desarrollo tardio en peces - Adelfo Morales Gonzalez

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LABORATORIO 2. MITOSIS Y MEIOSIS
DOCENTE: JAIRO ROMERO PAZ. MSc Ciencias Marinas
BIOLOGÍA DEL DESARROLLO 2021-II
DESARROLLO TARDÍO DEL MEDIO AMBIENTE EN PECES 
Adelfo Morales G 
Resumen 
El aumento de la población a su vez significa un aumento del consumo de los recursos naturales, entre ellos el requerimiento de proteínas y de recreación por medio de la pesca, es aquí donde el cultivo de la pesca se convierte en una opción rentable, porque primero es una fuente de proteína más económica y con mayores controles sanitarios segundo aumenta la rentabilidad en la cría de peces ornamentales y por ultimo permite el desarrollo de futuras investigaciones, pero para lograr que el cultivo de peces de manera artificial cumpla sus objetivos se hace necesario la variables que afectan el desarrollos y ciclo vital de los peces que se han de usar con el fin de controlar estas variables y manipular el desarrollo es por esto que el objetivo de este laboratorio es conocer la fecundación, desarrollo temprano, reversión, desarrollo tardío e influencia del medio ambiente y como esto se replican en una unidad acuícola. 
Introducción
La biología del desarrollo es una disciplina que surge de la fusión de numerosas áreas de la biología moderna, incluyendo la embriología, la genética, la biología celular, la evolución y la genómica, de la cual han surgido numeroso descubrimientos de importancia científica, en la cual son aplicadas en diferente campo entre ellos la industria de la alimentación y la recreación, donde se replican estos conocimiento con el fin de aumentar la productividad.
La tilapia son peces teleósteos del orden perciforme son autóctonos de áfrica y son muy utilizados en la piscicultura por su gran capacidad de adaptarse a diversidad de ambientes, su rápido crecimiento, fácil reproducción y gran resistencia a las enfermedades además de que existe mucha información acerca de su producción. La tilapias han sido clasificadas taxonómicamente en tres géneros principales: Tilapia, Sarotherodon y Oreochromis y sus híbridos por ejemplo la tilapia roja. Ahora el comportamiento reproductivo de la tilapias varía dependiendo de la especie pero lo general tiene cuidados parentales, donde los huevos son llevados a boca de la madre hasta alcanzar el estadio larva, la actividad reproductiva de la tilapias del genero Oreochromis ocurre durante todo el año si las condiciones ambientales y parece ser que la temperatura del agua, el fotoperiodo, la disponibilidad de alimento y los periodos de lluvia y sequía son los factores que determinan que estos peces se reproduzcan con mayor intensidad en ciertos periodos del año (Perea et al., 2017).
Los peces ornamentales entre ellos Poecilia reticulata. Betta splender, tiene comportamiento diferentes por ejemplo Poecilia reticulata es la hembra la que escoge al macho, se pueden tener varios ejemplares en un acuario, aunque estos pueden desarrollar canibalismo en la época de apareamiento o por la escasez de alimento, Prefieren aguas neutras o ligeramente alcalinas, de dureza media a alta y en cuanto a la reproducción son ovovivípara, los estadios embrionarios y larvarios se desarrollan en el interior de las hembras y la hembra es un poco más grande que el macho (Rodríguez, Rojas & Castro, 2005). En cuanto Betta splender es el macho quien recibe a la hembra en una danza, cuando el macho rechaza a la hembra o este es rechazo puede llegar a causarle graves heridas e incluso la muerte, los machos son territoriales al punto que pueden matarse entre sí y es el macho el que tiene el cuidado parental, en el cual crea un nido creando burbujas donde depositara los huevecillos.
Como se ve en los párrafos anteriores los peces utilizan diferente estrategia reproductiva pero sin embargo los aspectos generales a tener en cuenta son los mismos que son: la fase de estadio del desarrollo, factores ambientales de reclutamiento y el periodo crítico. Conocer las diferentes etapas del desarrollo del ciclo de los peces, permite replicar esta condiciones por ejemplo los peces para consumo como la tilapia roja en estaques artificiales, detienen su ciclo reproductivo, por lo que se utiliza el extracto de pituitaria, para inducir a la reproducción o si se quiere hacer una reversión sexual para obtener una mayor cantidad de machos por ser estos de mayor tamaño que la hembra y tener mayor valor comercial la hormona 17 alfa metil testosterona o el comportamiento de los peces nos permite manipular las condiciones por ejemplo el caso del pez Betta splendes, se protege a la hembra en un frasco de vidrio a la mirada del macho a la espera que el macho realice el nido un indicativo que la ha aceptado. 
