"EL MARAVILLOSO MUNDO DE LOS HONGOS I"

El reino de los hongos es inmenso se estiman que existen aproximadamente más de 144.000 especies distintas habitando en todos los tipos de hábitat, a todo lo ancho del mundo. La diversidad de formas de vida y estructuras morfológicas que presentan los hongos convierte al reino Fungi en un grupo rebosante de una biodiversidad realmente espectacular, con tamaños que oscilan entre las levaduras microscópicas a las setas grandes y carnosas. El estudio del reino de los hongos recibe el nombre de Micología, tan solo se conoce el 5% de los hongos y estima que existen 1,5 millones de hongos que todavía no conocemos y que faltan por descubrir. En esta nueva sección “El maravilloso mundo de los Hongos” descubriremos 8 especies novedosas, curiosas, interesantes y sorprendentes, se incluye su nombre común, su clasificación taxonómica y una breve descripción del ejemplar. 

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CALOCERA CORNUDA

"Calocera cornea"

Reino: Fungi. División: Basidiomycota. Clase: Dacrymycetes. Orden: Dacrymycetales. Familia: Dacrymycetaceae. Género: Calocera. Especie: C. cornea.

DESCRIPCIÓN GENERAL: De tamaño pequeño en forma de cuernecillo de 0,5 a 1,5 cm de largo y 0,2 a 0,3 mm de ancho. Suele ser lateralmente comprimido, cilíndrico y tiende a atenuarse hacia el ápice, cónico en la punta, curvado y normalmente sin ramificar, aunque a veces se muestra un poco bifurcado. De ahí su nombre científico: Calocera del latín “Bonito Cuerno” y cornea del latín “Forma de Cuerno”. Superficie himenial lisa, algo viscosa, gelatinosa, de color amarillo vivo o amarillo anaranjado, aunque este varía en función de la incidencia de la luz solar y de su grado de hidratación. Carece de pie diferenciado, la seta forma un único elemento eréctil. Su carne es escasa, blanda, elástica, gelatinosa, amarilla, sin olor ni sabor destacables, no es comestible. Es un hongo cosmopolita descomponedor de la madera que fructifica siempre de forma gregaria sobre árboles de hoja caduca o restos leñosos, en general, madera muerta. Es un hongo muy frecuente y abundante pudiéndose encontrar prácticamente en cualquier época del año principalmente de primavera a verano.

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OREJA DE GATO NEGRA

“Helvella atra”

Reino: Fungi. División: Ascomycota. Clase: Pezizomycetes. Orden: Pezizales. Familia: Helvellaceae. Género: Helvella. Especie: H. atra J. König.

DESCRIPCIÓN GENERAL: Sombrero formado por dos a tres lóbulos enrollados hacia arriba o hacia abajo, simulando una silla de montar. Su tamaño aproximado es de 2 a 4 cm. de altura, con margen fino y ondulado, estando adherido al pie. La superficie externa es lisa con un color fundamentalmente gris, oscureciendo con el tiempo hasta gris oscuro casi negro, la cara interna es más clara. Pie alto (80 x 8 mm.), delgado, cilíndrico, y generalmente no surcado, algo engrosado en la base, es de color gris, aunque al igual que el sombrero tiende a oscurecer. No suele tener surcos ni hendiduras, si bien de forma ocasional puede presentar un pequeño surco central. Es pruinoso y de superficie brillante con lluvia, pero no es viscoso. Carne escasa, frágil, oscura, inodora e insabora, es toxica en crudo y cocinada, tiene poca calidad gastronómica. Crece entre hierba y musgo de jardines y parques, se oculta entre la hojarasca de los robles, fructifica principalmente en primavera y otoño, es un hongo poco común, no se tiene mucha información sobre su distribución y ecología.

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HIDNO AZULADO

“Hydnellum caeruleum”

Reino: Fungi. División: Basidiomycota. Clase: Agaricomycetes. Orden: Thelephorales. Familia: Bankeraceae. Género: Hydnellum. Especie: H. caeruleum (Hornem.) P. Karst. 1879.

DESCRIPCIÓN GENERAL: Sombrero de 5-10 cm de diámetro, inicialmente con forma de cono invertido, termina aplanado y deprimido, con borde ondulado. Cutícula finamente aterciopelada o liso, color azul-lila de joven, vira a blancuzco con manchas pardo-rojizas. Aguijones decurrentes, finos, de color blancuzco virando a pardo-roña, con punta azulada. Pie corto, lleno, bulboso, amarillo-naranja. Carne coriácea de color azul bajo el sombrero y rojizo en el pie, carne demasiado dura y coriácea para la cocina, con olor parecido al pepino. Esporada pálida, esporas redondeadas, algo angulosas. Crece en el suelo de bosques mixtos en la carrasca de cedros y robles del Norte América, Europa y partes de Asia, fructifica principalmente en otoño.

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BOLA ERIZADA

“Lycoperdon echinatum”

Reino: Fungi. División: Basidiomycota. Clase: Agaricomycetes. Orden: Agaricales. Familia: Agaricaceae. Género: Lycoperdon. Especie: L. echinatum (Pers.) Fr. (1794).

