Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES IZTACALA MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura (ELASMOBRANCHII: BATOIDIMORPHA) T E S I S QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE: B I O L O G O P R E S E N T A : Rodríguez Marcelino Adaly Gabriel DIRECTOR DE TESIS: Dra. Mónica González Isáis Los Reyes Iztacala, Edo. De México, Marzo 2016 UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. El éxito es nuestra mejor Oportunidad de poner En practica lo que el Fracaso nos ha enseñado P. Carrasco Dedicatorias. A mis padres Raúl Rodríguez Flores y María Guadalupe Marcelino García, a quienes les debo, definitivamente todo en esta vida, gracias por todo su apoyo inconmensurable, ya que sin ustedes no habría sido posible este logro, ni muchos otros, gracias por impulsarme a ser una mejor persona, esto es para y por ustedes, Gracias. A mis hermanos, gracias por su ayuda en todos los aspectos de la vida por estar ahí para apoyarme en cualquier cosa que necesitaba, gracias por ser mis hermanos, gracias por todo. A la Dra. Mónica González Isáis y al Mtro. Héctor Montes Domínguez por su enorme ayuda en el trabajo de esta tesis, que también es de ustedes, gracias por toda su experiencia transmitida, por esas risas en el laboratorio, simplemente gracias. A Bianca Jocelyn Hidalgo Hernández, gracias por todo lo pasado, tanto dentro de la carrera como fuera de ella, gracias por todo, ya qué, aunque tú no te diste cuenta, realizaste muchos cambios en mi vida y en mi forma de pensar, muchos de esos cambios fueron buenos para mí, tanto en la carrera como para mi vida personal, gracias por permitirme ser parte de tu vida, por todas esas risas, por todo, simplemente gracias. Agradecimientos. A mi directora de tesis la Dra. Mónica González Isáis por haberme aceptado en el laboratorio y por haber confiado en mí para poder finalizar este trabajo. A mis sinodales de tesis, la Dra. Bertha Segura Alegría, el Dr. Jorge Ricardo Gersenowies Rodríguez, el Dr. Jaime Aurelio Barral Caballero y el Mtro. Héctor Montes Domínguez, gracias por sus enseñanzas, por sus incontables aportaciones y valiosos consejos pero sobre todo gracias por darse el tiempo de leer y contribuir para el mejoramiento de este trabajo. Al Dr. Jorge Ricardo Gersenowies Rodríguez, gracias por su ayuda en el realizamiento del análisis estadístico de este proyecto, por el tiempo dedicado y por toda su enorme experiencia. Gracias por todo A todos los profesores que me impartieron clases y a los que no también, gracias por sus enseñanzas y su sabiduría compartida, en especial para la Biol. Asela del Carmen, al Biol. José Antonio y al Mtro. Gabriel Camarena, ya que gracias a su exigencias pude ser mejor persona y espero ser un mejor profesionista. A mis amigos, enemigos y compañeros que compartieron alguna etapa de su vida conmigo dentro de la carrera, gracias por permitirme compartir experiencias dentro de esta gran carrera, ya que, por pequeñas que hubiesen sido siempre quedaran grabadas en mi memoria, en especial a Araceli Segundo. Esmeralda Cruz, Carlos Lozano y a Francisco "Pacorro" gracias por su amistad, y todos los demás que aunque no nombre son igual de importantes. A Diana Cristina Betancur Hernández, gracias por todo, ya que de alguna manera contribuiste en gran medida para poder cerrar este ciclo, muchas gracias. Y sobre todo gracias a la Universidad Nacional Autónoma De México, y a mi Alma mater, la Facultad de Estudios Superiores Iztacala, por haber hecho la diferencia en mi vida., por convertir mi corazón en azul y mi piel en oro. "POR MI RAZA HABLARA EL ESPÍRITU". ÍNDICE RESUMEN ................................................................................................................................... 1 INTRODUCCIÓN .......................................................................................................................... 2 Gymnura micrura ................................................................................................................... 7 ANTECEDENTES ........................................................................................................................ 11 CLASIFICACIÓN ......................................................................................................................... 15 DESCRIPCIÓN ........................................................................................................................ 15 JUSTIFICACIÓN ......................................................................................................................... 16 HIPÓTESIS ................................................................................................................................ 17 OBJETIVOS ............................................................................................................................... 18 GENERAL .............................................................................................................................. 18 PARTICULARES ..................................................................................................................... 18 MATERIALES Y METODO .......................................................................................................... 19 RESULTADOS ............................................................................................................................ 24 Descripción del encéfalo de Gymnura micrura ..................................................................... 24 JUVENILES ............................................................................................................................ 31 NEONATOS ........................................................................................................................... 34 NONATOS ............................................................................................................................. 37 Análisis alométrico. .............................................................................................................. 40 DISCUSIÓN ............................................................................................................................... 44 CONCLUSIONES ........................................................................................................................ 50 BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................................................... 51 ANEXO 1. Medidas Morfometricas de Gymnura micrura ......................................................... 56 ANEXO 2. Alometrias de Gymnura micrura con respecto a la longitud total. .......................... 57 ANEXO 3. Alometrias de Gymnura micrura con respecto a la longitud cefálica. ..................... 65 ANEXO 4. Diferencias alométricas de machosy hembras. ...................................................... 71 ANEXO 5. Masa en gramos del encéfalo de Gymnura micrura. ............................................... 72 MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 1 Marzo, 2016. RESUMEN La subclase Elasmobranchii esta subdividida en cuatro superordenes, tres de ellos agrupan a los tiburones, mientras que en el otro supeorden (Batoidimorpha), se encuentran las diferentes especies de rayas. El cerebro de los elasmobranquios tiene considerables variaciones en el tamaño relativo y en el desarrollo de muchas regiones del mismo. En el presente trabajo se propuso realizar un análisis morfométrico del encéfalo de Gymnura micrura, ya que a pesar de ser el grupo hermano de los más derivados, su cerebro es más parecido a los grupos ancestrales. Se obtuvieron 21 cerebros, los cuales de acuerdo sus características del encéfalo se ubicaron 4 estadios: nonatos, neonatos, juveniles y adultos. Para el análisis alométrico se tomaron en cuenta 10 machos y 10 hembras. En el análisis morfométrico se encontró que la alometría negativa es la que predomina; sin embargo, también se presentó la alometría positiva e isométrica. De los organismos estudiados se pudo observar que en embriones el cerebro ocupa casi la totalidad de la bóveda cerebral (85%-90%) y conforme el organismo crece el cerebro ocupa del 65%- 75% con respecto a la longitud de la bóveda cerebral. En cuanto a la diferenciación de las regiones cerebrales se observó que no existen grandes diferencias entre embriones y neonatos, solo se nota un aumento en la masa de las estructuras y ligeramente más marcada la regionalización de las principales aéreas. En juveniles y adultos, no se observaron grandes diferencias, ya que en juveniles el encéfalo está prácticamente desarrollado, sin embargo, si existe una diferencia muy marcada entre neonatos y juveniles. La morfología del cerebro no refleja las relaciones de parentesco con sus grupos hermanos, si no la complejidad del hábitat. MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 2 Marzo, 2016. INTRODUCCIÓN Los mares son medios tridimensionales que varían desde las aguas someras cálidas, bañadas por el