 
1. Desarrollo ontogénico 
a. Identificación taxonómica 
CLASIFICACIÓN TAXONÓMICA
Nombre común: Tilapia Negra (tilapia del Nilo)
Familia: 	 Cichlidae (Cíclidos)
Subfamilia: 		Pseudocrenilabrinae
Género: 		Oreochromis
Especie: 		Oreochromis niloticus
b. Los estadios de desarrollo represéntelos mediante fotografías tomadas en la practica
Figura 1: alevines la literatura considera que a partir de 1cm hasta los 6cm son considerados como crías de arriba hacia abajo el tamaño de cada uno de los alevines de tilapa negra 4cm, 3,8cm y 4cm 
2. Reversión sexual:
a. Teniendo en cuenta los datos biométricos registrados a las larvas de tilapia roja se determina la ración de alimento hormonado 
· La preparación de alimento impregnado con hormona se recomienda niveles de proteína del 25% a 45% que es molida y tamizada por un tamiz de 0.06mm
· Solución alcohol-hormona, a los ingredientes secos en este caso al concentrado tamizado 0.51 de solución por 1 kg de dieta, Sin embargo, la pequeña dosis de hormona necesaria (60mg/kg de dieta) puede ser disuelta en un volumen bastante menor de alcohol que debe ser alcohol etílico al 90-95%.
· Solución madre: disolver 6.00 g de metil testosterona en 1.00 litro de alcohol etílico al 90 o 95 % esta cantidad es suficiente para tratar 300.000 larvas.
· La solución madre puede mantenerse a temperatura ambiente, pero es preferible en refrigeración. Se puede mantener hasta por 3 meses mínimo
Se resuelve por volumetría se toma el frasco con agua y se coloca el gramero que es tarareado luego se adiciona los alevines al frasco con agua y se anota el peso que este caso dio 1,3 gramos y se divide entre el número de alevines 
1,3/83=0,015 el peso estimado de cada organismo 
Se toma el número total de biomasa de los alevines y se multiplica por 0.30 que el porcentaje de biomasa que se les otorga 
1,3*0.30= 0.39gr que es lo que le adiciona y se dosifican en 4 raciones y se les dan 4 veces al día por un laso de 2 horas cada uno y semanalmente se les vuelve hacer la biometría y se ajusta la formula al peso actual 
b. Establezca cuales son los efectos que tiene el 17 alfa-metil testosterona en las larvas de tilapia ¿Cuáles son los órganos diana? ¿Cuáles son los efectos fenotípicos de la misma?
Rta: se utiliza para la reversión de sexo con producción de machos esta reversión (esta práctica consiste en el cambio de sexo de los alevines para un aprovechamiento de la población de peces) puede alcanzar entre el 95% y 97% de la población de peces y se suministra en el alimento del pez pues garantiza mejores resultado aunque también se puede suministrar en el agua. (Acuagranja.)
3. Inducción a la reproducción 
a. En base a lo observado durante la práctica y la investigación bibliográfica describa la estrategia reproductiva de betta spledes y poecilla reticulata (tipo de fecundación, cuidado parental, habitad y condiciones medio ambientales).
Rta: describa la estrategia reproductiva de betta spledes 
estos son peces territoriales por lo que primero deben aceptar a la hembra si no es así pueden causarle heridas incluso matarlas, es por esto que primero se hizo una iniciación protegiendo a la hembra en frasco de vidrio para observar si el macho la aceptaba, un indicio de que le macho aceptado a la hembra es la formación de un nido en la cual segrega una sustancia blanca que formaburbujas en un superficie en este caso un pedazo de icopor, luego se liberó a la hembra y se dio comienzo al ritual de cortejo la cual consistió en mover y ampliar sus ornamentos sexuales los opérculos y la extensión de su aleta anal alrededor de ella en la cual le da pequeños golpecitos en el abdomen para estimular la expulsión de los huevos, al final el macho abraza a la hembra haciendo presión en el abdomen haciendo que desove(Las hembras desovan entre 60 y 85 huevos aproximadamente) y acto seguido libera el semen fertilizando a los huevo. El macho tiene cuidados parentales fase que seda inmediatamente que se fertilizan los huevos en la cual sube los huevos pegándolos al nido y los huevos que caen son recogidos y devueltos al nido, estos tienen tolerancia de temperatura entre 26 a 30°C y un pH entre 6.5 a 7.5 el tiempo trascurrido desde la fecundación hasta la eclosión fue es entre 24H a 48H en la cual pasa por diversa etapas cigoto, clivaje o blastulación, gástrula, segmentación y organogénesis, eclosión y estado larval 
Incubación y eclosión: En este estadio los oocitos fertilizados se transformaron en embriones, anexados a la membrana coriónica y al disco germinal
Período de cigoto. Luego de la fecundación e hidratación, el cigoto presenta un espacio perivitelino que duplica en diámetro al embrión en desarrollo: en ese período de tiempo se produjo la segregación del blastodisco diferenciando un polo animal y uno vegetal.
