Piel y escamas de peces (con diagrama)

En este artículo discutiremos sobre la piel y las escamas de los peces.

Piel de los peces:

El tegumento o la piel es una cubierta o envoltura más externa del cuerpo, por lo tanto, es la parte más expuesta del cuerpo al medio ambiente. Por esta razón, desempeña un papel importante de primera línea de defensa de varias maneras. En los peces, la piel está bien adaptada para la protección contra lesiones y enfermedades. También sirve para la respiración, excreción y osmorregulación.

En algunos peces, los dispositivos de coloración especiales y los órganos fosforescentes están presentes en la piel, que ocultan el organismo o lo hacen presente o se utilizan para el reconocimiento sexual. Además, algunas especies tienen estructuras especiales como órganos eléctricos, glándulas mucosas y glándulas venenosas.

Estructura de la piel de los peces:

La piel de los peces se compone de dos capas distintas, a saber. una capa más externa, la epidermis y una dermis de capa interna o corio. La epidermis se origina en el ectodermo y la dermis se deriva de la capa de mesodermo (Fig. 3.1).

1. La capa de epidermis de piel en peces:

Está compuesto por muchas capas de células epiteliales aplanadas y húmedas. La capa más interna se llama estrato germinativo. Esta capa está formada por células columnares activas que se dividen continuamente por división mitótica. Las células recién formadas ocupan el estrato más bajo y las células más viejas se mueven afuera y se desgastan de vez en cuando y mantienen el crecimiento. Estas células epiteliales migratorias llenan las heridas superficiales.

Glándulas epidérmicas:

El epitelio de la epidermis se modifica en una variedad de glándulas, que son:

(i) Glándula mucosa:

La epidermis está provista de una serie de glándulas mucosas, que se abren en la superficie de la piel por medio de poros diminutos. Estas glándulas son en forma de matraz o tubulares que se extienden a la dermis. Las glándulas mucosas secretan mucosidad resbaladiza, que contiene una lipoproteína, conocida como mucina.

La mucosidad viscosa reduce el arrastre de los peces al nadar en el agua. La secreción continua y el desprendimiento de mucosidad eliminan microorganismos e irritantes, que pueden causar enfermedades si se acumulan. En algunas especies (Protopterus y Lepidosiren), el moco forma una estructura similar a un capullo alrededor del cuerpo para evitar la sequía del clima, especialmente durante la estivación. El moco le da un olor característico a pescado.

Entre algunos peces, la mucosa se utiliza para la comunicación química. Muchos teleósteos alimentan a sus pequeños con el moco, secretado en gran cantidad en la superficie del cuerpo. Algunas especies como Macropodus y Gasterosteus usan su moco pegajoso para la preparación del nido para poner huevos.

El moco también ayuda a regular, en cierta medida, el intercambio osmótico de agua e iones entre los fluidos corporales y el agua. La cantidad y el tamaño de las células de la glándula mucosa varían según la especie. En general, los peces sin escamas, tienen un gran número de células mucosas.

(ii) Glándulas venenosas:

Las glándulas de veneno o veneno han evolucionado en diferentes familias de peces. Las células glandulares de la epidermis se modifican en glándulas venenosas. Estas glándulas secretan una sustancia venenosa para protegerse del enemigo para la defensa.

También se usan para ofender también. Las glándulas venenosas generalmente están presentes en la base de ciertas estructuras como la picadura, la columna vertebral de la aleta dorsal y el diente. Las glándulas venenosas se abren en la punta de estas estructuras para inyectar veneno por penetración en la presa.

El ejemplo más común es la raya, que se proporciona con la picadura caudal venenosa. Del mismo modo, las quimeras poseen glándulas de veneno en la columna vertebral de la aleta dorsal. Las glándulas venenosas están presentes en los surcos de las espinas dorsales, pélvicas y anales del pez escorpión (Scorpionidae). En los peces de esturión (Acanthuridae), las glándulas venenosas se encuentran a cada lado del pedúnculo caudal.

(iii) Fotóforos:

En muchas especies marinas de peces, se desarrollan glándulas multicelulares especiales del estrato germinativo de la epidermis. Estas glándulas están profundamente asentadas en la dermis y producen luz. Estos órganos luminosos que producen luz se encuentran principalmente en elasmobranquios de aguas profundas y en algunos teleósteos que habitan la oscuridad total en el mar.

Cada glándula tiene un ápice que consiste en células mucosas que ayudan a aumentar la luz, producida desde la parte glandular basal de la glándula.