Sol de los arrecifes tropicales, hasta las heladas fosas abisales. Suspendidos en este mundo extraño viven los peces, el grupo de cordados que más éxito ha tenido en toda la historia de la tierra (Tricas et al., 1998). Actualmente existes dos grupos taxonómicos principales de peces, uno de ellos son los Osteichthyes, los cuales comprenden alrededor del 95% de la fauna de peces modernos, el otro grupo, son los Chondrichthyes. La principal diferencia entre estos dos grupos es que los Osteichthyes tiene un esqueleto óseo, mientras que los cartilaginosos tienen un esqueleto de cartílago sin hueso verdadero, aunque aparentemente el hueso estaba presente en peces cartilaginosos ancestrales, el hueso se ha perdido probablemente en la evolución de los grupos contemporáneos para reducir el peso del cuerpo y facilitar la flotación (Last y Stevens, 1994). Los peces cartilaginosos, pertenecen a la clase que son tiburones, rayas y quimeras (Figura 1). La característica más representativa de esta clase es su esqueleto formado por cartílago, sin embargo, otras características que los distinguen, son la presencia de dentículos dérmicos, un cráneo sin suturas y dientes embebidos en las encías, los cuales mudan continuamente (Last y Stevens, 1994); las hendiduras branquiales se encuentran al descubierto y carecen de vejiga natatoria (Nelson, 1994). Actualmente los condrictios se clasifican en dos grupos diferentes, la subclase Holocephalii (Quimeras) constituido por tres familias, seis géneros y aproximadamente 50 especies y la subclase Elasmobranchii que son un grupo grande y variado de peces mandibulados con cerca de 51 familias vivientes, 165 géneros actuales, aproximadamente 850 especies descritas, no incluyendo taxones aún no descritos y especies con una validez considerada como incierta (Compagno et al., 1989; Nelson, 1994; Last y Stevens, 1994). Algunas especies son bentónicas y confinadas a las aguas de la plataforma continental, otras son bentopelágicas, y existen algunas especies epipelágicas (Miyake y McEachran, 1988) MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 3 Marzo, 2016. Figura 1. Peces de la clase Chondrichthyes: a) Tiburón, b) Raya y c) Quimera. Fotografías tomadas de: A) http://www.nationalgeographic.es/animales/peces/gran-tiburon-blanco/imagen/gran-tiburon-blanco- de-cerca, B) http://animalesacuaticos.net/conoce-al-pez-raya-un-animal-de-fondo/ C) http://www.ibiologia.unam.mx/peces/evolucion_%20CHONDRICHTHYES.html .Eds. Adaly Rodríguez. Los elasmobranquios se separaron aproximadamente hace 400 millones de años de todos los demás vertebrados y son de gran importancia para la investigación del grupo. (Hofmann, 1999). Los caracteres ecológicos, etológicos y morfológicos de los elasmobranquios presentan una notable variedad. A pesar de que en su mayoría se trata de especies marinas, existen especies que viven en aguas continentales, como habitantes estables o como inmigrantes ocasionales. Las especies marinas se encuentran tanto en las extensiones oceánicas abiertas como cerca de las costas, y mientras algunas de ellas integran la fauna litoral típica, otras descienden a profundidades considerables. Los elasmobranquios son más numerosos en las regiones cálidas y existe un número considerable de especies que se encuentran en todos los océanos al grado de merecer la clasificación de circuntropicáles (Minelli y Rufo, 1985). Los elasmobranquios están subdivididos en cuatro superórdenes, tres de ellos agrupan a los tiburones con aproximadamente 400 especies de tiburones en ocho órdenes, 30 familias y 100 géneros a nivel mundial, mientras que en el superorden (Batoidimorpha), se encuentran las diferentes especies de rayas (Compagno et al., 1989; Last y http://www.nationalgeographic.es/animales/peces/gran-tiburon-blanco/imagen/gran-tiburon-blanco-de-cerca http://www.nationalgeographic.es/animales/peces/gran-tiburon-blanco/imagen/gran-tiburon-blanco-de-cerca http://animalesacuaticos.net/conoce-al-pez-raya-un-animal-de-fondo/ http://www.ibiologia.unam.mx/peces/evolucion_%20CHONDRICHTHYES.html MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 4 Marzo, 2016. Stevens, 1994). Este último grupo, también conocido como batoideos, comprende una gran variedad de grupos taxonómicos, se conocen aproximadamente 600 especies (69 habitan en las costas mexicanas), pertenecientes a 18 familias. Esto es más de la mitad de todos los elasmobranquios vivos conocidos (Tricas et al., 1998). Los batoideos poseen un cuerpo aplanado dorso-ventralmente con branquias en posición ventral (Fischer et al., 1995). Su estrategia de vida se caracteriza por un crecimiento lento, baja fecundidad, madurez tardía, alta longevidad y prolongados periodos de gestación (Hamlett, 2005). Se distribuyen desde latitudes polares a mares tropicales, desde la zona de marea hasta más de 3000 metros de profundidad (McEachran y Aschliman, 2004). De acuerdo a Nelson (2006) los batoideos se dividen en 4 órdenes (Figura 2): Los Torpedinoideos (rayas eléctricas) contienen dos familias en diez géneros y aproximadamente 40 especies. Una de sus características principales son los órganos eléctricos de los músculos branquiales en la región de la cabeza (Figura 2A). Los Pristoideos o (peces sierra) contienen un solo género y 6 especies, los organismos tienenun hocico alargado con una hilera de dientes de igual tamaño a cada lado (Figura 2B). Los Rajoideos o (rayas) contienen cuatro familias en 18 géneros y aproximadamente 200 especies. Su aleta caudal esta reducida o ausente, la mayoría presenta dentículos en la piel (Figura 2C). Los Myliobatoideos o (pastinacas o rayas aguijón) incluyen 23 géneros y 158 especies, la mayoría de los cuales se caracterizan por presentar espinas sobre la cola (Castro-Aguirre y Espinosa, 1996) (Figura 2D). MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 5 Marzo, 2016. De estos cuatro grupos los Myliobatoideos (Figura 3) son el grupo más especializado. En México es el grupo más abundante con cerca de 40 especies, distribuidas en 11 géneros y 6 familias (Castro-Aguirre y Espinosa-Pérez, 1996). Figura 2. Grupos monofiléticos de Batoideos: A) Torpedinoideos, B) Pristoideos, C) Rajoideos y D) Myliobatoideos. Fotografías tomadas de: A) https://www.tumblr.com/search/torpediniforme B) http://www.collecta.biz/es/collections/sea-life/88659 C) http://www.elasmodiver.com/ CommonEagleRayPictures.htm D)http://www.gmalicante.org/paleontologia/ANDRES/DIENTES/ MYLIOBATIS_SP_01/MYLIOBATIS_SP_01.htm. Eds. Adaly Rodríguez https://www.tumblr.com/search/torpediniforme MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 6 Marzo, 2016. Figura 3. Grupos de Myliobatoideos. A) Dasyatidae, B) Urolophidae, C) Gymnuridae, D) Myliobatidae E) Rhinopteridae y F) Mobulidae. Fotografías tomadas de: A) http://www.fishesofaustralia.net.au/home/ family/209 B) http://www.fishesofaustralia.net.au/home/family/334 D) http://www.biodiversity expl orer.org/chondrichthyes/elasmobranchii/batoidei/myliobatidae.htm E) http://www.fishesofaustralia. net.au/Home/family/104 F) http://www.fishesofaustralia.net.au/Home/family/298 .Ed. Adaly Rodríguez Dentro de los miliobatoideos encontramos a la familia Gymnuridae (Figura 3C), la cual está constituida por dos géneros y doce especies vivas, son peces muy planos de talla mediana a grande, presentan un disco romboidal y es 1,5 veces más ancho que largo; su cola es muy delgada y mucho más corta que el disco, se encuentra demarcada del tronco. Las aletas pectorales están continuas a lo largo de los lados de la cabeza. Algunas presentan una aleta dorsal pequeña y/o una espina aserrada, pero nunca una aleta caudal o anal. Hocico romo a más o menos puntiagudo; los ojos y los espiráculos se sitúan en el dorso de la cabeza. La boca se localiza ventralmente; dientes pequeños, dispuestos en numerosas series en ambas mandíbulas y carece de papilas. Son vivíparas aplacentadas y los embriones permanecen en los oviductos hasta el término de su desarrollo. Habitan en mares templado-cálidos de todo el mundo y son MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 7 Marzo, 2016. más frecuentes en aguas costeras someras, estuarios y lagunas (Last y Stevens, 1994; McEachran y Notarbartolo, 1995; Nelson, 2006). Gymnura micrura Una de las especies dentro de esta familia es Gymnura micrura (Figura 4), presenta un disco rómbico de 1.5 a 1.8 veces tan ancho como largo, hocico obtuso, con un ángulo de 100 a 120 grados, aletas pectorales continúas a ambos lados de la cabeza cola bastante delgada, más corta que el disco, y constituye en promedio el 28% de la longitud total; no presenta espina aserrada, con un pliegue dérmico poco notable en la superficie ventral. Sin aletas dorsales ni caudal, aletas pectorales con 120 a 130 radios, pélvicas de 17 a 19 radios. Superficie superior del disco lisa o piel desnuda, el color de la piel en la superficie dorsal es parda, cola con manchas; superficie ventral blanquecina (González, 2003). Su distribución va desde la bahía de Cheasepeake, Maryland, costas