Período de clivaje (blástula). El clivaje se realizó después de la fecundación, donde el huevo sufrió divisiones en el citoplasma Se presenta un desarrollo de blástula temprana donde el blastodisco adopta una forma ovalada diferenciando dos polos, por lo cual se reconoce que los huevos eran del tipo telolecítico, ya que acumulan vitelo en el polo vegetal de los mismos y presentan una división parcial o meroblástica durante los primeros estadios del desarrollo.
Período de gástrula. continua el movimiento de epibolia, al que se sumaron los movimientos morfogenéticos de involución, convergencia y extensión, que llevan finalmente a la generación de las diferentes capas germinales y se observa la formación del tubo neural, se inicia la somitogénesis y se producen las primeras diferenciaciones morfofisiológicas (aparición de los esbozos de los órganos primarios, aumento del tamaño del primordio de la cola, elongación del embrión y aparición de la vesícula óptica, observándose los primeros movimientos corporales (como latidos del corazón) y surgimiento de la vesícula de Kuppfer.
Período de eclosión y estado larvario. Es la última etapa, que tarda unas 13 h, se observó la eclosión y el estado larvario de B. splendens. En esta última fase se detectan los inicios de la aleta caudal, tanto en la parte anterior como posterior, un vitelo de longitud más pronunciada y de grosor de menor tamaño. La cola registra una flexibilidad apropiada para su inicio. (Murcia et al., 2016)
Estrategia reproductiva de poecilla reticulata
Es una especie ovovivípara, con un sistema promiscuo de fecundación interna. Los estados embrionarios y larvarios se desarrollan en el interior de las hembras. Su comportamiento sexual son dos en la mayoría la cópula consentida donde se emplea un cortejo por parte del macho y en respuesta la hembra lo acepta o lo rechaza en caso de aceptar se produce un baile entre la pareja hasta que el macho inserta su gonopodio en el oviducto de la hembra. Una vez se produce la transmisión de los espermatóforos el macho se desengancha y la inseminación forzada en la que el macho aborda a la hembra desde atrás en la zona donde presenta limitaciones visuales con el fin de la que hembra no huya o tienda atacar al macho este tipo de estrategia la adopta el macho ante la negativa de la hembra en el cortejo, al considerar al pretendiente poco adecuado.
La rivalidad entre estos ejemplares es extrema en la época reproductiva tanto en machos que intentan alejar al otro como en hembra que alejan a la otra con el fin de copular con el macho de mayor valor tras la fecundación la hembra evitara nuevos contacto sexuales de lo cual desarrollara un comportamiento territorial, con el paso de los días el vientre ira abultándose y aparecerá una mancha negra formada por pigmentos epiteliales oscuros en el extremo posterior del abdomen. Las hebras pueden almacenar esperma del macho que utilizar hasta 11 nuevas emisiones de alevines en caso de no encontrar un macho adecuado además la hembras son capaces de regular el inicio embrionario en función de las condiciones ambientales, no sólo del esperma adquirido sino también por ejemplo de la cantidad de alimento disponible. Esto se plasma en la práctica en que aquellas hembras recién realizadas “el parto” retrasan un nuevo desarrollo embrionario si se les rebaja la dosis de alimento (Rodríguez Rojas & Castro, 2005).
Investigue 
a. ¿Cuál es la utilidad del extracto de pituitaria de carpa en la acuicultura?, ¿cuáles son los procesos fisiológicos que desencadenan este extracto? Y ¿en qué especies se utiliza regularmente?
Rta El EPC también denominado como Extracto de Glándula Pituitaria se utiliza para la propagación artificial de diferentes especies de peces para inducir la ovulación, maduración y/o el desove
Los procesos fisiológicos que desencadenan son la proliferación oogonial, la vitelogénesis, la maduración de los oocitos y la ovulación, que provocan la formación y desarrollo de los gametos dando inicio a los procesos reproductivos debido a que lo peces en cautiverio no se reproducen de manera espontánea lo que se hace es reforzar hormonalmente o remplazar enlaces específicos en las vías reproductivas a través de la intervención hormonal. Se utiliza para la producción a bajo costos de tilapias, de carpas, pargo manchado y otros peces criados en estanques (Arias & Hernández 2009).