2. La capa de piel Dermis en peces:

La dermis se encuentra debajo de la epidermis (fig. 3.2). Esta capa contiene vasos sanguíneos, nervios, tejidos conectivos y órganos sensoriales. La capa superior de la dermis está hecha de tejidos conectivos sueltos y se conoce como estrato esponjoso, mientras que la parte inferior está ocupada por tejidos conectivos gruesos y densos, llamados estrato compacto.

Esta capa generalmente tiene fibras proteicas de colágeno y células mesenquimales. La dermis está bien provista por los vasos sanguíneos, por lo que también proporciona nutrición a la epidermis.

Escalas en peces:

Las escalas son derivadas de las células mesenquimales de la dermis. Algunos peces están "desnudos" sin escamas, por ejemplo, el pez gato de agua dulce. Ciertas especies exhiben una condición intermedia que generalmente está desnuda pero posee escalas en áreas restringidas. Dicha condición se encuentra en el pez espátula (Polydon), en el que hay escamas en la región de la garganta, pectoral y base de la cola.

En algunos peces, las escamas se modifican en dientes, placas de armadura ósea (Caballito de mar) y picaduras espinosas (raya). En la anguila de agua dulce (Anguila), las escamas son muy pequeñas y están tan profundamente incrustadas que el pez parece estar desnudo.

La mayoría de las escalas están dispuestas de manera imbricada y se superponen con el margen libre dirigido hacia la cola que minimiza la fricción con el agua. En la anguila de agua dulce (Anguila), el arreglo es un mosaico, las escamas unen a sus vecinos en sus márgenes.

Tipo de escamas en peces:

Existen pocos tipos de escalas en función de su estructura y forma. Los diferentes tipos de escalas son a menudo características de la especie.

Sobre la base de la forma, las escalas son de cuatro tipos:

(i) Placas en forma de placa o placoides que se encuentran comúnmente en los elasmobranches

(ii) Escalas cicloides que se encuentran en los peces Burbot y de rayos suaves.

(iii) Escamas en forma de rombo o rombo, comunes entre gars y esturiones.

(iv) Escalas de ctenoides, características de los peces óseos de rayos espinosos (Acanthopterygii).

Las escalas también pueden clasificarse como placoides o no placoides. Tres tipos básicos de escamas no placoideas son: cosmoide, ganoide y cresta ósea.

Escalas placoideas:

Las escamas placoideas se encuentran característicamente entre los tiburones y otros elasmobranquios. Son pequeños dentículos que permanecen incrustados en la piel. Cada escala tiene dos partes, una parte superior, conocida como capuchón ectodérmico o columna vertebral (Fig. 3.3a). Esta parte está hecha de esmalte, como sustancia, conocida como vitreodentina similar al diente humano.

Otra capa de dentina que encierra una cavidad pulpar sigue la vitreodentina. La parte inferior de la escala placoidea es una placa basal similar a un disco, que está incrustada en la dermis con una tapa o espina que sobresale a través de la epidermis.

La placa basal tiene una pequeña abertura a través de la cual los vasos sanguíneos y los nervios entran en la cavidad pulpar. Las escamas placoideas se modifican en dientes de mandíbula en tiburones; en espinas en aletas dorsales; en Squalus (cazón); En picadura en las rayas y en dientes de sierra en el Pristis.

Desarrollo de la escala placoidea:

La escala placoide aparece primero como pequeñas agregaciones de células dérmicas justo debajo del estrato germinativo. Estas células dérmicas crecen hacia arriba en una estructura arqueada o papila, que empuja gradualmente el estrato germinativo. Las células del estrato germinativo de esta región se vuelven glandulares y actúan como órganos del esmalte.

Más adelante, esta estructura de proyección se diferencia en una columna vertebral y una placa basal. Las células externas de la papila, conocidas como odontoblastos, segregan dentina alrededor de la papila, mientras que las células centrales no calcifican y constituyen la pulpa. La vitreodentina para formar una tapa sobre la columna vertebral, envuelve gradualmente la columna vertebral de la escala.

Las células mesenquimales de la dermis secretan la placa basal. Estas células secretan una sustancia dura similar al cemento para cubrir la placa basal. Finalmente, la columna vertebral brota de las células de la epidermis y sobresale, mientras que la placa basal se encuentra incrustada en la dermis.