de México hasta Río de Janeiro, Brasil (Castro-Aguirre y Espinosa, 1996) La clasificación de los organismos vivos ha sido uno de los trabajos más importantes y exhaustivos dentro de la biología evolutiva (Strasburger et al., 2002). Así pues, la correspondencia de las características anatómicas en los organismos, es resultado de dos procesos independientes (Dobzhansky et al., 1980) en las homologías la similitud Figura 4. Morfología externa en vista dorsal (a) y vista ventral (b) de Gymnura micrura. MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 8 Marzo, 2016. es debida a la herencia de un ancestro común, mientras que en las analogías la semejanza funcional es la causante de la adaptación a un ambiente en particular. Existen dos normas complementarias que contribuyen a diferenciar las homologías de las semejanzas restantes la primera es con referencia a una característica en particular, en la cual las similitudes embriológicas sugieren homologías y la segunda es que en cuanto más características compartan dos organismo mayor es la probabilidad de presentar homologías, y por consecuencia un ancestro común (Simpson, 1961). Otro aspecto a considerar dentro del establecimiento de las relaciones evolutivas, es la ontogenia de los individuos, puesto que los cambios morfológicos producidos por el proceso evolutivo, que originan la variación sobre la que actúa la selección natural, requieren modificaciones en los procesos de desarrollo (Gersenowies, 2007). De esta manera, suelen considerarse la heterocronia y la alometría, como aproximaciones para el estudio evolutivo de los caracteres morfológicos de los individuos. En la heterocronia, el cambio de los caracteres morfológicos, como resultado de cambios de desarrollo, se relaciona explícitamente con el tiempo, mientras que en la alometría la relación con esta variable queda implícita, al considerar que los organismos en crecimiento cambian a través del espacio de los caracteres morfológicos: de esta manera la alometría es una regla de proporcionalidad y supone que en organismos diferentes, existe cierta variación en la relación entre algún aspecto cuantitativo y una medida de referencia, lo que responde a una condición propia de la filogenia o a un patrón que es consecuencia del cambio evolutivo (Gersenowies, 2007). Ambas aproximaciones se encuentran dentro del método de la morfometria, en donde se emplean la forma y medida de los organismos o cualquiera de sus características cuantitativas, como criterio de clasificación o identificación. La alometría, es el fenómeno que implica que una estructura, como una parte del cuerpo, u otro aspecto cuantitativo del organismo cuya proporción sobre una medida tal como la talla corporal, peso o volumen, varía entre diferentes individuos e Implica una proporción y comparación de dos tamaños tal como magnitudes físicas o fisiológicas MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 9 Marzo, 2016. similares, no temporales, puesto que es una regla de proporcionalidad, que representa una condición propia de la ontogenia de un organismo o bien un patrón, del que como ya se dijo, es consecuencia del mecanismo evolutivo (García-Barros, 2000). En el estudio anatómico de los organismos, es posible encontrar tres tipos de alometría, la positiva en la que la proporción aumenta de acuerdo al incremento de la estructura de referencia; la negativa, en donde la proporción disminuye a medida en que la estructura aumenta de tamaño, y la isometría, en donde la proporción siempre es la misma, sea cual sea la magnitud de referencia (Gersenowies, 2007). De esta manera, los análisis morfométricos son trascendentales en el estudio dela biología evolutiva, puesto que permiten el establecimiento de simplemorfías (caracteres primitivos compartidos) y apomorfías (caracteres derivados) así como la determinación de los caracteres que se encuentran bajo un proceso de selección natural y los que son neutros (Nelson, 2006). En los elasmobranquios solo un estudio detallado de sus características individuales y análisis cladísticos pueden diferenciar entre características primitivas y derivadas. Esto es especialmente importante para un entendimiento de la evolución del sistema nervioso (Hofmann, 1999). El estilo de vida se refleja en la organización del sistema nervioso central, el estudio de los cerebros puede dar valiosa información en la biología de cualquier grupo de organismos, las relaciones entre el tamaño del cerebro y el desarrollo de las partes principales del cerebro, y un rango de variables ecológicas en peces han sido bien estudiadas por varios investigadores. Los cerebros grandes se correlacionan con factores como la complejidad del hábitat, la función locomotora y un estilo de vida como depredador activo (Lisney y Collin, 2006). El cerebro de los elasmobranquios tiene considerables variaciones en el tamaño relativo y en el desarrollo de muchas regiones del mismo cerebro (Northcutt, 1989). En general de todas las partes del cerebro, el telencéfalo y el cerebelo exhiben la mayor variación en tamaño y forma mientras que el romboencéfalo parece ser la estructura más conservada (Csilla, 2008) MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 10 Marzo, 2016. El tamaño relativo de las áreas sensoriales del cerebro, que reflejan especializaciones sensoriales y la importancia de una modalidad sensorial dada, tienden a estar estrechamente relacionados con la alimentación. El desarrollo de las áreas de integración, como el telencéfalo y el cerebelo, han sido relacionadas con las diferencias en el microhábitat (Lisney y Collin, 2006). Algunos organismos pertenecientes a los batoideos son depredadores por lo que han desarrollado diversas adaptaciones en su sistema nervioso. Por ello poseen un cerebro proporcionalmente grande y especializado, que les permite procesar la gran cantidad de información sensitiva a la que son expuestos (Last y Stevens, 1994). Dentro del grupo de los batoideos, los más primitivos (rajiformes y torpediformes) tienen un cerebelo escasamente foliado, en comparación con los miliobatiformes que poseen un cerebelo muy foliado y asimétrico, similar al de los carcarÍnidos y esfírnidos. La hipertrofia y desarrollo del cerebelo puede estar ligado con el desarrollo de la electrorecepción, principalmente con la electrolocalización (Csilla, 2008). El telencéfalo de los miliobatoideos se encuentra muy desarrollado, al igual que su metencéfalo, el cual está evertido asimétricamente y dividido en tres lóbulos, presentando una foliación similar a la de los carcarinidos. Por ello son considerados como uno de los elasmobranquios con desarrollo neural más complejo (Smeets, 1998). La diferencia en el volumen o la masa encefálica a lo largo de diferentes radiaciones, es una medida importante en la evolución del cerebro. Una comparación directa es demasiado compleja, debido al amplio rango de tamaño corporal en los vertebrados. No obstante muchas comparaciones han sido obtenidas a través de la determinación de las relaciones alométricas, entre la masa del cerebro y la masa del cuerpo. Este coeficiente alométrico es una medida de la relación en la masa o volumen del cerebro para cualquier relación en la masa o volumen del cuerpo (Lisney y Collin, 2006). MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 11 Marzo, 2016. ANTECEDENTES Northcutt (1977) realizó un análisis del cerebro de varios elasmobranquios y encontró que el desarrollo del cerebro de los tiburones squalomorphos es bajo, ya que el telencéfalo de estos taxones poseen áreas páliales poco desarrollados y ventrículos laterales bien desarrolladas. Encontró que el diencéfalo se caracteriza por un evidente laminado periventricular, y que el cerebelo carece de foliación. En cambio los lamniformes y carcharhiniformes se caracterizan por un alto desarrollo cerebral y una marcada hipertrofia del telencéfalo. El techo de las regiones paliales, así como el diencéfalo, se caracterizan por extensas migraciones celulares, y el cerebelo posee una compleja foliación. Además señala que los batoideos poseen una compleja organización del telencéfalo y ventrículos laterales reducidos. Northcutt (1989) realizó un estudio en el cerebro de algunos elasmobranquios y encontró que existen variaciones considerables en el tamaño y el desarrollo relativo en algunas de las regiones del cerebro. Así como también en el desarrollo del sistema octavo lateralis en la médula oblongada, la reducción en la foliación del corpus cerebelar y la migración celular del tectum óptico. Puzdrowski y Leonard (1992), describieron el corpus cerebelar de Dasyatis sabina encontrando que no presenta simetría bilateral debido a la hipertrofia en el cerebelo, además mencionan que la morfología del cerebro no es dependiente del sexo. Smeets (1998), realizó una revisión general sobre la anatomía de los cerebros de las rayas y tiburones, en su trabajo incluye esquemas de los cerebros de algunos batoideos y señala que todas las terminales nerviosas importantes