b. La estrategia reproductiva y ciclo de vida de la tilapia negra (Oreochromis nilotica) en el medio natural
Rta: El ciclo reproductivo de la tilapia empieza con el macho buscando un territorio donde empieza a excavar hasta formar un agujero que será el nido. A partir de esto, el macho de tilapia cuida y vigila este nido. La hembra de tilapia cuando ha madurado desova en este nido. Una vez el macho los ha fertilizado, la hembra recoge nuevamente los huevos sosteniéndolos en su boca y se retira. En la boca, los huevos de Tilapia llevan a cabo su proceso de incubación hasta que se absorbe el saco vitelino. Debido a este proceso de incubación bucal, el número de huevos por cada ovoposición es menor comparado con otras especies de peces. Por otro lado, esta cantidad de huevos depende también del peso de la hembra. Por ejemplo, una hembra de 100g pondrá aproximadamente 100 huevos. Por otro lado, el macho puede fertilizar los huevos de diferentes hembras, característica importante del ciclo reproductivo de la tilapia. El periodo de incubación tarda de 60 a 72 hora, después de los cuales avivan los pequeños alevines, que la hembra ha llevado en su boca durante 5 a 8 días, de la cuales la cría hace incursiones fuera de su boca y regresa a ellas si se sienten peligro, poco a poco la crías son liberadas por la madre formando un cardumen compacto que nadan en la superficie de la tierra, 
Figura 2: estrategia reproductiva
Ciclo de vida 
Este comprende 4 etapas básicas 
Desarrollo embrionario:
Figura 3: Desarrollo embrionario
Cuando se lleva a cabo la fecundación, a medida que avanza la división celular las células comienzan a envolver el vitelo hasta rodearlo por completo, dejando en el extremo unja abertura que más tarde se cierra, una vez formado la mayor parte del organismo, el embrión comienza a girar dentro del espacio peri-vitelino ese movimiento giratorio y lo demás movimiento se hacen más enérgicos entes de la eclosión. Los metabolitos del embrión contienen unas enzimas que actúan sobre la membrana del huevo y la disuelven desde adentro, permitiendo que el embrión la rompa.
Alevín y cría 
 
Figura 4: de izquierda a derecha alevín y cría
Es la etapa subsecuente al embrióny a la eclosión dura alrededor de 3 a 5 días en esta fase se caracteriza por que presenta de un tamaño de 0.5 a 1 cm y posee un saco vitelino en el vientre que es donde se alimenta los primeros días de nacidos. Se le llama cría cuando los peces han absorbido el saco vitelino y comienza aceptar alimento balanceado y han alcanzado una talla de 1 a 5cm de longitud.
Juvenil y adulto
Figura 5: de izquierda juvenil y adulto 
Juvenil son peces con una talla que varía entre 5 y 10 cm la cual alcanza a los 2 meses de edad y aceptan alimento balanceado para crecimiento y adulto que es la última etapa del desarrollo, los individuos presentan tallas entre 10 y 18 cm y pesos de 70 a 100gr característica que obtienen alrededor de los 3.5 meses de edad. (FAO)
 
Bibliografía
· Acuagranja. Hormona 17 Alfa Metil Testosterona. Página web: https://acuagranja.com.co/producto/alfa-methil-testosterona/ 
· Arias Acuña, J. J., & Hernández Rangel, J. L. (2009). Efectos del extracto hipofisiario de carpa común y el análogo de la GnRH sobre la maduración final del oocito y el desove de la cachama negra (Colossoma macropomum). Revista Científica, 19(5), 486-494.
· Murcia-Ordoñez, B., Chaves, L. C., España, W. F., Castañeda, D., & Andrade, J. (2016). Fisiología reproductiva del pez Betta splendens en condiciones de laboratorio, Piedemonte Andino Amazónico (Colombia). Revista veterinaria, 27(2), 124-129.
· Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO). LA REPRODUCCIÓN DE LOS PECES https://www.fao.org/fishery/docs/CDrom/FAO_Training/FAO_Training/General/x6709s/x6709s09.htm
· Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura. FAO. División de Pesca y Acuicultura. Programa de información de especies acuáticas Oreochromis niloticus (Linnaeus, 1758) https://www.fao.org/fishery/culturedspecies/Oreochromis_niloticus/es
· Perea-Ganchou, F., Perdomo-Carrillo, D. A., Corredor-Zambrano, Z., Moreno-Torres, R., Pereira-Morales, M., & González-Estopiñán, M. (2017). Factores que afectan el desempeño reproductivo de tilapias del género Oreochromis en la zona baja del estado Trujillo, Venezuela. Revista Científica, 27(2), 78-86.
· Rodríguez, J. A., Rojas, G. C., & Castro, K. R. (2005). Selección de pareja y comportamiento sexual de los guppys (Poecilia reticulata). Orinoquia, 9(2), 38-44.