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El Acuarista®>Secciones>Biología de los peces>La vejiga natatoria y el laberinto

Biología 5.
 


 


La vejiga natatoria
y el Laberinto

© Roberto Petracini

Es conocido que algunos peces adoptan posiciones diferentes dentro del agua.
Los “peces lápiz” (Nannostomus eques) en 45º con la cabeza hacia arriba; algunos Leporinus en 45º con la cabeza hacia abajo.
Otros, como los “virolitos” o “maripositas” (Characidium fasciatus, Apareiodon affinis) se mantienen en el fondo utilizando para ascender un movimiento ondulante del cuerpo y propulsión por medio de las aletas.

 El origen de tales diversas posiciones –y muchas otras que no mencionamos aquí- se debe a la posición de la vejiga natatoria o, en los dos últimos casos, a la ausencia de ésta.  Se desprende de lo expuesto que la vejiga natatoria es un instrumento utilizado por los peces para determinar su flotabilidad y se relaciona con la capacidad de aumentar o disminuir la cantidad de gases o agua dentro del cuerpo, tal como si fuera un flotante.

Entonces diremos que la vejiga natatoria es un órgano constituido por un saco membranoso lleno de aire y gases (oxígeno, anhídrido carbónico) el cual puede ser llenado o vaciado por el pez según sean sus necesidades hidrostáticas.
Éste órgano se forma durante el período embrionario y según los peces de que se trate, deriva de una posición dorsal (aunque excepcionalmente puede ser también ventral) de la pared del esófago, con el cual puede comunicarse mediante un estrecho conducto neumático.
En la mayoría de las especies este conducto se corta poco después del nacimiento , quedando la vejiga completamente aislada, cuando los peces la llenan de aire al subir a la superficie. Esto ocurre en la mayoría de los Teleóstomos (peces óseos), mientras que en una minoría (carpas, calíctidos) el conducto permanece unido al esófago.
Cuando la vejiga queda aislada, inmediatamente la sangre se encarga de regular la cantidad del contenido de la misma, tanto aumentándolo o absorbiéndolo, según sea necesario. De hecho, gracias a este órgano rápidamente hidrostático, el pez puede, mediante compresión o dilatación, aumentar o disminuir su peso específico para adaptarlo a la presión del agua (mayor profundidad=mayor presión). A esta función se agrega la posibilidad de guiar el aire, pudiendo ser colocado en un extremo o el otro de la vejiga.

En los Cipriniformes (carpas por ejemplo), la vejiga se encuentra vinculada al sistema auditivo del cráneo por medio de una cadena de huesecillos desarrollados en la cara ventral de las vértebras anteriores. Esto constituye el Aparato de Weber.
En los calíctidos (Corydoras y otros) la vejiga está recubierta por una formación ósea y dividida en dos (lo cual  también ocurre en los cobítidos, tales como Botias y otros).
Todos los peces provistos de Aparato de Weber (Cipriniformes) reciben la denominación de Ostariofisos y utilizan la vejiga natatoria como una verdadera caja de resonancia para la producción de sonido o para (en otras especies) mejorar notablemente la auditividad.

En los calíctidos el conducto neumático permite una comunicación con la apertura anal y permite la expulsión de gases por aquel orificio. Es notable como estos peces toman aire por la boca y expulsan los gases por el ano, de modo que prácticamente prescinden de la utilización de branquias para respirar.

La evolución de la vejiga hacia pulmón ha dejado varias especies adaptadas a etapas intermedias, del mismo modo que la evolución de las aletas en patas.