DESCRIPCIÓN GENERAL: Los cuerpos fructíferos de L. echinatum tienen 2 a 4 cm. de ancho por 2 a 3.5 cm. de alto, y son más o menos esféricos, o en forma de pera. La superficie exterior está llena de espinas que pueden tener hasta 0.6 cm. de largo, en un principio son blancas y se tornan de un color marrón oscuro en la madurez; a menudo se unen en grupos de tres o cuatro. Las espinas se pueden caer en la madurez y dejar un patrón similar a una red de cicatrices en la superficie. El pie es pequeño de un color gris púrpura o blanquecino y puede unirse a la superficie por finas cuerdas blancas llamadas rizomorfos. Los cuerpos fructificantes son comestibles cuando son jóvenes y el interior es firme y de color blanco, antes de convertirse en una masa de color marrón con polvo de esporas. Por lo general crece en el suelo de bosques de hoja caduca y áreas verdes, claros y pastizales, en el musgo, humus, o restos de madera. Se ha observado que el hongo tiene una preferencia por bosques de hayas. Los cuerpos fructificantes pueden aparecer en cualquier momento a partir de finales de la primavera hasta el otoño, se encuentran desde el este de África central, China,​ Costa Rica, Irán, Japón,​ partes de Europa y en América del Norte. Las pruebas de laboratorio han demostrado que los extractos de este hongo pueden inhibir el crecimiento de varias bacterias que son patógenas para los seres humanos.

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MACROCISTIDIA DE OLOR A PEPINO

“Macrocystidia cucumis”

Reino: Fungi. División: Basidiomycota. Clase: Homobasidiomycetes. Orden: Agaricales. Familia: Marasmiaceae. Género: Macrocystidia. Especie: M. cucumis.

DESCRIPCIÓN GENERAL: Sombrero pequeño de 5-10 cm. de diámetro, inicialmente con forma de cono campanulado invertido, se va abriendo paulatinamente hasta terminar aplanado y deprimido, con borde ondulado. Cutícula finamente aterciopelada o liso, de color pardo rojizo característico, sobre todo en los ejemplares jóvenes, algo más variable en los adultos, pero manteniendo en todo caso siempre el margen de un color más claro, ocre claro o amarillento. Láminas sublibres no muy apretadas y con abundantes laminillas, ventrudas, de color claro al principio, pronto ocres con matiz rosado o carneo. Pie alargado y aterciopelado de joven, fistuloso y fácilmente separable del sombrero. Tiene un color. por lo general pardo, siendo más claro en la zona de inserción con el sombrero y prácticamente negruzco hacia la base. Carne coriácea de color azul bajo el sombrero y rojizo en el pie, carne demasiado dura y coriácea para la cocina, con olor parecido al pepino, los que tienen tiempo recolectados presentan un olor a pescado bien diferenciado, el sabor es también similar al pepino. Esporada pálida, esporas redondeadas, algo angulosas. Crece en el suelo de bosques mixtos en la carrasca de cedros y robles del Norte América, Europa y Asia, fructifica principalmente en otoño.

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PEZIZA ESTRELLADA

“Sarcosphaera coronaria”

Reino: Fungi. División: Ascomycota. Clase: Pezizomycetes. Orden: Pezizales. Familia: Pezizaceae. Género: Sarcosphaera. Especie: S. coronaria (Jacq.) J. Schröt.

DESCRIPCIÓN GENERAL: Ascomas de hasta 120 mm. de diámetro, es una especie semihipogea, al principio semienterrado y completamente cerrado, de forma globosa o aplastado por los polos, en la madurez se abre por la parte superior a modo de estrella con varios lóbulos triangulares; blanco o blanquecino-mate o con tonos liláceos en la cara externa, más blanco en tiempo seco y ocrácea en la madurez; cara interior o superficie fértil rosada, rosa-lila o incluso violeta. Su carne es frágil, con un sabor dulce, muy suave y olor casi imperceptible. Su espesor ronda los 5 mm., es blanca y con el tiempo, la mitad interior va oscureciendo su color a tonos violáceos. Es muy tóxica si se consume en crudo, pero con las precauciones correctas puede consumirse. Crece en primavera en grandes grupos en bosques de coníferas (Pinus y Abies), más raramente bajo frondosas (Fagus sylvatica y Quercus ilex), en suelo neutros o calcáreos del norte de la península ibérica, sin embargo, esta especie no está geográficamente muy extendida.

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PANELLUS VELADO

“Tectella patellaris”

Reino: Fungi. División: Basidiomycota. Clase: Agaricomycetes. Orden: Agaricales. Familia: Mycenaceae. Género: Tectella. Especie: T. patellaris (Fr.) Murrill (1915).

DESCRIPCIÓN GENERAL: Sombrero de pequeño tamaño, su diámetro medio no va más allá de los 2 cm., de forma concava en su primera etapa, pronto con forma de copa. Su superficie tiene un color ocráceo bastante uniforme, por lo general más bien pálido, sobre todo al secarse, a pesar de contener una capa gelificada, al tacto resulta tomentosa y suave, si acaso es algo furfurácea. Puede tener restos de velo, sobre todo junto al margen, este es regular e incurvado, sobre todo de joven, y puede tener flocones, siendo además poco a nada estriado. Láminas radiales, partiendo de un punto situado en el centro se extienden radialmente hacia la periferia, muy apretadas, densas, de color fundamentalmente ocre, pero con reflejos o matices diferentes, amarillentos cuando son jóvenes o rojizos después, al final pardas, a pesar de que su esporada es de color blanco con matiz grisáceo. Los especímenes muy jóvenes contienen una membrana que las protege totalmente, esta se va rasgando y al final desaparece o queda como algún flocón adherido al margen de sombrero. El pie lateral y muy rudimentario, corto, más bien es un pseudoestipite dado que también puede ser considerado como una mera prolongación del sombrero que se adhiere al sustrato, sin diferencias cromáticas entre ambas partes. Su carne es delgada de color similar al sombrero o algo más amarillenta. Carece de olor significativo y su sabor es bastante fuerte, no es agradable. Especie de hábitat claramente lignícola, fructifica sobre madera muerta de diversos árboles, siendo una especie rara y a proteger, rara sobre planifolios y más aún sobre restos de coníferas. A pesar de su rareza, donde sale suele hacerlo en grupos más o menos numerosos colonizando la madera.