parten o a llegan a él, excepto el nervio olfatorio que aunque sale del telencéfalo tiene otros centros de origen de mayor importancia como son los lóbulos olfatorios. Hoffman (1999) realizó una descripción detallada del sistema nervioso de elasmobranquios y su función, el cual dividió en tres categorías, en la primera incluyó a la médula espinal y los nervios espinales, en la segunda sección incluyó el tallo MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 12 Marzo, 2016. cerebral, tectum óptico y el cerebelo y en la última sección puso al telencéfalo, diencéfalo, hipotálamo y la región preóptica. Flores (2001) realizó una descripción anatómica de los nervios espinales de Urotrygon aspidorus encontrado variaciones con el organismo patrón (Squalus acanthias) una de las variaciones fue la posición del foramen del nervio que surge del condocráneo que en S. acanthais corre a lo largo del cartílago ceratohial y en U. aspidorus corre a lo largo del cartílago pseudohiodal asociado con la reducción del cartílago ceratohial. Walker y Sherman (2001), realizaron un estudio morfológico del cerebro de Urobatis jamaicensis donde encontraron que la estructura cerebral externa de dicha especie es similar a otros batoideos incluyendo la asimetría cerebelar, y la simetría bilateral bien desarrollada; también mencionan que la longitud del cerebro es significativamente grande en comparación a la longitud total del cuerpo. Northcutt (2002) formuló cuatro preguntas las cuales, de acuerdo con él son las principales a responder acerca de la evolución en el cerebro, las cuales son. ¿Cuáles son los principales cambios que ocurren en la organización neural y cuál es su función? ¿Cuándo ocurren esos cambios? ¿Bajo qué mecanismos ocurren esos cambios? Y ¿por qué ocurren esos cambios? Concluye que aunque existe mucha información nueva tenemos pocos progresos en el entendimiento de cuales, cómo y cuando ocurren los cambios, y sin embargo el ¿Por qué? Ocurren esos cambios es la pregunta más difícil y la más ignorada, ya que requiere de una colaboración interdiciplinaria. Cuellar (2004) realizó un estudio anatómico de los nervios espinales de Gymnura micrura, dividió al organismo desde la porción rostral hasta la porcióncaudal de la aleta pélvica, en tres secciones con base en la inserción de los pterigóforos en el esqueleto apendicular. En el segmento rostral (I) encontró 11 nervios mixtos que surgen de la cara lateral de la sinarcualia asociándose a los nervios espinooccipitales formando el plexo cervicobranquial siendo el único segmento el cual se divide e inerva de manera similar tanto en la región dorsal como en la ventral , en el segmento medio (II) encontró que el organismo presenta una inervación de la medula espinal a través de las raíces MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 13 Marzo, 2016. dorsales y se encuentra inervado por cinco grupos, el primero con tres nervios, el segundo grupo por cuatro nervios, tres dorsales y uno ventral, el tercer grupo con cinco nervios, tres dorsales y dos ventrales, el cuarto grupo con cuatro nervios, dos dorsales y dos ventrales y el quinto grupo con diez nervios y el tercer segmento con 11 grupos nerviosos. Yopak y colaboradores (2007) y Yopak y Montgomery, (2008) llevaron a cabo una serie de estudios sobre la especialización y la organización cerebelar de los Chondricthyes tanto de los Holocéfalos como tiburones y Batoideos en los mares de Australia, donde se enfocaron principalmente al grado de organización cerebelar, niveles de foliación cerebelar de acuerdo con la escala implementada por Yopak, et al., (2007) y grados de especialización utilizando variables comparativas como el parentesco filogenético y las correlaciones ecológicas como factor de influencia en la especialización cerebral, principalmente en organismos a gran profundidad, pelágicos y bentopelágicos y las diferencias de esta variable entre ellos. Guerrero (2008), realizó un estudio descriptivo sobre la morfología del encéfalo y pares craneales de tres especies de miliobatidos Dasyatis americana, Gymnura micrura y Urotrygon aspidurus, encontrando que existen diferencias significativas en la morfología de las tres especies. Además menciona que no existe una correlación entre la longitud máxima del encéfalo y su anchura máxima, y que el telencéfalo, el diencéfalo y el mesencéfalo son las estructuras más similares que comparten las tres especies. Cortés (2011), realizó un estudio morfológico de Raja texana y Rhinobatos lentiginosus y encontró que las cinco áreas del encéfalo muestran diferencias significativas siendo el diencéfalo el área más similar entre ambas especies con la diferencia que los lóbulos inferiores del infundíbulo se observan separadas en R. lentiginosus en tanto que en R. texana se encuentran completamente fusionados. López (2011), realizó un estudio detallado sobre la morfología externa del encéfalo y pares craneales de Diplobatis ommata. En su trabajo encontró que tanto el encéfalo, MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 14 Marzo, 2016. como las inervaciones de los pares craneales se ven modificados por la presencia de los órganos eléctricos. Miramontes (2011), describió la morfología del encéfalo de Aetobatus narinari y Rhinoptera steindachneri, y confirmo que los miliobatoideos presentan un alto grado de desarrollo del encéfalo. Además encontró que el encéfalo de R. steindachneri está más desarrollado que el de A. narinari. Hleap y colaboradores (2012) estudiaron 41 variables morfométricas en batoideos, y se evaluaron la colinealidad y correlaciones en estas variables dentro de madres, dentro de crías y de crías respecto a madres. Este estudio, mostró que el 83% de las variables presentaron colinealidad con altos factores de inflación de varianza (entre 5,69 y 606,72), lo cual podría afectar la descomposición de la varianza fenotípica en análisis cuantitativos. En el 23% de las variables, la varianza residual aumentó con la ontogenia, lo que sugiere la existencia de algún grado de integración morfológica que puede llevar a una integración genética Se desconoce en qué etapa de desarrollo del cerebro hay una diferenciación completa de las regiones principales del cerebro por lo cual es importante llevar a cabo este tipo de estudios. MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 15 Marzo, 2016. CLASIFICACIÓN Gymnura micrura (Bloch and Schneider, 1801) Según Integrated Taxonomic Information System (ITIS, 2013) Phylum Chordata Subphylum Vertebrata Infraphylum Gnathostomata Class Chondrichthyes Subclass Elasmobranchii Superorder Euselachii Order Myliobatiformes Family Gymnuridae Fowler, 1934 Genus Gymnura van Hasselt, 1823 Species Gymnura micrura (Bloch and Schneider, 1801) DESCRIPCIÓN Presenta un disco rómbico (Figura 5) de 1.5 a 1.8 veces tan ancho como largo, hocico obtuso, aletas pectorales continúas a ambos lados de la cabeza, cola bastante delgada, más corta que el disco, no presenta espina aserrada. Sin aletas dorsales ni caudal, aletas. Superficie superior del disco lisa, o piel desnuda, el color de la piel en la superficie dorsal es parda, cola con manchas; superficie ventral blanquecina. (González, 2003). Su distribución va desde la bahía de Cheasepeake, Maryland, costas de México hasta Río de Janeiro, Brasil (Castro-Aguirre y Espinosa, 1996). Figura 5. Gymnura micrura. MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 16 Marzo, 2016. JUSTIFICACIÓN El cerebro de los batoideos está más desarrollado de lo que se esperaba ya que el modelo patrón del cerebro en elasmobranquios era Squalus acanthias. Los estudios que se han llevado a cabo son pocos y se enfocan principalmente en la relación peso del cerebro-peso del organismo; sin embargo, poco se ha hecho sobre morfología externa y no se han llevado a cabo estudios sobre el desarrollo del cerebro, por lo cual, el presente trabajo, pretende contribuir al conocimiento anatómico del mismo, lo que permitirá generar estudios acerca del desarrollo del cerebro y utilizarlo como herramienta para comprender las relaciones filogenéticas entre especies. MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 17 Marzo, 2016. HIPÓTESIS Dado que Gymnura micrura pertenece al grupo de los Miliobatoideos, se espera que presente características comunes o distintas, las cuales podrían ser consideradas como simplemorfías o apomorfías. MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 18 Marzo, 2016. OBJETIVOS GENERAL Estudiar la morfología del encéfalo de Gymnura micrura en diferentes etapas de crecimiento. PARTICULARES Describir el cerebro de Gymnura micrura en diferentes etapas de crecimiento. Obtener la relación alométrica del encéfalo de Gymnura micrura MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 19 Marzo, 2016. MATERIALES Y MÉTODO Los organismos se colectaron en las costas del Golfo de México en las Barracas, el Zapotal y Alvarado (Alvarado, Veracruz; Figura 6). Posteriormente fueron fijados en formol al 4% y etiquetados; también se inyectaron en la región cefálica con formol salino al 10% para una mejor conservación del cerebro en la extracción del sistema nervioso.Figura 6. Alvarado, Veracruz, Fotografía tomada de: Google Maps. Los especímenes fueron tratados, para eliminar el exceso de formol, mediante lavados diarios con agua corriente durante tres días para su posterior identificación mediante las claves de Compagno (1984), McEachran y Notobartolo-di-Sciara (1995) y Castro- Aguirre y Espinosa (1996). De cada individuo, se obtuvieron tres medidas morfométricas básicas mediante un calibrador vernier que se muestran en el anexo 1, los cuales son: ancho del disco (A.D.), longitud del disco (L.D.), longitud total (L.T.) (Figura 7). MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 20 Marzo, 2016. Figura 7. Medidas morfométricas de Gymnura micrura. L.T.