mañana podrá hacerse un test
tan simple como el del embarazo y así el médico le podrá recetar el
medicamento apropiado. Y todo gracias a unos extraños cangrejos
primitivos.
Los cangrejos de herradura son recogidos a mano en un pequeño bote con
un rastrillo de almejas, en aguas poco profundas, y los animales no
sufren lesiones. En cambio, en aguas más profundas son recogidos con
dragas, pudiendo producir heridas en algunos cangrejos. Los cangrejos
heridos son liberados de inmediato y la mayoría sobrevivirán.
Una vez que los cangrejos son capturados, son transportados al
laboratorio. En transporte se realiza en camiones donde el animal se
mantiene fresco. Una vez en el laboratorio, sufrirán un proceso de
sangrado, retirando un 30% de la sangre. Esta sangre retirada la
volverán a producir una vez estén liberados en su hábitat natural. Ese
volumen de sangre extraído lo repondrá el cangrejo en unos 2 o 3 meses,
por lo se les podrá extraer sangre varias veces al año, aunque solo se
hace una. Según los estudios realizados, los cangrejos herraduras no
tienen peligro de muerte durante este proceso de extracción de sangre,
aunque ocasionalmente pueden no sobrevivir a este proceso. Una vez en su
hábitat continúan su vida normalmente.
- Distribución:
La especie más común se localiza a lo largo de la costa este del
continente americano, desde Nueva Escocia hasta Yucatán, con la bahía de
Delaware como centro de la población. También encontramos otras
especies en la región Indo-Pacífico y en los mares de Japón.
-Bibliografía:
Libros recomendados:
- Robert Barnes, zoología de los invertebrados. MC-GRAW HILL INTERAMERICANA. Sexta edición.
- De la fuente Freyre, Zoología de los artropodos. MC-GRAW HILL INTERAMERICANA.
- Fisiologia animal, Eckert MC-GRAW HILL INTERAMERICANA. Cuarta edición.
- P. Hickman, Zoología: principios integrales.
- Schmidt Nielsen Kunt, Fisiología animal: adaptación y medio ambiente.
- Richard W. Hill, Fisiología animal.
Páginas web:
- Glosario:
- Apéndices: cualquier extensión periférica articulada, especialmente miembros de artrópodos.
- Apodemas: Saliente interno del endoesqueleto de los artrópodos, en el que se insertan los músculos.
- Apófisis: eminencia o parte saliente de un órgano o un hueso.
- Artejo: Cualquier sección entre articulaciones del apéndice de un artrópodo.
- Buche: es una bolsa membranosa
que forma parte del sistema digestivo, comunicando con el esófago y
teniendo como función el acumular alimento para digerirlo lentamente.
- Cámbrico: sistema geológico más
inferior, que contiene muchos fosiles de animales, siendo el primer
periodo geológico de la era Paleozoica, hace 570-550 millones de años.
- Centrolecíticos: Tipo de huevo de
artrópodos en el que el vitelo ocupa una posición central, rodeado por
citoplasma avitelino, que eventualmente formará el embrión.
- Coxa: Artejo basal de un apéndice de artrópodo.
- Devónico: cuarto periodo de la era Paleozoica.
- Dioico: que tiene los órganos reproductores masculino y femenino en organismos distintos.
- Escleritos: Area de cutícula engrosada en el exoesqueleto de los artrópodos.
- Feromona: cualquier sustancia segregada por un animal y que influye en el comportamiento de individuos de la misma especie.
- Ganglios: Agrupación de cuerpos celulares de neuronas.
- Glandulas coxales: cada una de ciertas glándulas pares cuyos conductos se abren en la región coxal de los artrópodos.
- Gnatobases: Superficie media y espinosa de los artejos basales de muchos apéndices.
- Hemocianina: pigmento respiratorio azul que se encuentra en los artrópodos.
- Hemolinfa: fluido circulante del sistema circulatorio abierto de muchos invertebrados.
- Labro: es un esclerito dorsal impar del aparato bucal que recubre las mandíbulas.
- Lóbulo: proyección redondeada de un órgano o una parte del cuerpo.
- Membrana basal: tejido situado por debajo de la capa pigmentaria de la retina y que forma la capa exterior de la coroides.
- Molleja: pieza secretora del estomago.
- Ocelos: son pequeñas estructuras
fotoreceptoras, que funcionan como órganos de la visión. Está compuesto
por células fotorreceptoras y células pigmentarias.
- Omatidios: son unidades
sensoriales formadas por células fotorreceptoras capaces de distinguir
entre la presencia y la falta de luz y, en algunos casos, capaces de
distinguir entre colores. El conjunto de omatidios forman los ojos
compuestos. Está constituido por una cornea, un cono cristalino y un
elemento receptor en conexión con el nervio óptico.
- Opistosoma: parte abdominal del cuerpo del cuerpo de algunos invertebrados.
- Pérmico: último periodo de la era Paleozoica, que abarca desde 280 hasta 250 millones de años.
- Prosoma: parte anterior del cuerpo de algunos invertebrados.
- Proctodeo: área embrionaria de
ectodermo invaginado, que conecta el ano con el tubo digestivo
endodérmico, y constituye el digestivo posterior.
- Quela: pinza o gancho de las patas de los artrópodos.
- Quelíceros: cada uno de los apéndices del primer par de los quelicerados, generalmente adaptados para triturar, atrapar o perforar.
- Rabdómeros: es un componente del omatidio y consiste en un grupo de células receptoras visuales
- Silúrico: periodo de la era Paleozoica que cubre el lapso de tiempo entre hace 430-440 y 395 millones de años.
- Telson: segmento postabdominal en artrópodos.