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TREMELLA CEREBRIFORMA

“Tremella encephala”

Reino: Fungi. División: Basidiomycota. Clase: Tremellomycetes. Orden: Tremellales. Familia: Tremellaceae. Género: Tremella. Especie: T. encephala Pers., 1801.

DESCRIPCIÓN GENERAL: Fructificaciones de esféricas a subglobosas, con la superficie ondulado - plegada, de aspecto cerebriforme por sus rugosidades superficiales similares a las de un cerebro, El epíteto encephala que significa "Cerebro" se refiere a la forma y el color del basidiocarpio. De 1 - 4 cm de diámetro y de 1-3 cm de alto, gelatinosas y fuertemente fijadas al sustrato. Color blanco amarillento, ocráceo o rosado pálido que se oscurece con la edad. Carne blanquecina y elástica, formada por un núcleo sólido, nacarado y blanco, rodeado de la masa gelatinosa y translucida. No es comestible. Tremella encephala es un micoparásito de Stereum sanguinolentum, que crece y a menudo envuelve completamente al basidiocarpo huésped. Los esporóforos se encuentran generalmente en ramas de coníferas muertas, adheridas o recientemente caídas. La especie crece en la parte templada del hemisferio norte y se encuentra en América del Norte, Europa y Asia del Norte. También se ha encontrado en Australia.

- FUENTES CONSULTADAS:

- Departamento de Biología Comparada, Facultad de Ciencias (FC-UNAM), “Hydnellum caeruleum (Hornem.) P. Karst. 1879, ejemplar de: Herbario de la Facultad de Ciencias (FCME), Colección de Hongos (HO)”. En Portal de Datos Abiertos UNAM (en línea), México, Universidad Nacional Autónoma de México. Disponible en: http://datosabiertos.unam.mx/FC-UNAM:FCME-HO:13253. Fecha de actualización: 13/11/2018, 8:24:17 p.m. Fecha de consulta: 12/08/2022, 5:58:18 p.m.

- Departamento de Botánica, Instituto de Biología (IBUNAM), “Helvella atra J. König, ejemplar de: Herbario Nacional de México (MEXU), Hongos”. En Portal de Datos Abiertos UNAM (en línea), México, Universidad Nacional Autónoma de México. Disponible en: http://datosabiertos.unam.mx/IBUNAM:MEXU:FU52. Fecha de actualización: 07/05/2012, 3:36:13 p.m. Fecha de consulta: 12/08/2022, 5:44:09 p.m.

- Laesoe, T. (2005). “Manuales de Identificación. HONGOS”. Ediciones Omega. 304 p. 

- Muñoz Sánchez, J. A. “Helvella atra J. König”. micológica-barakaldo.org [en línea]. Fichas micológicas, nº 432, 11/03/2020 [consultado el (12/08/2022)]. Disponible en https://micologica-barakaldo.org/Helvella atra/.

- Muñoz Sánchez, J. A. “Sarcosphaera coronaria (Jacq.) J. Schröt.”. micológica-barakaldo.org [en línea]. Fichas micológicas, nº 313, 16/03/2019 [consultado el (12/08/2022)]. Disponible en https://micologica-barakaldo.org/Sarcosphaera coronaria/.

- Roberts, P & Evans, S. (2011). “The Book of Fungi. A Life-Size Guide to Six Hundred Species From Around the World” The University of Chicago Press. 655 p.

"BIOLOGÍA: EL ESTUDIO DE LA VIDA"

La Biología es la ciencia que estudia a los organismos. Este campo del conocimiento que inicio como la descripción y la clasificación del mundo viviente se ha transformado en una ciencia que surge de manera formal en el siglo XIX y ha definido su objeto de estudio a lo largo de la historia; ha establecido conceptos, teorías, principios y varios enfoques metodológicos para abordar el estudio de las diversas formas en las que se manifiesta la vida. 

El concepto de Biología ha variado en relación con las diferentes épocas y con el criterio de los hombres de ciencia que de ella se han ocupado. Etimológicamente la palabra Biología se deriva del prefijo griego «βίος» bíos-, que significa “vida”, y del sufijo «-λογία» -logía, que significa “tratado, estudio o ciencia”. Por lo tanto, Biología es una rama de las Ciencias Naturales que tiene por objeto de estudio a todos los organismos y las leyes que rigen la vida (Fig. 1). La palabra Biología se definió, entonces, con más claridad cómo la ciencia de la vida y con ello se unificó un campo de conocimiento muy amplio. 

Como ya se mencionó anteriormente, a la Biología se le suele catalogar como la “Ciencia de la Vida”, ya que esta se encarga de estudiar todas las formas en las que esta se manifiesta. Más específicamente, estudia no sólo a los organismos y los fenómenos biológicos involucrados, sino también su origen, evolución y propiedades: génesis, nutrición, morfogénesis, patogenia, genética etc. Se ocupa tanto de la descripción de las características y los comportamientos de los organismos individuales, como de las especies en su conjunto (Poblaciones), así como la reproducción de los organismos y de las interacciones entre ellos y su entorno.