= Longitud total; L. D.= Longitud del disco; A.D.= Ancho del disco. Ya determinados, se desollaron para comenzar con la disección por la técnica convencional (Walker, 1980), retirando la musculatura craneal y efectuando la devastación del neurocráneo, el esqueleto hiobranquial, la sinarcualia y parte de la columna vertebral, exponiendo completamente el encéfalo, en cada uno de los ejemplares (Figura 8). Se obtuvieron 21 cerebros, los cuales, de acuerdo a las características del encéfalo se ubicaron cuatro estadios: nonatos, neonatos, juveniles y adultos. Las cinco principales áreas del cerebro (telencéfalo, diencéfalo, mesencéfalo, cerebelo, y médula oblongada) fueron identificados usando el criterio de Northcutt, (1977) y Northcutt y colaboradores, (1978). MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 21 Marzo, 2016. Figura 8. Disección del encéfalo de Gymnura micrura. Vista dorsal. Se midió la anchura y la longitud máxima de las regiones principales del encéfalo con un calibrador vernier (ver anexo 1). Las medidas fueron estandarizadas con base en la longitud total del organismo (Tabla 2) y la longitud total del encéfalo (Tabla 1). Para estandarizar las medidas y poderlas comparar entre los diferentes tamaños, cada medida se dividió entre la longitud total del organismo y entre la longitud total del encéfalo y se multiplico por 100. También se obtuvo la longitud del cerebro expresado como porcentaje de la longitud de la bóveda craneal. Posteriormente, se pesó el cerebro completo en una Bascula digital 0.01 X 200 gramos y enseguida se procedió a seccionar las regiones principales del encéfalo con un bisturí: bulbos olfatorios, telencéfalo (incluyendo los bulbos olfatorios) diencéfalo, mesencéfalo, cerebelo y médula oblongada (Figura 9), los cuales fueron pesados para 1cm MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 22 Marzo, 2016. obtener un tamaño relativo de cada zona cerebral (anexo 5) como una proporción del total de masa cerebral. Figura 9. Diferentes áreas del encéfalo de Gymnura micrura. A) Telencéfalo, B) Mesencéfalo, C) Cerebelo, D) Medula oblongada, E) Pedúnculos olfatorios y F) Bulbos olfatorios La masa de cada una de las zonas del encéfalo en cada estadio, se dividió entre la masa total del cerebro y se múltiplo x100, para obtener el porcentaje de la masa se promediaron los valores. Los cortes de estas secciones se llevaron a cabo tal como lo menciona Northcutt (1978) en su trabajo. Se consideró que el límite caudal del diencéfalo es un plano que se extiende desde el tectum óptico hasta el polo caudal del infundíbulo. Los nervios ópticos no fueron incluidos, pero se seccionaron a 2 mm del quiasma. El límite caudal de la médula oblongada se fijó a nivel del primer nervio espinal cervical. MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 23 Marzo, 2016. Los datos obtenidos se organizaron en una matriz, para posteriormente calcular su logaritmo base 10 y realizar el análisis de correlación, empleando el programa Statistica for Windows ver. 10 (StatSoft inc. 2010), tomando en cuenta todas las variables, se obtuvieron únicamente las longitudes significativas (α <0,05) posteriormente con los datos se realizo un análisis alométrico considerando todas las longitudes con respecto a la longitud total y a la longitud cefálica de machos (tabla 3) y hembras (tabla 4). También se realizo la comparación de las relaciones alométrica entre machos y hembras (tabla 5), tomando la longitud total como medida de referencia. MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 24 Marzo, 2016. RESULTADOS A continuación se presenta una descripción del encéfalo en cada una de las etapas de desarrollo de Gymnura micrura, se tomó como modelo patrón al adulto, longitud total (L.T.)= + 30 cm. Descripción del encéfalo de Gymnura micrura (Figuras 10 y 11) El encéfalo presenta simetría bilateral, en vista dorsal solo cuatro de las cinco regiones estructurales del encéfalo son observables: telencéfalo, mesencéfalo, cerebelo y medula oblongada. El diencéfalo se observa únicamente en vista ventral; los pedúnculos de los bulbos olfatorios se encuentran muy desarrollados, son largos y delgados; miden casi un tercio del tamaño del encéfalo y casi cinco veces la longitud de los bulbos olfatorios. Estos últimos, son anchos y largos ocupando casi la totalidad del saco o epitelio olfatorio. El encéfalo ocupa aproximadamente el 78% de la bóveda craneal y el 9% con respecto al tamaño total del organismo, se muestra una mínima foliación del encéfalo. El telencéfalo se localiza entre el primer y segundo cuarto anterior del neurocráneo en posición anterior con respecto al mesencéfalo y cerebelo, y en la región posterior con respecto a los pedúnculos olfatorios, ocupa aproximadamente el 27% de la longitud del encéfalo (Tabla 1) y el 2% de la longitud total del organismo (Tabla 2). Tabla 1 Promedios en porcentajes que ocupan cada una de las regiones del encéfalo con respecto a la longitud del encéfalo en Gymnura micrura. Telencéfalo Mesencéfalo Cerebelo M. oblongada Nonato 31% 22.58% 44.81% 44.10% Neonato 34.65% 26.06% 42.95% 44.98% Juvenil 30.14% 25.83% 41.78% 42.07% Adulto 26.67% 23.42% 37.27% 37.36% MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 25 Marzo, 2016. Tabla 2. Promedios en porcentajes que ocupan cada una de las regiones del encéfalo con respecto a la longitud total del organismo en Gymnura micrura. En la parte dorsal del telencéfalo presenta dos surcos poco profundos, uno que corre de anterior a posterior en la parte media y otro que corre en posición transversal en la zona media, y que dividen al telencéfalo formando un conjunto de cuatro lóbulos, dos anteriores y dos posteriores. En la región anterolateral se encuentran los lóbulos olfatorios de los cuales se originan los pedúnculos o tractos olfatorios. El mesencéfalo se localiza posterior al telencéfalo, en posición ventral con respecto al cerebelo y en posición dorsal con respecto al diencéfalo, ocupa aproximadamente el 23% de la longitud del encéfalo (Tabla 1) y tan solo el 2% con respeto a la longitud total del organismo (Tabla 2). En la región anterolateral del mesencéfalo se observan dos lóbulos ópticos, presentando dos surcos que corren de la zona anterolateral a la zona media del mesencéfalo, los cuales se encuentran cubiertos casi en su totalidad por el cerebelo. El cerebelo se localiza en la parte posterior del neurocráneo, en posición dorsal con respecto al mesencéfalo y posición anterior con respecto a la médula oblongada, ocupa aproximadamenteel 37% de la longitud del encéfalo (Tabla 1) y el 3% de la longitud total (Tabla 2). Presenta simetría bilateral con dos surcos, uno longitudinal y otro transversal dividiendo al cerebelo en cuatro lóbulos perfectamente visibles con unas pequeñas depresiones dentro de cada uno de los lóbulos. Los lóbulos anteriores son ligeramente más angostos que los posteriores, siendo más largos que los posteriores. Telencéfalo Mesencéfalo Cerebelo M. oblongada Nonato 3.84% 2.80% 5.54% 5.45% Neonato 4.02% 3.02% 4.98% 5.21% Juvenil 3% 2.58% 4.13% 4.17% Adulto 2.37% 2.07% 3.28% 3.30% MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 26 Marzo, 2016. Figura 5. Encéfalo de Gymnura micrura. Adulto. Vista dorsal. BO= bulbos olfatorios; PO= pedúnculos olfatorios; TEL= telencéfalo; MES= mesencéfalo; COL= Complejo octavo lateralis; CER= cerebelo; MO= Medula oblongada; ME= Medula espinal; AU= Aurícula cerebelar; I= olfatorio; II= óptico; III,= oculomotor; V= trigémino; VII= facial; VIII= acústico; IX= Glosofaríngeo; X= vago. 0= Cero o nervio terminal. 