Escala cosmoide:

Las escalas cosmoideas se encuentran en lobefinas vivas (Latimaria) y extintas (Fig. 3.3b). En dipnoi, las escalas cosmoidales están altamente modificadas y aparecen como una escala cicloide. La escala cosmoide es una estructura similar a una placa y consta de tres capas. Una capa más externa es delgada, dura y parecida al esmalte, llamada vitreodentina. La capa más interna está compuesta por una sustancia ósea perforada vascularizada, llamada isopedina.

La capa intermedia está formada por un material duro no celular y característico, llamado cosmina, y está provista de muchos túbulos y cámaras ramificados. Estos tipos de escamas crecen en los bordes desde abajo mediante la adición de nuevo material de isopedina.

Escala ganoide:

Las escamas ganoideas son gruesas y romboidales. Consisten en una capa externa de sustancia inorgánica dura llamada ganoína, que es diferente de la vitreodentina de las escamas de placoides (Fig. 3.3c). La capa ganoide es seguida por una capa similar a la cosmina provista de muchos túbulos ramificados.

Una capa ósea de isopedina ocupa la capa más interna. Estas escalas, no solo crecen en los bordes, sino que también crecen en la superficie. El crecimiento se produce mediante la adición de nuevas capas de isopedina.

La escala ganoide se encuentra mejor en Polypterus y Lepidosteius. En estos peces, las escamas ganoideas tienen forma de placa rómbica, se ajustan borde con borde e invierten todo el cuerpo. En Acipencer, las escalas ganoideas se modifican en grandes escamas óseas, dispuestas en cinco filas.

Escala ctenoide:

Poseen dientes característicos en su parte posterior (fig. 3.3d). Las escalas de ctenoides se encuentran en el teleósteo de rayos espinosos. Están dispuestos oblicuamente de tal manera que el extremo posterior de una escala se superpone al borde anterior de la escala presente por detrás. Los cromatóforos están presentes en la parte posterior de estas escalas.

Escala cicloide:

Las escamas cicloides están desprovistas de dientes o espinas, por lo que parecen cíclicas (Fig. 3.3e). Se encuentran en el teleósteo de rayos suaves y en los modernos peces con aletas lobuladas. Pero algunos peces de rayos espinosos, es decir, Lepidosteius muestran la presencia de escamas cicloides. En Micropterus, se encuentran escalas cicloides y ctenoides.

Escala de cresta ósea:

Las crestas óseas caracterizan a los peces óseos, Osteichthyes. Las escamas de cresta ósea son finas y semitransparentes porque no poseen capas densas de esmalte y dentina que se encuentran en otros tipos de escamas (Fig. 3.3f). Son de dos tipos; Escamas cicloides y ctenoides. La superficie exterior de estas escamas posee crestas óseas que se alternan con depresiones en forma de surco. Las crestas están dispuestas en forma de anillos concéntricos.

La parte interior de la escala está compuesta por tejido conectivo fibroso. La zona central de escala se diferencia correctamente y se conoce como el enfoque de la escala. Durante el desarrollo, el enfoque aparece primero y se encuentra en la posición central.

Cuando el crecimiento de las escamas tiene lugar en las partes anteriores o posteriores, provoca un desplazamiento del foco anterior o posterior, respectivamente. Más tarde, las arboledas irradian desde el foco hacia el margen de las escalas.

Desarrollo de crestas óseas:

Las crestas óseas primero hacen su aparición en la dermis como una pequeña acumulación de células en el pedúnculo caudal y luego se diseminan gradualmente desde allí. Pronto se forma un foco en el centro de la acumulación de células.

Más tarde, las crestas o circulos se forman en la superficie del borde de escala creciente. La parte más profunda de la escala, la placa basal está formada por capas sucesivas de fibras paralelas. Se produce cierta calcificación de esta placa fibrilar para fortalecer la escala.

Importancia de las escalas en taxonomía:

Las escalas desempeñan un papel importante en la clasificación, por lo que son muy útiles para los ictiólogos. No se encuentran en las lampreas y los hagfishes; Los tiburones se caracterizan por la presencia de escamas placoideas; Los peces óseos primitivos poseen escamas ganoideas; Los peces óseos superiores tienen escamas ctenoides o cicloides.

El conteo de escalas es altamente importante en taxonomía. El número de escamas presentes en la línea lateral, a lo largo y alrededor del cuerpo, es específico en cada especie. La edad de los peces podría determinarse midiendo el espacio en los anillos anuales de las escalas.

En algunas especies como el salmón del Atlántico, las escamas muestran la presencia de marcas de desove en ellas. Estas marcas indican cuántas veces ha engendrado el pez y el momento del primer desove también.