El término Biología fue acuñado hace poco más de doscientos años con el fin de reunir el número creciente de disciplinas que se referían al estudio de las diversas formas de vida. La primera vez que se utilizó el término formal fue a finales del siglo XVI cuando apareció por vez primera en el título del volumen III de la obra de Michael Christoph Hanov llamada “Philosophiae naturalis sive phisicae dogmaticae: Geologia, biologia, phytologia generalis et dendrologia” publicada en 1766. El término Biología se le atribuye al naturalista alemán Gottfried R. Treviranus (1776-1837) y también al naturalista francés del siglo XIX, Jean Baptiste de Monet, Chevalier de Lamarck (1744-1829). Sin embargo, algunos historiadores de la ciencia piensan que Lamarck tomó el nombre Biología de Treviranus y muchos de ellos continúan buscando rastros aún más antiguos de este término.

La Biología forma parte de las llamadas Ciencias Naturales que son el conjunto de disciplinas que desde distintos puntos de vista tienen como propósito esencial conocer y explicar los fenómenos naturales del mundo que nos rodea, siguiendo la modalidad del Método Científico a través del Método Experimental. El conocimiento científico es diferente de otras formas de explicación, porque se basa en hechos que pueden comprobarse experimentalmente. 

Es una ciencia dinámica, de gran importancia en la actualidad, ya que está siendo reestructurada constantemente para responder a múltiples interrogantes relacionadas con los organismos, para que así nos permitan conocerlos, comprenderlos y así, aprovecharlos de la mejor manera. Es decir, la Biología está cambiando rápidamente, se revitaliza con los nuevos descubrimientos que nos plantean nuevas preguntas, nuevos desafíos y oportunidades que colocan a esta ciencia en lo que podemos denominar en este momento como la edad de "Oro de la Biología". La Biología tiene una amplia gama de aplicaciones prácticas y ha contribuido al desarrollo de una gran cantidad de campos aplicados, como lo son la medicina, la agricultura, en la industria, la ingeniería genética, la biotecnología, entre otros campos, si quieres conocer más sobre las aplicaciones de esta ciencia en nuestra vida cotidiana da click aquí.

Esta gran diversidad de enfoques ha traído como consecuencia la diversificación de esta ciencia en numerosas disciplinas que abarcan un amplio conjunto de campos de conocimiento pero que mantienen una serie de principios y teorías generales (la teoría celular, la teoría de la evolución, la teoría del gen, etc.) que le dan unidad y soporte al pensamiento biológico, estas son llamadas Ramas de la Biología.

- FUENTES CONSULTADAS:

- Campbell, N. A., Mitchell, L. G. y Reece, J. B. (2011). “Biología. Conceptos y relaciones”. 3ª Edición. Editorial Pearson. México. 809 p.

- Cervantes, M. y Hernández, M. (2015). “Biología General”. 3ª Edición. Editorial Patria. México. 678 p.

- Curtis, H., Barnes, N., Schnek, A. y Flores, G. (2006). “Invitación a la Biología”. 6ª Edición. Editorial Médica Panamericana. 1810 p.

- De Erice, Z. E. & Gonzales, M. J. A. (2008). “Biología. La Ciencia de la Vida”. 2da Edición. Editorial Mc Graw Hill. México. 449 p.

- Nason, A. (1972). "Biología". 1ª Edición. Editorial Limusa. México. 726 p.

"APLICACIONES DE LA BIOLOGÍA"

A los biólogos les interesa conocer y estudiar todas las áreas en las que su materia tiene algo que investigar, determinar, desarrollar o conocer y profundizar; por ejemplo, cómo es un escarabajo, en qué se diferencia de otros, de dónde vienen, su relación con otros organismos como las plantas, si se comen o causan daños, cómo han evolucionado o por qué hay en algunos sitios y en otros no, es por ello que los conocimientos biológicos que se han generado a lo largo de la historia se han aplicado a diferentes áreas que ha permitido el avance de la tecnología y de nuevos conocimientos que resuelven muchas problemáticas de las sociedades contemporáneas. 

La Biología tiene un sinnúmero de aplicaciones en la vida diaria (Fig. 1), enseguida se describen, de manera general algunas de ellas: 

- MEDICINA Y SALUD: La Biología juega un papel importante dentro de la Medicina, gracias a ella permite la comprensión del funcionamiento y los mecanismos de las enfermedades, además ofrece herramientas para el diagnóstico de laboratorio y como tal, en la atención médica. Ha permitido la fabricación de vacunas, como la del VPH (virus del papiloma humano), la del COVID-19 así como en la elaboración de nuevos antibióticos y fármacos que sustituyen aquellos contra los cuales las bacterias han creado resistencia solo por mencionar solo algunos ejemplos. La Biología Médica es un campo de la Biología que tiene aplicaciones prácticas en medicina, cuidado de la salud y diagnósticos de laboratorio, brinda una amplia gama de enfoques científicos y tecnológicos que pudieran abarcar desde el diagnóstico in vitro hasta métodos más complejos como la terapia génica. 

- AGRICULTURA: Las múltiples aplicaciones de la Biología en la agricultura han mejorado sustancialmente la producción y distribución de alimentos para el consumo humano. Colabora en la creación de pesticidas más eficaces, como los biológicos (venenos obtenidos a partir de plantas o bacterias) para el control de plagas, así como en la localización de las especies de insectos que se alimentan de otros insectos, también para suprimir o controlar poblaciones de organismos indeseables que afecten los cultivos, el mejoramiento de semillas para obtener, mediante técnicas transgénicas, cultivos más resistentes al ataque de plagas. Asimismo, los métodos biológicos ayudan al desarrollo de nuevas técnicas de conservación de alimentos que se han vuelto cada vez más importantes. Todo esto consolida la llamada Agricultura Biológica.