5 mm TEL MES II I PO BO CER AU MO ME VIII X COL 0 IX VII V MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 27 Marzo, 2016. Figura 11. Encéfalo de Gymnura micrura. Adulto. Vista dorsal. BO= bulbos olfatorios; PO= pedúnculos olfatorios; TEL= telencéfalo; MES= mesencéfalo; COL= Complejo octavo lateralis; CER= cerebelo; MO= Medula oblongada; ME= Medula espinal; AU= Aurícula cerebelar; I= olfatorio; II= óptico; III= oculomotor; V= trigémino; VII= facial; VIII= acústico; IX= Glosofaríngeo; X= vago. 0= Cero o nervio terminal. II I PO BO TEL MES CER AU MO ME VIII IX X COL 0 5 mm VII V MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 28 Marzo, 2016. La médula oblongada es la estructura del cerebro más posterior del encéfalo y se extiende hasta el primer nervio de la médula espinal, se encuentra posterior al cerebelo y anterior a la médula espinal, es casi del mismo tamaño que el cerebelo ocupando el 37% (Tabla 1) de la longitud del encéfalo y tan solo el 3% de la longitud total (Tabla 2). La médula oblongada es la estructura del cerebro más posterior del encéfalo y se extiende hasta el primer nervio de la medula espinal, se encuentra posterior al cerebelo y anterior a la medula espinal, es casi del mismo tamaño que el cerebelo ocupando el 37% (Tabla 1) de la longitud del encéfalo y tan solo el 3% de la longitud total (Tabla 2). El diencéfalo (Figuras 12y 13) es la estructura más pequeña de todo el encéfalo y ocupa aproximadamente el 15% de la longitud total, se encuentra en la región ventral por debajo del mesencéfalo en la zona media, posterior al telencéfalo y al quiasma óptico, así como anterior a la medula oblongada, En el diencéfalo se observan seis lóbulos, de los cuales, dos, no están claramente definidos, ubicándose uno de ellos en la parte anterior del diencéfalo junto a dos lóbulos anterolaterales bien definidos que son los de mayor tamaño. El otro lóbulo que no está bien definido se localiza en la parte posterior del diencéfalo entre dos lóbulos posterolaterales bien definidos de menor tamaño. En el quiasma óptico es muy evidente la inserción de los nervios ópticos. MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 29 Marzo, 2016. Figura 12. Encéfalo de Gymnura micrura. Adulto. Vista ventral. DIE= diencéfalo; QO= quiasma óptico; BO= bulbos olfatorios; PO= pedúnculos olfatorios; TEL= telencéfalo; MES.= mesencéfalo; MO= Medula oblongada; ME= Medula espinal; I= olfatorio; II= óptico; III= oculomotor; IV= troclear; V= trigémino; VI= abductor; VI=, facial; VIII= acústico; IX= Glosofaríngeo; X= vago. BO I II TEL DIE MES MO ME XIII PO QO VII V 5 mm MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 30 Marzo, 2016. Figura 13. Encéfalo de Gymnura micrura. Adulto. Vista dorsal. DIE= diencéfalo; QO= quiasma óptico; BO= bulbos olfatorios; PO= pedúnculos olfatorios; TEL= telencéfalo; MES.= mesencéfalo; MO= Medula oblongada; ME= Medula espinal; I= olfatorio; II= óptico; III= oculomotor; IV= troclear; V= trigémino; VI= abductor; VI=, facial; VIII= acústico; IX= Glosofaríngeo; X= vago. BO I II TEL DIE MES MO ME XIII X PO QO VII V IX 5 mm MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 31 Marzo, 2016. JUVENILES En juveniles, L.T.= 20-30 cm. (Figuras 14 y 15), la regionalización ya es muy clara, es prácticamente igual al adulto, el encéfalo ocupa aproximadamente el 80% de la bóveda craneal, y el 12% de la longitud total del organismo, los pedúnculos de los bulbos olfatorios ya se desarrollaron casi por completo pero aún siguen siendo cortos y anchos, los bulbos olfatorios ya están bien desarrollados, el complejo octavo lateralis aún no alcanza su máximo desarrollo, su foliación aun es mínima. De igual manera las aurículas cerebelares, casi no presentan foliación, las otras regiones son prácticamente similares al adulto, solo que de menor tamaño. La medula oblongada es la región de mayor tamaño con el 42.07% tanto para la longitud del encéfalo (Tabla 1); como para longitud total con 4.17% (Tabla 2) y la estructura más pequeña es el mesencéfalo con 2.58% para la L.T. (Tabla 2) y el 25.83% para L. E (Tabla 1). MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 32 Marzo, 2016. Figura 14. Encéfalo de Gymnura micrura. Juvenil. Vista dorsal. BO= bulbos olfatorios; PO= pedúnculos olfatorios; TEL= telencéfalo; MES= mesencéfalo; CER= cerebelo; MO= Medula oblongada; ME= Medula espinal; AC= Aurícula cerebelar; I= olfatorio; II= óptico; III= oculomotor; V= trigémino; VII= facial; VIII= acústico; IX= Glosofaríngeo; X= vago BO PO V VII II TEL MES CER AU COL MO ME VIII X IX 5 mm MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 33 Marzo, 2016. Figura 15. Encéfalo de Gymnura micrura. Juvenil. Vista dorsal. BO= bulbos olfatorios; PO= pedúnculos olfatorios; TEL= telencéfalo; MES= mesencéfalo; CER= cerebelo; MO= Medula oblongada; ME= Medula espinal; AC= Aurícula cerebelar; I= olfatorio; II= óptico; III= oculomotor; V= trigémino; VII= facial; VIII= acústico; IX= Glosofaríngeo; X= vago BO PO V VII II TEL MES CER AU COL MO ME VIII X IX 5 mm I MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 34 Marzo, 2016. NEONATOS En los neonatos, L.T.= 15-20 cm. (Figuras 16 y 17), los surcos que marcan las diferentes aéreas del encéfalo ya están más marcadas que en los nonatos, pero los bulbos olfatorios y pedúnculos olfatorios aún están muy reducidos, ocupando menos del 5% de la longitud del encéfalo (L. E.). El cerebro ocupa aproximadamente el 84% de la bóveda craneal y el 10% del total del organismo (L. T.), el telencéfalo fue la primera región en diferenciarse. Los lóbulos del mesencéfalo ya se distinguen, pero aún no están diferenciadas en su totalidad, ocupa aproximadamente el 26.06% L. E. (Tabla 1) y el 3.02% de la longitud total del organismo (Tabla 2). MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnuramicrura. Adaly Rodríguez. 35 Marzo, 2016. Figura 16. Encéfalo de Gymnura micrura. Neonato. Vista dorsal. BO= bulbos olfatorios; PO= pedúnculos olfatorios; TEL= telencéfalo; MES= mesencéfalo; CER= cerebelo; MO= Medula oblongada; ME= Medula espinal; AC= Aurícula cerebelar; I= olfatorio; II= óptico; III= oculomotor; V= trigémino; VII= facial; VIII= acústico; IX= Glosofaríngeo; X= vago. BO I V VII TEL MES CER COL X MO ME VIII PO II 5 mm MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 36 Marzo, 2016. Figura 17. Encéfalo de Gymnura micrura. Neonato. Vista dorsal. BO= bulbos olfatorios; PO= pedúnculos olfatorios; TEL= telencéfalo; MES= mesencéfalo; CER= cerebelo; MO= Medula oblongada; ME= Medula espinal; AC= Aurícula cerebelar; I= olfatorio; II= óptico; III= oculomotor; V= trigémino; VII= facial; VIII= acústico; IX= Glosofaríngeo; X= vago. BO I V VII TEL MES CER COL X MO ME VIII PO II 5 mm MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 37 Marzo, 2016. NONATOS En los nonatos, L.T. 10-15 cm. (Figuras 18 y 19), el encéfalo ocupa casi la totalidad de la bóveda craneal con aproximadamente el 86% de la bóveda cerebral y el 12% de la longitud total (L. T.); no existe una clara foliación y la diferenciación de las áreas del encéfalo no se distinguen totalmente, pareciera una sola área, los bulbos olfatorios se encuentran completamente pegados a la pared de la bóveda craneal ya que apenas se separan del telencéfalo, por lo cual, los pedúnculos de los bulbos olfatorios son casi inexistentes. El telencéfalo es casi completamente liso, ocupa el 31% de la longitud del encéfalo (L. E.) (Tabla 2) y no se han diferenciado los lóbulos olfatorios característicos de esta área, de la cual se desprenden los pedúnculos o tractos olfatorios. Los lóbulos del mesencéfalo, ocupa el 22.58% L.T., no están totalmente desarrollados, se encuentran muy pegados al cerebelo qué pareciera que ambas estructuras están unidas formando una sola estructura. El cerebelo es el área que más espacio ocupa dentro del cerebro con un 44.81% L. E. (Tabla 1) y el 5.54% con respecto a la longitud total del organismo (Tabla 2). La medula oblongada si está un poco más desarrollada. MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 38 Marzo, 2016. Figura 18. Encéfalo de Gymnura micrura. Nonato. Vista dorsal. B. O.= bulbos olfatorios; P. O.= pedúnculos olfatorios; Tel.= telencéfalo; Mes.= mesencéfalo; Cer.= cerebelo; M. O.= Medula oblongada; M. E.= Medula espinal; A. C.= Aurícula cerebelar; I= olfatorio; II, óptico; III, oculomotor; V, trigémino; VII, facial; VIII, acústico; IX, Glosofaríngeo; X, vago. XIII, Cero; Escala= 5 mm. BO 0 I V VII II PO TEL MES CER COL IX MO ME X VIII 5 mm MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 39 Marzo, 2016. Figura 19. Encéfalo de Gymnura micrura. Nonato. Vista dorsal. B. O.= bulbos olfatorios; P. O.= pedúnculos olfatorios; Tel.= telencéfalo; Mes.= mesencéfalo; Cer.= cerebelo; M. O.= Medula oblongada; ME= Medula espinal; A. C.