Peces y vertebrados acuáticos

Los peces son los vertebrados más diversos y los primeros en evolucionar, abarcando las lampreas y mixinos sin mandíbula, los tiburones y rayas cartilaginosos, y los dominantes peces óseos con aletas radiadas.

Definition

Los peces y los vertebrados acuáticos son los vertebrados de sangre fría, que respiran por branquias y viven principalmente en el agua, comprendiendo los peces sin mandíbula, los peces cartilaginosos y los peces óseos, y representando las radiaciones de vertebrados más tempranas y diversas.

Scope

Este tema examina los vertebrados acuáticos y las innovaciones clave que surgieron entre ellos: el origen de las vértebras y la cabeza, la evolución de las mandíbulas, las aletas pareadas y los esqueletos óseos o cartilaginosos, y la respiración basada en branquias y el control de la flotabilidad adecuados para el agua. Cubre los principales grupos, los peces sin mandíbula, los condrictios cartilaginosos y los peces óseos, incluidas las líneas de aletas radiadas y aletas lobuladas, la última de las cuales dio origen a los vertebrados terrestres.

Core questions

• ¿Qué innovaciones distinguen a los primeros vertebrados y el origen de las mandíbulas?
• ¿Cómo logran los peces la respiración, la flotabilidad y la locomoción en el agua?
• ¿En qué se diferencian los peces sin mandíbula, los cartilaginosos y los óseos?
• ¿Cómo prepararon los peces con aletas lobuladas el escenario para el paso a la tierra?

Key theories

Origen y significado de las mandíbulas

Se cree que las mandíbulas, que derivan de los arcos anteriores de soporte branquial, transformaron a los primeros vertebrados de filtradores en depredadores activos, una innovación clave que subyace a la diversificación de casi todos los peces y tetrápodos posteriores.

Ascendencia de los tetrápodos a partir de peces con aletas lobuladas

Los peces con aletas lobuladas, o sarcopterigios, tienen aletas carnosas sostenidas por huesos y dieron origen a los tetrápodos, lo que los hace más estrechamente relacionados con los vertebrados terrestres que con los peces con aletas radiadas.

Mechanisms

Los peces extraen oxígeno del agua bombeándola sobre las branquias, donde el flujo a contracorriente entre el agua y la sangre maximiza la absorción de oxígeno. Muchos peces óseos regulan la flotabilidad con una vejiga natatoria llena de gas, mientras que los tiburones dependen de un hígado grande rico en aceite y de la natación continua. La locomoción se produce por ondas de contracción muscular que recorren el cuerpo y la cola, con aletas pareadas y medianas que proporcionan dirección y estabilidad. La reproducción varía desde la fertilización externa y un gran número de huevos en muchos peces óseos hasta la fertilización interna y el nacimiento vivo en algunos tiburones.

Clinical relevance

Los peces son una fuente primaria de alimento a nivel mundial y la base de la pesca y la acuicultura, indicadores de la salud de los ecosistemas acuáticos y organismos modelo importantes, con el pez cebra ampliamente utilizado en la investigación del desarrollo y genética. Este es un contexto educativo, no un consejo clínico.

History

Los peces fósiles fueron estudiados sistemáticamente por Louis Agassiz en el siglo XIX, y paleontólogos de principios del siglo XX como Stensiö reconstruyeron la anatomía de los peces sin mandíbula y los primeros peces con mandíbula. Romer y trabajadores posteriores rastrearon la transición de los peces con aletas lobuladas a los primeros tetrápodos, una secuencia ahora ricamente documentada por fósiles de transición.

Key figures

• Louis Agassiz
• Erik Stensiö
• Alfred Romer

Seminal works

• pough2018
• kardong2019

Frequently asked questions

¿Son los tiburones peces?

Sí. Los tiburones son peces cartilaginosos, los condrictios, cuyos esqueletos están hechos de cartílago en lugar de hueso; son peces verdaderos distintos de los peces óseos.

¿Qué peces están más estrechamente relacionados con los animales terrestres?

Los peces con aletas lobuladas, o sarcopterigios, son los parientes piscícolas más cercanos de los vertebrados terrestres, ya que los tetrápodos evolucionaron dentro de este linaje.