- ÁREA PECUARIA: Contribuye a reforzar y crear nuevos alimentos para animales de consumo como cerdos, vacas y pollos. A principios del siglo XlX se comenzó a usar la Genética para desarrollar nuevas variedades de plantas y animales que buscan mejorar rasgos como el sabor, color, resistencia a enfermedades y aumentar la productividad y efectividad de estos. 

- INDUSTRIA: Esta disciplina ha demostrado ser útil para refinar los procesos industriales tales como como el desarrollo de tecnologías completamente nuevas para la producción industrial de hormonas, antibióticos, medicamentos y otros productos químicos como los cosméticos, alimentos, fuentes de energía y procesamiento de materiales de desecho. Se han desarrollado los Bioprocesos que son diferentes metodologías que utiliza células vivas, o también otros componentes de las mismas (enzimas, organelas, entre otras), para lograr la obtención de algún producto deseado para la industria o para beneficios del ser humano. El Bioproceso permite la obtención de productos ya conocidos, bajo condiciones ambientales óptimas, con una calidad superior a la manera de generarlo tradicionalmente.  Ejemplos son el desarrollo de nuevos procesos de producción basados en tecnologías enzimáticas en el sector químico, curtidos, etc., la sustitución de procesos químicos de producción por tecnologías limpias de origen biológico que generan menos residuos, la optimización de procesos fermentativos en el sector alimentario o químico entre otros.

- AMBIENTE: Investiga el origen, la degradación y los efectos de diversos contaminantes del agua, el suelo y el aire y todas las problemáticas de índole ambiental como el cambio climático, el calentamiento globa, la perdida de la biodiversidad entre otras. Aporta propuestas para un mejor desarrollo sustentable de los recursos naturales, así como la conservación de la biodiversidad. La Biología Ambiental es una disciplina que se encarga de dar posibles soluciones a las problemáticas ambientales, se encarga también de gestionar nuevos acuerdos, normativas ambientales y leyes que protejan nuestro entorno en pro de la conservación y restauración ambiental.

- INVESTIGACIÓN: Permite el estudio de diversos temas en las diferentes Ramas de la Biología (Bioquímica, Citología, Biología Molecular, Genética, Fisiología, Inmunología, Etología, Zoología, Botánica, Paleontología, Biología Humana, Biología Marina, Evolución, Ecología, etcétera), que es clave fundamental para la formulación nuevos conocimientos que serán aplicados posteriormente para la solución de problemáticas de interés social.

- TECNOLOGÍA: Los conocimientos obtenidos mediante la investigación biológica y en general de las ciencias es de gran ayuda para el manejo y perfeccionamiento de técnicas que lleven a la obtención de nuevos productos, útiles para el hombre, como medicamentos, semillas mejoradas, fertilización in vitro, etcétera. La Biotecnología se puede definir como la manipulación controlada y deliberada de los sistemas biológicos, ya sean células vivas o componentes celulares, para la fabricación o procesamiento eficiente de productos útiles para el hombre.

- FUENTES CONSULTADAS:

- Castillo, Isabel. (2017). “5 Aplicaciones de la Biología en la Agricultura”. Lifeder. Recuperado de https://www.lifeder.com/aplicaciones-biologia-agricultura/. Consultado el 1 de agosto del 2022.

- De Erice, Z. E. & Gonzales, M. J. A. (2008). “Biología. La Ciencia de la Vida”. 2da Edición. Editorial Mc Graw Hill. México. 449 p.

- Equipo Editorial. (2019). “7 Aplicaciones de la biología en la medicina”. Lifeder. Recuperado de https://www.lifeder.com/aplicaciones-biologia-medicina/. Consultado el 1 de agosto del 2022.

"MORFOLOGÍA DE LOS PECES - ESCAMAS"

En el reino animal existen varios organismos que recubren su cuerpo con estructuras denominadas Escamas. Tanto Reptiles, algunos Insectos, Aves, Peces e incluso Mamíferos las presentan (Fig. 1). Las escamas reptilianas están compuestas de queratina y tiene origen epidérmico. En el caso de las escamas de insectos, específicamente en las mariposas y polillas (Orden Lepidoptera), estas tienen una consistencia polvorienta, lo que hace que se desprendan fácilmente, y son responsables de darle colorido a estos organismos. En las aves se encuentran principalmente en los dedos de las patas y el metatarso, pero también se pueden encontrar en el tobillo. Las escamas en mamíferos son excepcionales, los xenartros (pangolines y armadillos) presentan escamas córneas en la piel, otros como algunos marsupiales y roedores las presentan recubriendo la cola y patas.

En el caso de la gran mayoría de peces su cuerpo está cubierto de una capa de escamas dispuestas en hileras y solapadas en las que el extremo libre de una escama se superpone al extremo superior de la siguiente y suelen estar cubiertas por una delgada capa epidérmica. En esta ocasión hablaremos de la morfología, función, clasificación y variaciones de las escamas de los peces.

Las Escamas (palabra que deriva del antiguo término francés “escale” que significa “cascara” o “vaina”) son Huesos Tegumentarios laminares más o menos flexibles incluidos en una bolsa epidérmica de tejido conjuntivo fibrilar, derivadas del exoesqueleto de los primitivos ostracodernos (peces sin mandíbula) y los peces placodermos (peces acorazados con mandíbula articulada). Tanto la cara interna como la externa están cubiertas por una lámina de osteoblastos activos en los márgenes de la escama que provoca, por lo general su crecimiento continuo. A diferencia de las escamas de los reptiles, estas tienen su origen en el Mesodermo de la dermis y se ha demostrado que los mismos genes que participan en el desarrollo de los dientes y el pelo en los mamíferos, así como las plumas en aves también están implicados en el desarrollo de las escamas en los peces (Fig. 2).