En el caso de los géneros Lepidosiren y Protopterus los pulmones están comunicados al esófago del mismo modo que la vejiga natatoria de los calíctidos y si bien existen dos pulmones en estos peces, en realidad es uno solo dividido al medio, tal como ocurre con la vejiga natatoria de los calíctidos (ver el siguiente gráfico)


Figura A: esquema de la vejiga natatoria simple.
Figura B: vejiga natatoria dividida en dos partes.
Figura C: Pulmón de Protopterus en corte transversal, donde al igual que en A y B existe un conducto neumático –identificado con el Nº 1- que une el órgano con el esófago 
En el caso del pulmón bilobular tenemos: Pd (pulmón derecho) y  Pi (pulmón izquierdo), ninguno de los cuales está totalmente aislado del otro. Es obvia la adaptación evolutiva en tres etapas de vejiga natatoria a pulmón bilobular.1 conducto neumático, (Es) esófago.

Indudablemente esta evolución de una a otra forma de respiración ha pasado por etapas intermedias en las cuales los peces se han valido de la vejiga para respirar en condiciones de sequía, cuando las branquias no pueden funcionar.

El Laberinto

Hemos visto en qué medida las diferentes líneas evolutivas han ido modificando la vejiga natatoria hacia un sistema pulmonar. Para completar un poco este aspecto nos faltaría referirnos –muy brevemente- a otro ensayo evolutivo que se encuentra representado en cuatro familias de peces contemporáneos. Se trata del laberinto, órgano respiratorio de los Anabantoideos y algunos Siluroideos que les permite tomar aire atmosférico sin intervención branquial.

A pesar de poseer laberinto, los anabántidos también poseen branquias, las cuales deben desempeñar funciones respiratorias auxiliares, ya que si se priva a estos peces de la posibilidad de tomar el aire atmosférico en forma prolongada, caen al fondo porque quedan con la vejiga natatoria llena de agua.

Para entender un poco mejor esto, explicaremos que el laberinto (uno ubicado a cada lado de la cabeza) está formado por placas óseas en forma de abanico cuyos márgenes son arborescentes. Esas placas están ligadas a una base ósea y ésta última está unida al cuarto arco branquial, el cual por su parte está rodeado de un saco que no es otra cosa que una prolongación de la cavidad branquial, la cual a su vez se extiende hacia las proximidades del hígado, en el interior del cuerpo. Todo el laberinto está recubierto por una membrana que es irrigada con sangre venosa proveniente de la arteria branquial aferente (ver Branquias).
Cuando el pez toma una bocanada de aire, es inmediatamente comprimido en el laberinto. La membrana irrigada con sangre venosa, toma el oxígeno y lo distribuye en el torrente sanguíneo, irrigando todos los órganos y sus células. El aire, ya sin oxígeno, es expelido en forma de burbuja. Aproximadamente cada 15 segundos (según la temperatura y actividad que desarrollen los peces) se produce la captura del aire, previo a lo cual se expele la burbuja de aire sin oxígeno. El tiempo para capturar el aire también depende de las especies, ya que algunas disponen de hasta 80 segundos (en situaciones normales) sin necesidad de hacerlo. La función branquial de desprender el CO2 y absorber el oxígeno, queda limitada sólo a la primera función, aunque no dudamos que sea posible que también pueda capturar oxígeno del agua en mínimas cantidades.  


Laberinto de un anabántido.
1.Corte del opérculo;
2.Cavidad suprabranquial;
3. Órgano laberintiforme.
4. Arcos branquiales.


 

Laberinto de un siluroideo 
1. Opérculo; 
2. Filamentos branquiales; 
3. Órgano arborescente; 
4. Arcos branquiales.

Cuando el laberinto expele la burbuja de aire sin oxígeno y se ve impedido de tomar la burbuja de aire nuevo, absorbe agua, la cual va a parar a la vejiga natatoria produciendo la incapacidad de regular la flotación. Schneider (en 1911) estudió el laberinto llegando a la conclusión de que –de alguna manera- también cumple la función de resonador, tal como ocurre en los peces provistos de Aparato de Weber.
Todos los anabántidos son peces muy antiguos, existiendo fósiles que demuestran su existencia hace aproximadamente 35 millones de años, sin que hayan sufrido grandes modificaciones en todo este tiempo

>>>Sigue: La piel, las escamas, el oído, el sabor y el olfato
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