= Aurícula cerebelar; I= olfatorio; II, óptico; III, oculomotor; V, trigémino; VII, facial; VIII, acústico; IX, Glosofaríngeo; X, vago. XIII, Cero; Escala= 5mm. BO 0 I V VII II PO TEL MES VIII IX X MO ME COL CER 5 mm MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 40 Marzo, 2016. Análisis alométrico. En cuanto al análisis alométrico (-2.306 < t0.05< 2.306) para la longitud cefálica se consideraron ocho variables de longitudes relacionadas significativamente (p<0.5) en los elementos anatómicos, para machos (tabla 3) y hembras (tabla 4). De las cuales solo tres resultaron isométricas y el resto negativas. Para la longitud total, se encontraron 14 variables de longitudes relacionadas significativamente (p<0.5) para machos (tabla 3) y hembras (tabla 4) en los elementos anatómicos respectivos a la longitud total, de las cuales dos resultaron isométricas, tres positivas y el resto negativas. MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 41 Marzo, 2016. Longitud de referencia Longitudes comparadas Α b r T (p<0.5) Condición Longitud Total L. D. 1.01673778 -0.12661413 0.98302732 0.78896884 Isométrico A. D. 0.83136183 0.36771777 0.98605406 -2.92932042 Negativo L. B. C. 0.87482304 -0.71663175 0.8874773 -2.46459467 Negativo A. M. B. C. 1.27084181 -1.50546615 0.89803503 3.89121194 Positivo L. E. 0.73126279 -0.62424232 0.92288846 -7.87792449 Negativo L. TEL. 0.31747393 -0.54506978 0.67181394 -17.4401874 Negativo A. TEL. 0.70110045 -0.8659081 0.69023548 -3.63745689 Negativo L. MES. 0.80853796 -1.32625268 0.74849 -2.3905843 Negativo A. MES. 0.37388883 -0.504309 0.93948925 -41.0757786 Negativo L. CER. 0.62810115 -0.86553476 0.79677009 -6.98285783 Negativo L. M. O. 0.58233725 -0.78981887 0.84120473 -9.97994268 Negativo A. M. O 0.71417072 -1.04760478 0.87367517 -6.4284776 Negativo Peso -6.4284776 -1.3745165 0.96385232 -2.80279842 Negativo Longitud Cefálica L. TEL. 0.44239494 -0.2774555 0.7417804 -12.4694013 Negativo A. TEL. 1.037748 -0.29994266 0.8095304 0.44862611 Isométrico L. MES. 1.08147451 -0.62607964 0.79327932 0.87793153 Isométrico A. MES. 0.40498542 -0.14136359 0.8063303 -17.9149976 Negativo L. CER. 0.68982634 -0.25972362 0.69337386 -3.86987194 Negativo A. CER. 0.24538053 -0.20126456 0.40257605 -12.0969618 Negativo L. M. O. 0.7211854 -0.26175745 0.82546434 -5.05688574 Negativo A. M. O 0.90423041 -0.40814153 0.87649878 -1.72478535 Isométrico Tabla 3. Análisis alométrico de machos para las longitudes de G. micrura con respecto a la longitud total y longitud cefálica. A. CER.= Ancho del Cerebelo; A. D.= Ancho del disco; A. MES. = Ancho del Mesencéfalo; A. M. B. C. = Ancho máximo de la bóveda craneal; A. M. O.= Ancho de la Medula Oblongada; A. TEL. = Ancho del Telencéfalo; L. B. C. = Longitud de la Bóveda Craneal; L. CER.= Longitud del Cerebelo; L. D.= Longitud del disco; L. E. = Longitud del Encéfalo; L. MES. = Longitud del Mesencéfalo; L. M. O.= Longitud de la Medula Oblongada; L. TEL. = Longitud del Telencefalo. Análisis alométrico (-2.306 < t0.05< 2.306) (p<0.5). MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 42 Marzo, 2016. Tabla 4. Análisis alométrico de hembras para las longitudes de G. micrura con respecto a la longitud total y longitud cefálica. A. CER.= Ancho del Cerebelo; A. D.= Ancho del disco; A. MES. = Ancho del Mesencéfalo; A. M. B. C. = Ancho máximo de la bóveda craneal; A. M. O.= Ancho de la Medula Oblongada; A. TEL. = Ancho del Telencéfalo; L. B. C. = Longitud de la Bóveda Craneal; L. CER.= Longitud del Cerebelo; L. D.= Longitud del disco; L. E. = Longitud del Encéfalo; L. MES. = Longitud del Mesencéfalo; L. M. O.= Longitud de la Medula Oblongada; L. TEL. = Longitud del Telencefalo. Análisis alométrico (-2.306 < t0.05< 2.306) (p<0.5). Longitud de referencia Longitudes comparadas α b r T(p<0.5) Condición Longitud Total L. D. 1.02164832 -0.12510475 0.99887846 3.99833898 Positivo A. D. 1.02099312 0.10690779 0.99736973 0.53788679 Isométrico L.B. C. 0.74688347 -0.55042828 0.98395837 -16.7185609 Negativo A. M. B. C. 1.13776242 -1.2859439 0.98883887 7.18779802 Positivo L. E. 0.67787344 -0.53359954 0.98099831 -21.4908184 Negativo L. T. 0.49843584 -0.82368943 0.87469346 -16.2429946 Negativo A. T. 0.52750839 -0.62549888 0.92331082 -19.260425 Negativo L. M. 0.57808692 -1.03250719 0.85594592 -10.8062677 Negativo A. M. 0.3072359 -0.42246319 0.8367671 -30.8199622 Negativo L. C. 0.50141128 -0.68635789 0.95304153 -2.72983857 Negativo L. M. O. 0.51110989 -0.69843473 0.93033239 -21.7044402 Negativo A. M. O 0.43404225 -0.64764462 0.89438006 -23.319144 Negativo Peso 2.81751581 -1.34949004 0.99486853 -5.69628073 Negativo Longitud Cefálica L. T. 0.75704784 -0.439785 0.91801611 -6.64511276 Negativo A. T. 0.78327488 -0.21223972 0.9473558 -7.32243013 Negativo L. M. 0.8207811 -0.56502467 0.83977104 -3.02071636 Negativo A. M. 0.4696056 -0.18697438 0.88378426 -19.0813394 Negativo L. C. 0.72001733 -0.28402699 0.9456731 -10.1165361 Negativo A. C. 0.35169447 -0.23301031 0.61715841 -12.932128 Negativo L. M. O. 0.73738568 -0.28965805 0.92746796 -7.90149174 Negativo A. M. O 0.60159407 -0.29095059 0.856592 -9.83323296 Negativo MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 43 Marzo, 2016. En el análisis alométrico (-2.12 < t0.05< 2.12) para determinar si existen diferencias entre machos y hembras (tabla 5) se utilizaron 10 organismos para cada sexo, divididos entre los cuatro estadios de Gymnura micrura. Se observó que de las 13 características comparadas, se presentaron diferencias significativas (p<0.5) en seis caracteres: longitud de la bóveda craneal, longitud del telencéfalo, longitud del mesencéfalo, ancho del mesencéfalo, ancho de la medula oblongada y en el peso. Longitud de referencia Longitudes comparada s α n T (p<0.5) Condición Longitud Total L. D. H 1.02164832 M 1.01673778 10 0.22427937 No hay diferencias A. D. H 1.02099312 M 0.83136183 10 2.72647704 Hay diferencias L. B. C. H 0.74688347 M 0.87482304 10 -2.41401971 Hay diferencias A.M.B.C. H 1.13776242 M 1.27084181 10 -1.84335647 No hay diferencias L. E. H 0.67787344 M 0.73126279 10 -1.43286618 No hay diferencias L. TEL. H 0.49843584 M 0.31747393 10 -1.43286618 Hay diferencias A.TEL. H 0.52750839 M 0.70110045 10 -2.02424697 No hay diferencias L. MES. H 0.57808692 M 0.80853796 10 -2.58643273 Hay diferencias A.MES. H 0.3072359 M 0.37388883 10 -2.45420301 No hay diferencias L.CER. H 0.50141128 M 0.62810115 10 -0.66590996 No hay diferencias L.M.O H 0.51110989 M 0.58233725 10 -1.49867285 No hay diferencias A.M.O H 0.43404225 M 0.71417072 10 -5.53005482 Hay diferencias PESO. H 2.81751581 M 2.76084825 10 -5.53005482 Hay diferencias Tabla 5. Análisis alométrico de machos y hembras de G. micrura con respecto a la longitud total. A. CER.= Ancho del Cerebelo; A. D.= Ancho del disco; A. MES. = Ancho del Mesencéfalo; A. M. B. C. = Ancho máximo de la bóveda craneal; A. M. O.= Ancho de la Medula Oblongada; A. TEL. = Ancho del Telencéfalo; L. B. C. = Longitud de la Bóveda Craneal; L. CER.= Longitud del Cerebelo; L. D.= Longitud del disco; L. E. = Longitud del Encéfalo; L. MES. = Longitud del Mesencéfalo; L. M. O.= Longitud de la Medula Oblongada; L. TEL. = Longitud del Telencefalo. H.= Hembras; M.= Machos; Análisis alométrico (-2.12 < t0.05< 2.12) (p<0.5). MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 44 Marzo, 2016. DISCUSIÓN En el análisis alométrico se observó que los elementos del encéfalo están más fuertemente asociados con la longitud total (Anexo 2) que con la longitud cefálica (Anexo 3). Con respecto a la longitud total, se encontraron los tres tipos de alometría tanto en machos como en hembras. Para las hembras (tabla 4) la alometría positiva se encontró en la longitud del disco (T= 3.9983 p<0.5), esto significa que la longitud del disco crece más rápido que la longitud total (la cola crece menos que la longitud del disco). En el macho (tabla 3) la longitud del disco (T= 0.7889 p<0.5) crece de manera isométrica y la forma morfológica es romboide, mientras que en la hembra es triangular; además el ancho del disco (T= 0.5378 p<0.5) crece de manera isométrica con respecto a la longitud total; en el macho el crecimiento del ancho del disco (-2.9293 p<0.5) disminuye conforme aumenta la longitud total, ya que presenta una alometría negativa. Se observó que el ancho máximo de la bóveda craneal presentó alometría positiva tanto en hembras (T= 7.1877 p<0.5) (tabla 4) como en machos (T= 3.8912 p<0.5) (tabla3); el incremento de esta región va acompañado de un aumento en el volumen de los bulbos olfatorios (Gráfica 1). De acuerdo con Lisney et al., (2007) en organismos adultos el sentido del olfato es más importante, tal como lo encontramos en Gymnura micrura. Con base en la longitud del encéfalo solo se encontraron dos alometrias isométricas en machos (tabla 3): ancho del telencéfalo (T=0.4486 p<0.5) y longitud del mesencéfalo (T=0.8779 p<0.5). Esto nos indica que ambas estructuras, crecen a la par con la longitud del encéfalo, o dicho de otra manera crecen a la misma velocidad. Para las demás medidas morfométricas del cerebro de G. micrura, tanto en machos como en hembras, las correlaciones alométricas resultaron negativas, nos muestra que conforme crece la longitud del encéfalo de G. micrura estas estructuras crecen a menor velocidad. El ancho del mesencéfalo es la estructura con la correlación alométrica negativa más alta en machos (T=-17.9149 p<0.5) (tabla 3) y en hembras (T=-19.0813 p<0.5) (tabla 4), esto quiere decir que el ancho del mesencéfalo es la región del cerebro de G. micrura que crece a menor velocidad con respecto a la longitud del encéfalo; sin embargo, su longitud crece de manera isométrica en machos. MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 45 Marzo, 2016. Para las diferencias entre machos y hembras (tabla 5) de las 13 características, con respecto a la longitud