La producción de escamas se da en los peces durante el desarrollo tardío, el cual, para el caso específico del pez cebra (Danio rerio) es 30 días después de la fertilización, en este momento es donde se empiezan a ver la diferenciación y organización de las diferentes capas que darán formación a las escamas. Esta se da en tres etapas: 1) Consolidación del Mesénquima, 2) Inducción a la Morfogénesis y 3) Diferenciación o Metamorfosis Tardía (Fig. 3).

1) ESTRUCTURACIÓN DEL MESÉNQUIMA: Se origina durante el desarrollo de la dermis. Este proceso es diferente para los peces cartilaginosos y los teleósteos. Para los primeros, la estructuración se origina mediante la formación de dos capas, la primera es superficial y ancha, y la segunda es delgada y compacta, estas dos capas se encuentran separadas por células mesenquimales. A diferencia de estos, los peces óseos generan un sustrato de característica acelular, el cual se encuentra organizado por fibras de colágeno en forma perpendicular. Posteriormente, para ambos se da la elongación de los fibroblastos, estos penetran la capa compacta del mesénquima, la cual ha sido consolidada previamente con el fin de poder dar iniciación a la formación de la placa dermal (Fig. 3-A).

2) INDUCCIÓN DE LA MORFOGÉNESIS: La morfogénesis se da gracias a la formación de la papila epidermal, la cual se genera mediante la unión de la epidermis y la dermis, a través de un proceso de invaginación. La morfogénesis empieza en el momento en el que los fibroblastos son reubicados hacia la parte superior del mesénquima compacto. A lo largo de este proceso, las células basales del epitelio forman una capa delimitante, la cual está localizada en la parte superior del mesénquima, posteriormente estas células generarán una diferenciación celular, con el fin de indicar por donde se surgirá el primordio de escama (Fig. 3-B y C).

3) DIFERENCIACIÓN O METAMORFOSIS TARDÍA: Esta diferenciación se genera mediante dos formas diferentes de acuerdo al tipo de escama que se va a formar. La formación de escamas elasmoideas (cicloides y ctenoides) se da mediante la formación de un espacio entre la matriz de la papila epidermal, este espacio presenta fibras de colágeno. Alrededor de este espacio, se da la diferenciación de elasmoblastos, los cuales son los encargados de generar el material necesario para la formación de la escama. Posteriormente se da la mineralización de la matriz, permitiendo que la escama adquiera la característica rígida que las identifica.

A diferencia de las escamas elasmoideas, las escamas ganoides, están compuestas por colágeno mineralizado y no mineralizado en diferentes regiones. La formación de estas se da mediante la entrada de las células superficiales del mesénquima hacia el interior de la matriz, esta última se encuentra compuesta por fibras de colágeno y está ubicada alrededor de los capilares vasculares, dando así origen a las cavidades vasculares. En este punto, los elasmoblastos son remplazados por osteoblastos, formando así hueso. Los parches de la matriz de la escama que no se encuentran osificados, están compuestos por colágeno compactado que permiten mantener la unión con el mesénquima, esto se conoce como Fibras de Sharpey (Fig. 3-D).

El tejido óseo consiste de una matriz extracelular de fibras de colágeno encajadas en una sustancia amorfa de polisacáridos de proteínas. Esta matriz es colocada por células formadoras de hueso llamadas Osteoblastos que se han diferenciado de células mesenquimatosas de la dermis. Los cristales de fosfato de calcio (conocidos como Hidroxiapatita) se unen a las fibras de colágeno y constituyen el 70 % del hueso por peso. Conforme el hueso se desarrolla, las células formadoras de hueso, ahora llamadas Osteocitos, usualmente son atrapadas en la matriz. Las células formadoras de hueso son encontradas en la periferia de la escama que se desarrolla. Como la matriz ósea se forma, las células se mueven centrífugamente, lejos del centro de la escama (Fig. 3). 

MORFOLOGÍA DE UNA ESCAMA. Las escamas se forman a partir de un Foco (Focus), alrededor del cual se van depositando capas concéntricas de escleritos, que forman una serie de estriaciones concéntricas, los Cirluli. Estos aparecen más o menos espaciados y son los Circuli menos espaciados (Zona de Invierno) lo que delimitan los anillos de crecimiento llamados Annuli o Annulus con los que se puede determinar la edad de estos organismos (Fig. 4).

Una escama generalizada se divide en cuatro campos (Fig. 5):

     1. Campo Posterior o Caudal.

     2. Campo Anterior u Oral.

     3. Un Par de Campos Laterales.

El campo anterior corresponde a la zona de inserción, el posterior al extremo libre. La externa o margen posterior normalmente se encuentra desgastada por la abrasión con el ambiente y por esto se hace difícil la interpretación de las zonas de crecimiento. Por el contrario, por estar protegida, la porción interna o margen anterior se presentan los círculos y estrías en forma mucho más clara.

Estos campos están separados entre sí por los Ángulos Post- y Anterolaterales (Ángulos Apico- y Basilaterales), límites más o menos visibles que van desde el foco hasta el margen de la escama. Sobre la superficie aparecen una serie de canales perpendiculares a los Ciculi que convergen en el Foco, estos surcos son los Radios (Radii) y se dividen en Primarios si arrancan desde el Focus, o Secundarios si aparecen entre el Focus y el margen de la escama (Fig. 5). En la escama pueden aparecer radios que se bifurcan una o más veces, denominados Radios Ramificados.

