Astyanax mexicanus, el pez ciego de las cavernas

Alfonso Díaz Rojas¹, Janet Nolasco Soto²e Ivette Chamorro Florescano³

Está nota describe aspectos sobre la adaptación del pez ciego de las cavernas Astyanax mexicanus a cuevas, así como su importancia en estudios ecológicos, evolutivos, genéticos, morfológicos, fisiológicos y de conservación.

Astyanax mexicanus es un pez carácido (Familia Characideae) que habita en la región tropical de América. Son llamados “pepescas”, “sardinitas”, “tetras”, caracínidos mexicanos o “sardinitas ciegas” y se les observa en zonas poco profundas de manantiales, ríos, lagos y cavernas subterráneas dulceacuícolas. Se distribuyen por las cuencas hídricas de la región del Pacífico y el Atlántico, desde Guatemala, Belice, México y septentrionalmente hasta el sur de Estados Unidos. Una característica interesante de A. mexicanus es que presenta poblaciones con peces morfológicamente distintas debido a su capacidad para adaptarse a diferentes hábitats, lo que permite distinguir entre poblaciones que viven en la superficie de aquellas poblaciones que habitan en las cavernas. En México, se han reportado poblaciones que habitan en 30 cuevas localizadas principalmente en los estados de Guerrero, San Luis Potosí, Tamaulipas y Yucatán.

Los peces de las cavernas tienen un ritmo y modo de adaptación excepcional a la obscuridad y a las bajas temperaturas. Se alimentan de huevos, larvas y juveniles de peces, detritus y vegetación. Diferentes estudios han señalado que las poblaciones de A. mexicanus también difieren en rasgos fisiológicos y de comportamiento. Los peces de cuevas presentan perdida de pigmentación, carecen de ojos funcionales, por lo que es conocido como el pez ciego de las cavernas, tienen una tasa metabólica más baja, posen más células sensoriales en su cuerpo, que les sirven para comunicarse por vibración. Además, duermen poco y han pasado de tener un comportamiento de lucha y combate, al de búsqueda por el alimento, poseen un mayor número de papilas gustativas y tienen capacidades quimiorreceptoras mejoradas.

Figura 1. Astyanax mexicanus. Crédito: Josh More https://www.flickr.com/photos/guppiecat/16190964229

Estudios genéticos y evolutivos de A. mexicanus indican que las poblaciones de peces cavernícolas y de la superficie han quedado aisladas desde hace unos 20 mil años aproximadamente. Anteriormente se creía que existían dos linajes uno antiguo y otro reciente, que habían poblado las cavernas de forma independiente. Ahora se sabe, a partir de los estudios genéticos de su ADN, que hay poblaciones de superficie divergentes que se formaron antes del aislamiento de las poblaciones subterráneas que se originaron en el Pleistoceno tardío.

El pez cavernícola mexicano A. mexicanus es un ejemplo fascinante de que muchos cambios en el fenotipo pueden ocurrir en un período corto de tiempo gracias a la variación genética. Su morfología y adaptaciones lo convierten en una especie modelo para estudios científicos. Aún faltan muchos aspectos por conocer en la biología evolutiva, genética, ecología, biodiversidad, fisiología y biogeografía de los peces cavernícolas los cuales son un buen modelo de estudio para entender la adaptación a un ambiente extremo como el de las cavernas. Finalmente, es importante resaltar que menos del 10 % de los ecosistemas subterráneos conocidos mundialmente se encuentran en un área protegida, la conservación de las cuevas mexicanas es prioritaria para preservar la biodiversidad subterránea y el buen funcionamiento de los servicios ecosistémicos que proporcionan.

Referencias

Beale, A., Guibal, C., Tamai, T. et al. 2013. Circadian rhythms in Mexican blind cavefish Astyanax mexicanus in the lab and in the field. Nat Commun 4, 2769.
Borowsky R. 2008. Astyanax mexicanus, the Blind Mexican Cave Fish: A Model for Studies in Development and Morphology. CSH Protoc. Nov 1. pdb.emo107.
Fumey, J., H. Hinaus, C. Noirot, C. Thermes, S. Rétauz and D. Casane. 2018. Evidence for late Pleistocene origin of Astyanax mexicanus cavefish. Evolutionary Biology 18:43.