total, seis, resultaron con diferencias significativas. En las hembras el ancho del disco (T=2.7264 p<0.5) y la longitud del telencéfalo (T=3.6300 p<0.5) tienen un crecimiento relativamente mayor que en el macho, y por el contrario longitud del telencéfalo (T =-2.5864 p<0.5), el ancho del mesencéfalo (T= -2.4542 p<0.5), la longitud de la bóveda craneal (T= -2.4140 p<0.5) y el ancho de la medula oblongada (T= -5.5300 p<0.5) en el macho crecen a una velocidad mayor que en las hembras. De los organismos estudiados se pudo observar que en embriones el cerebro ocupa aproximadamente del 85%-90% de la bóveda cerebral, ósea casi la totalidad del espacio disponible dentro de la bóveda cerebral y conforme el organismo crece el espacio que el cerebro ocupa decrece, hasta llegar a ocupar del 65%-75% de la bóveda cerebral. En cuanto a la diferenciación de las regiones se observó que aunque no se existen grandes diferencias entre embriones (L.T. = 10- 15 cm.) y neonatos (L.T. = 15-20 cm.) dado que estos están poco desarrollados y solo se nota un aumento en la masa de las estructuras y un poco en la regionalización de las principales aéreas cerebrales; ni entre juveniles y adultos, ya que en juveniles el encéfalo está prácticamente desarrollado, sin embrago, si existe una diferencia muy marcada entre neonatos y juveniles. Las principales semejanzas y diferencias morfológicas entre la masa-volumen de los estadios y los cambios que tienen cada una de las regiones del encéfalo se muestran en la grafica 1. Se observa que los lóbulos olfatorios ocupan un volumen de 5.26% en nonatos y de 9.75% en adultos; el volumen del mesencéfalo va desde 18.42%en nonatos hasta 24.39% en adultos; en tanto que el diencéfalo ocupa un volumen desde 2.63% en neonatos hasta 24.39% en adultos. Estas son las estructuras que van aumentando su masa conforme aumenta la talla y desarrollo morfológico del organismo. Por el contrario, las regiones que disminuyen su volumen son el telencéfalo de 28.94% en nonatos hasta 25.85% en adultos, el cerebelo desde 10.52% en nonatos MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 46 Marzo, 2016. hasta 8.92% en adultos y la medula oblongada 34.21% en nonatos hasta 27.31% en adultos, a pesar del aumento de la masa cerebral del organismo. De las principales regiones del cerebro, solo en nonatos, el cerebelo es la estructura con la menor masa con respecto al peso total del cerebro (Grafica 1), con apenas 10.52% y el diencéfalo 2.63%; sin embargo, con respecto al volumen (longitud) total del encéfalo (Tabla 1), es la estructura con el mayor volumen del encéfalo con un 44.81%; condición que no se presenta en los demás estadios, ya que aunque el cerebelo sigue siendo una de las estructuras de mayor volumen (longitud) y menor masa la medula oblongada es la estructura con la mayor masa (Grafica 1) de todas (33.58%, neonatos; 31.24%, juveniles y 27.31% en adultos) con relación a la masa/volumen). Grafica 1 Desarrollo relativo de las principales zonas del encéfalo de Gymnura micrura, el peso de las subdivisiones del cerebro se encuentran representadas en porcentajes con respecto al peso total del cerebro. Nonato Neonato Juvenil Adulto 34.21% 33.58% 31.24% 27.31% 10.52% 9.70% 8.57% 8.29% 2.63% 2.98% 4.02% 4.39% 18.42% 19.40% 22.96% 24.39% 28.94% 28.35% 27.06% 25.85% 5.26% 5.97% 6.11% 9.75% Lob. olfatorios Telencefalo Mesencefalo Diencefalo Cerebelo Med. Oblongada MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 47 Marzo, 2016. Estos resultados contrastan con los encontrados por Northcutt (1978) si lo comparamos con los grupos más ancestrales podemos apreciar que su desarrollo es muy semejante a Squaliformes (Squalus acanthias), ya que su telencéfalo (24% para S. acanhtias y 25% para G. micrura) es más pequeño que la medula oblongada (28% S. acanthias y 27% G. micrura), o con Raja eglanteria y Rhinobatos productus en los cuales la medula oblongada (28% para ambas especies) sigue siendo una de las regiones predominantes en el cerebro, con el segundo porcentaje más alto, solo por detrás del telencéfalo (R. eglanteria 32%, R. productos 35%), con base en el volumen total del encéfalo. La única estructura del encéfalo que guarda una relación similar en cuanto al tamaño del cerebro y el desarrollo relativo para todas las especies es el diencéfalo ocupando no más del 10% del total del cerebro para todas las especies tanto las más derivadas como para las más primitivas (S. acantias 7%, G. micrura 4%, R. eglanteria, 7%, R. productus 8% y Myliobatys freminvillii 5%). En comparación, con algunos grupos hermanos como M. freminvilli en el cual tanto el telencéfalo (39%) como el cerebelo (20%), son más grandes con respecto a la medula oblongada (16%) y esta última es casi el doble del tamaño que el mesencéfalo (9%). Además tanto G. micrura, como en S. acantias, R. eglanteria y R. productos, presentan simetría bilateral en el cerebelo, condición que no se presenta en M. freminvilli. Es importante señalar que la simetría bilateral del cerebelo es considerado como un carácter ancestral. Al comparar el cerebro de G. micrura contra los resultados obtenidos por Lisney, et al., (2008) para Gymnura australis nos damos cuenta de que las similitudes entre estos organismos es muy marcada. Las medulas oblongadas de ambas especies son alargadas (35% G. australis y 28% G. micrura) y con cerebelos pequeños (10% G. australis y 8% en G. micrura); la mayor diferencia entre estas especies se encuentra en el mesencéfalo con 16.44% para G. australis y 24.4% para G. micrura. Además mencionan que especies con medulas relativamente largas y diencéfalos pequeños (G. australis 5.28%; G. micrura. 4.39%) corresponden a organismos con ambientes no complejos y un estilo de vida bentónico primario, lo cual aplica perfectamente para ambas especies. MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 48 Marzo, 2016. Lisney, et al., (2007) sugieren en su trabajo que la visión es más importante que el olfato en juveniles y por el contrario el olfato en adultos es más importante que la visión, lo cual contrasta con los resultados para los bulbos olfatorios de Gymnura micrura los cuales van aumentado en cuanto a la masa, conforme avanzan los estadios que van desde 5.26% en nonatos; 5.97% neonatos; 6.11% juveniles y 9.75% para los adultos (Ver Grafica 1), en el cual se observa claramente que el cambio más brusco y significativo se da de juveniles a adultos. Para cada una de las regiones principales del encéfalo tanto con respecto a la longitud total (L.T.) (Tabla 2) como a la longitud del encéfalo (L. E.) (Tabla 1) la medula oblongada, excepto en los nonatos (L.T.= 5.45% y L.E.= 44.10%), fue la región más grande en todas las etapas; adulto (L.T.= 3.30%., L.E.= 37.36%); juvenil (L.T.= 4.17%; L.E.= 42.07%) y neonatos (L.T.= 5.21%, L.E.= 44.98%). Sin embargo en comparación con el desarrollo relativo, expresado en porcentajes con respecto a la masa del cerebro (Grafica 1), fue la misma medula oblongada la región del cerebro que más disminuye conforme al desarrollo del organismo nonatos= 34.21%; neonatos= 33.58%; juvenil= 31.24% y adulto= 27.31%. En los nonatos la estructura del cerebro con mayor tamaño fue el cerebelo, L.T.= 5.54% (Tabla 2) y L.E.= 44.81% (Tabla 3). Para los pares craneales se presentaron los diez reportados Guerrero (2008) y se localizo uno más, el par craneal cero, o nervio terminal (Fig. 10), que se ha reportado para algunas especies de tiburones como por ejemplo el tiburón blanco, Carcharodon carcharias (Demsky, et al.,1987; McEachran, et. al., 2004) pero no se había reportado para este grupo, esto debido a que solo es muy evidente en etapas adultas, ya que en las primeras etapas este nervio está muy pegado a los pedúnculos de los bulbos olfatorios y a veces por debajo de ellos, lo que dificulta su visualización. Gymnura micrura es una especie bentónica de acuerdo con Lisney, et al., (2008) son organismos con ambientes no complejos y un estilo de vida bentónico primario, por lo cual la morfología del cerebro es relativamente poco especializada por lo qué no refleja las relaciones de parentesco o filogenia con los grupos más especializados sino su complejidad del habitad. Varios autores con base en caracteres anatómicos proponen a MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 49 Marzo, 2016. los gimnúridos como uno de los grupos más derivados, ya que con base a los análisis filogenéticos Gymnura micrura es el grupo hermano de los grupos más especializados de batoideos (Nishida, 1990; González y Montes Domínguez, 2003; Nelson, 2006) con los cuales comparten características importantes del esqueleto; sin embargo, la morfología del encéfalo podría ser una excepción, ya que su encéfalo parece estar más adaptado al medio, ya que con base en lo estudiado en el presente trabajo se observó que G. micrura comparte más caracteres, con los elasmobranquios basales como Squalus, que con los grupos superiores. MORFOGÉNESIS DEL ENCÉFALO DE Gymnura micrura. Adaly Rodríguez. 50 Marzo,
Compartir