La producción de radios depende de la estructura y espesor de la escama, del grado de actividad de la porción del cuerpo donde esté localizada la escama o del grado de solapamiento de la escama, ya que los radios son órganos de flexibilidad y funcionan a modo de articulaciones de la escama, dando una idea del grado de actividad del pez. La presencia de los radios en los distintos campos constituye un carácter sistemático que se utiliza para determinar las familias de los teleósteos.

En ocasiones, los peces se han clasificado de acuerdo a la forma y características de sus escamas, sin embargo, existen familias que no las presentan, tal es el caso de los agnatos: mixinos (Orden Myxiniformes) y lampreas (Orden Petromyzontiformes), además de algunas especies de los Ordenes Chimaeriformes (Quimeras o Tiburones Fantasma), Siluriformes que incluye peces gatos, bagres y parientes (Familias Ictaluridae, Ariidae y Pimelodidae) y el Orden Anguilliformes (Anguilas), en consecuencia, el cuerpo de estos organismos es desnudo y solo está protegido por la piel (Fig. 6). En otros están ausentes en algunos estados de desarrollo; tal es el caso de los alevines (crías recién nacidas de los peces), éstas no se desarrollan sino hasta que el alevín alcanza de dos a tres centímetros de longitud.

Como ya se mencionó anteriormente, las escamas se derivan del mesodermo de la dermis y varían de tamaño, desde casi microscópicas como en las anguilas, hasta muy grandes formando otras estructuras más complejas de las que se hablará a profundidad más adelante. Están implantadas en la piel, aunque en algunos organismos son caedizas y se les considera como Deciduas. Generalmente se encuentran imbricadas a manera de tejas, con el borde libre dirigido hacia la parte posterior del pez (Fig. 7). 

Las escamas de los peces cuentan con muchas funciones, pero sobre todo conforman una estructura protectora que evita daños físicos al tegumento y la abrasión superficial, así como lesiones a los tejidos blandos por debajo de la capa de escamas. La densidad en que se presentan también se convierte en una barrera contra la invasión de patógenos y retrasan la pérdida del agua en el cuerpo. En algunos peces como los tiburones, las escamas evitan la turbulencia y facilitan la natación

Se les encuentra altamente variables en tamaño, estructura, forma y extensión, se clasifican de acuerdo a su morfología en cuatro tipos de escamas: Placoideas, Ganoideas, Cicloides y Ctenoideas.

- PLACOIDEAS o ELASMOIDEAS: Llamadas también Dentículos Dermales, son estructuras cónicas pequeñas similares a dientes, estructuralmente son consideradas homologas a los dientes de los vertebrados. Están constituidas por una Pulpa Dentaria central con vasos sanguíneos, además de una capa cónica de Dentina que se encuentran en la parte superior de una Placa Basal rectangular que descansa en la dermis. La capa más externa está cubierta por una capa de Esmalte Dental lo que les da brillo llamada Vitrodernia (Fig. 8). Este tipo de escamas se presenta en los tiburones y rayas a excepción de las quimeras. Estas no pueden crecer en tamaño por lo que se van añadiendo nuevas piezas cuando el pez va aumentando de tamaño. Son consideradas las más primitivas. Las escamas placoideas contribuyen a disminuir el rozamiento, al canalizar el agua y producir un flujo laminar, lo que hace a que los tiburones y rayas sean más silenciosos y veloces al nadar.

- COSMOIDEAS: Consta de tres capas, la parte interna de las escamas está hecha de hueso lamelar denso llamado Isopedina, encima de esto se encuentra una capa de hueso esponjoso o vascular provisto de vasos sanguíneos, seguida de una capa compleja similar a la dentina llamada Cosmina con una capa externa superficial de Vitrodentina (Fig. 9). Las escamas cosmoides aumentan de tamaño según va creciendo la capa de hueso laminar. Las escamas cosmoides se encuentran en peces antiguos con aletas lobuladas, incluidos algunos de los primeros peces pulmonados (Subclase Dipnoi) y la Clase Crossopterygii que incluye a los peces vivientes fósiles: los celacantos, estos tienen cuatro capas de escamas cosmoides y están modificadas por la pérdida de la capa de cosmina, mientras que las escamas de peces pulmonados actuales están modificadas por la pérdida de la capa de dentina.

- GANOIDEAS o ROMBOIDEAS: Se derivan de las escamas cosmoideas, son de forma rómbica, planas y muy duras que se sobreponen levemente unidas por una articulación tipo clavija y zócalo, poseen una capa de Dentina en lugar de cosmina y están formadas por Ganoína que es un tejido mineralizado vidrioso que cubre las escamas y que es secretada por la dermis, es entonces un material no celular calcificado sin canales (Fig. 10). Se pueden apreciar en esturiones (Familia Acipenseridae), bichires (Familia Polypteridae), Amia calva (Familia Amiidae), peces espátulas (Familia Polyodontidae) y pejes lagartos (Familia Lepisosteidae), todos ellos peces que son considerados primitivos entre los Actinoterigios

ESCAMAS ESLAMOIDEAS O LEPTOIDEAS.

Los peces modernos tienen un tipo de escamas más especializadas llamadas Elasmoideas o Leptoideas que estan formadas exclusivamente por hueso laminar. Hay dos tipos de escamas Elasmoideas: la Cicloidea y la Ctenoidea. Son escamas ganoides modificadas que han perdido su base ósea. Las escamas Cicloides y Ctenoides están presentes en los Teleósteos, grupo donde se ubican la gran mayoría de los peces óseos actuales.

- CICLOIDEAS: Estas son placas dérmicas que tienen forma redondeada, son delgadas, pequeñas, flexibles y translúcidas. Presentan anillos de crecimiento (Fig. 12). La capa fibrosa más profunda está compuesta principalmente de Colágeno y la capa ósea externa es un marco orgánico saturado principalmente con sales a base de calcio. Estos son derivados de las escamas ganoides en las que están ausentes las capas de ganoína, las capas de cosmina y las células óseas. Se presentan en la mayoría de las especies de peces.

- CTENOIDEAS: Son redondeadas con bordes expuestos y serrados llamados Ctenii lo que pareciera tener forma de peine, por lo que les da una textura áspera, también presentan anillos de crecimiento (Fig. 13). Al igual que las escamas cicloides estan compuestas de una capa superficial que contiene Hidroxiapatita y carbonato de calcio y una capa más profunda compuesta en su mayoría de Colágeno. El esmalte es reducido y se forman las crestas superficiales (Ctenni). Este tipo de escamas está presente en la mayoría de especies de peces actinopterigios.

Cabe resaltar que los peces no están necesariamente cubiertos por un solo tipo de escamas. Algunas especies, como los peces planos, tienen escamas ctenoides en un lado del cuerpo y escamas cicloides en el otro. El tipo de escala también puede variar según el sexo del pez. Los machos de ciertas especies pueden estar cubiertos de escamas ctenoides mientras que las hembras están envueltas en escamas cicloides. 

Las escamas se han utilizado como herramienta taxonómica desde los inicios de la ictiología sistemática. Por ejemplo: El zoólogo suizo Louis Agassiz dividió los peces en cuatro grupos según su tipo de escama: Placodermi, Ganoidei, Cycloidei y Ctenoidei. Las clasificaciones más recientes se basan en más caracteres, pero son similares al sistema utilizado por Agassiz.

Las escamas siempre están libres, pero en grupos como los lenguados (Familias Achiridae, Bothidae, Cynoglosidae) se encuentran cubiertas por piel, a este tipo de escamas se le llama Embebidas. Pueden cubrir total o parcialmente el cuerpo del organismo; en muchos peces la cabeza está desprovista de ellas y en otros se presentan como manchones en diversas partes del cuerpo. En las anguilas de agua dulce las escamas están muy reducidas y se encuentran muy profundo, por lo que aparentemente se pueden pensar que carecen de ellas. 

Se cree que varias estructuras en condrictios (Tiburones y Rayas) pudieron haber surgido de la fusión de escamas placoides modificadas. Estos incluyen las “espinas” al comienzo de la primera y segunda aleta dorsal del tiburón espinoso (Squalus acanthias), la “espina” dorsal prominente en algunas quimeras (Subclase Holocephali), la espina de la aleta caudal en las rayas (Familia Dasyatidae) y los dientes en el rostro de los peces sierra (Familia Pristidae) (Fig. 14).

En algunos organismos las escamas se encuentran altamente modificadas formando estructuras más complejas. En algunos grupos se encuentran escamas modificadas formando Placas Óseas que estan formadas por células óseas (osteocitos) que pueden denominarse Escudos a estos peces se les considera como “Blindados”. En los ostrácidos (Peces Cofre, Familia Ostraciidae) y en los peces camarones (Familia Centriscidae) están fusionadas formando un armazón rígido conocido como Caparazón. En los peces pipa y caballitos de mar (Familia Syngnathidae) el cuerpo está cubierto por anillos de placas óseas formando una coraza rígida. Otros con placas óseas son los esturiones (Familia Acipenseridae) y también en algunos bagres (Familia Loricariidae) (Fig. 15).

La fila ventral de escamas se modifica en escudos con puntas afiladas dirigidas hacia atrás en los arenques (Género Alosa) y en las sardinas (Familia Clupeidae) las escamas del vientre forman una estructura a manera de Escudetes o Placas Óseas denominadas Quillas. Algunos carángidos (Familia Carangidae) poseen escudos laterales a lo largo de la parte posterior de la línea lateral. Los espinosos (Familia Gasterosteidae) tienen placas laterales óseas. Hay casos específicos como en el caso de Gasterosteus aculeatus las placas varían en número y tamaño dependiendo de la salinidad del hábitat y la presencia o ausencia de depredadores. En los peces globo (Familia Diodontidae) las escamas se han modificado en forma de Espinas. En Cyclopterus lumpus se presentan una especie de “verrugas” óseas grandes también derivadas de las escamas (Fig. 16).

- FUENTES CONSULTADAS:

- Comisión Nacional del Agua. (2009). “Manual de Atención de Emergencias Hidroecológicas por Muerte Masiva de Peces”. Secretaria de Medio Ambiente y Recursos Naturales. México. 184 p.

- Gene, S. Helfman, Bruce, B. Collette, Douglas, E. Facey & Brian, W. Bowen. (2009). “The Diversity of Fishes: Biology, Evolution and Ecology”. 2da Edición. Editorial Wiley-Black Well. 720 p.

- Gómez, M. J. L, Peña, M.B, Guzmán, S. J. L, Salgado, U. I. H, Cervantes, S. A, Bautista & R. C, Alejo, P. M. C. (2020). “Determinación de la edad y crecimiento de organismos acuáticos con énfasis en peces” UNAM, FES Zaragoza.

- Miranda, R. & Escala, M. C. (2002). “Guía de identificación de restos óseos de los Ciprínidos presentes en España. Escamas, Opérculos, Cleitros y Arcos Faríngeos”. Publicaciones de Biología de la Universidad de Navarra. Serie Zoológica nº 28, p.1-239.