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Ayuda con la identificación de especies de medusas

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Nuestro grupo de investigación (Evolutionary Genetics Group, Universidad de Zúrich) ha recibido una carta de un niño con necesidades especiales que amablemente nos ha pedido que identifiquemos tres especies de medusas.

Desafortunadamente, la carta no incluye nada más excepto tres recortes de baja calidad de lo que supongo que es un libro para niños. Nadie en nuestro laboratorio tiene conocimiento sobre la taxonomía de las medusas, por lo que cualquier ayuda es muy apreciada.


Tenga en cuenta que estas son solo las mejores conjeturas; como usted mismo dijo, estas no son imágenes excelentes para la identificación, ya que parecen ser dibujos simples:

1) esto se parece mucho a Aurelia Aurita - aunque la falta de patrones internos en el dibujo me hace pensar tal vez de otra manera.

fuente de la imagen: https://www.leisurepro.com/blog/wp-content/uploads/2017/05/shutterstock_272438348.jpg">https://holidays-majorca.co.uk/wp-content/uploads/2017/ 01 / Aurelia-Aurita-S-300x225.jpg ">

fuente de la imagen: https://www.cairnsholidayspecialists.com.au/shared_resources/media/irukandji-jellyfish-in-far-north-18836_400x322.jpg ">

Fuente de la imagen: https://www.mindenpictures.com/cache/pcache2/90194947.jpg">https://c8.alamy.com/comp/E45A4H/deepsea-medusa-jellyfish-atolla-manubrium-gulf-of- maine-atlantic-E45A4H.jpg ">Mejora esta respuestacontestado 25/06/19 a las 19:45Robert GregsonRobert Gregson1296 insignias de bronce

Una medusa en flor en el Atlántico nororiental y el Mediterráneo.

Una serie cronológica a largo plazo de registros de plancton recopilados por la encuesta del registrador continuo de plancton (CPR) en el Atlántico noreste indica un aumento en la ocurrencia de Cnidaria desde 2002. En los años 2007 y 2008, brotes de scyphomedusa de clima cálido-templado, Pelagia noctiluca, apareció en muestras CPR entre 45 ° N a 58 ° N y 1 ° W a 26 ° W. Conociendo la biología de esta especie y su presencia en el mar Mediterráneo adyacente, sugerimos que P. noctiluca puede estar aprovechando los cambios hidroclimáticos recientes en el Atlántico nororiental para aumentar la extensión y la intensidad de los brotes. En ecosistemas pelágicos, Cnidaria puede afectar negativamente el reclutamiento de peces. Ya que P. noctiluca es una especie muy venenosa, los brotes también pueden ser perjudiciales para la acuicultura e inutilizar las aguas de baño, lo que tiene profundas consecuencias ecológicas y socioeconómicas.

1. Introducción

Las medusas verdaderas pelágicas (Cnidaria) forman un gremio abundante de los principales depredadores en los ecosistemas marinos junto con los peces (Purcell & amp Arai 2001). Los cnidarios varían en tamaño desde unos pocos milímetros hasta unos pocos metros, y pueden ser solitarios (es decir, medusas de Hydrozoa, Scyphozoa y Cubozoa) o coloniales (es decir, sifonóforos de hidrozoos), y tienen un ciclo de vida que es verdaderamente planctónico o que incluye un etapa de pólipo bentónico (Boero et al. 2008). Los cnidarios son importantes depredadores planctónicos de las larvas de peces y su alimento de zooplancton, por lo que pueden afectar las pesquerías mediante el control de abajo hacia arriba y de arriba hacia abajo de la supervivencia de las larvas de los peces (Daskalov et al. 2007 Purcell et al. 2007).

La evidencia de años recientes indica que Cnidaria ha aumentado en abundancia en todos los océanos del mundo y las floraciones (brotes de decenas a cientos de medusas por metro cúbico) ahora ocurren con más frecuencia en muchos mares (Purcell et al. 2007) estos brotes se han atribuido de diversas formas a alteraciones en la estructura trófica de los ecosistemas marinos debido a la sobrepesca y a efectos hidroclimáticos, ya que la temperatura del mar puede influir en los ciclos de vida de las medusas y la producción reproductiva (Purcell et al. 2007 Boero et al. 2008). Sin embargo, los efectos socioeconómicos de los brotes de cnidarios no se limitan únicamente a las pesquerías pelágicas. Dado que todos los Cnidaria poseen nematocistos punzantes, son tóxicos y, por lo tanto, pueden ser perjudiciales para la acuicultura costera al dañar los peces enjaulados y para el turismo al reducir las actividades de baño (Purcell et al. 2007).

El análisis de los datos recopilados por el registrador continuo de plancton (CPR), el estudio de plancton más extenso temporal y espacialmente del mundo, ha revelado cambios significativos en las comunidades de plancton del Atlántico nororiental durante las últimas dos décadas que parecen estar relacionados con la variabilidad hidroclimática (Beaugrand 2004 ). Si bien se ha sugerido que el forzamiento hidroclimático tiene una influencia importante en la abundancia de algunas especies de cnidarios del Mar del Norte (Lynam et al. 2005), se desconocen los taxones en las muestras de CPR del Atlántico nororiental, ya que su identificación morfológica es imposible.

Aquí, utilizando métodos moleculares, identificamos Cnidaria en muestras de CPR del Atlántico noreste y norte del Mar del Norte recolectadas durante 2007 y 2008 entre 45 ° N a 58 ° N y 1 ° W a 26 ° W. Para ayudar a comprender los cambios que han ocurrido, comparamos nuestros resultados con las observaciones de Cnidaria en el Mediterráneo occidental, donde también se dispone de registros a largo plazo.

2. Material y métodos

A) Muestreo de plancton en el Atlántico nororiental

Los datos sobre distribuciones cnidarios y material para análisis genético se obtuvieron de la encuesta CPR (Batten et al. 2003). Cada muestra de CPR representa el plancton de 3 m 3 de agua extraído durante 18 km de remolque a una profundidad promedio de 7 m. La identificación visual de tejido cnidario y / o nematocistos se utilizó como índice de presencia y se cartografió para el período 1958-2007 utilizando una cuadrícula de 2 °, donde los nodos se calcularon utilizando el método de interpolación de distancia inversa (Isaaks & amp Srivastava 1989). Se aplicó una prueba de Kruskal-Wallis para detectar la importancia de los cambios en los promedios anuales, de invierno (noviembre a abril) y de verano (mayo a octubre) para los períodos 1958-1963, 1964-2001 y 2002-2007, estos períodos se identificaron mediante un análisis de sumas acumulativas, que detecta gráficamente cambios locales en una serie de tiempo (Kirby et al. 2009). Luego, los datos se dividieron en dos períodos, 1958-2001 y 2002-2007, y se calculó la distribución espacial media en cada período y la anomalía entre ellos.

(b) Análisis genético de Cnidaria en muestras de CPR

Se utilizaron métodos genéticos para identificar Cnidaria en muestras de RCP. Se extrajo ADN de 34 muestras de tejido cnidario, recolectadas de 15 muestras separadas de RCP que se cubrieron completamente con material cnidario, utilizando protocolos estándar (Kirby et al. 2006). A continuación, se amplificó una secuencia de ADNr 16S de ADNmt parcial de 540 pb mediante PCR utilizando los cebadores de Cunningham & amp Buss (1993) y Schroth et al. (2002). La PCR implicó un paso de desnaturalización inicial de 94 ° C (1 min), 50 ciclos de 94 ° C (1 min), 51 ° C (1 min) y 72 ° C (1 min) y una extensión final de 72 ° C (10 minutos). Los productos de PCR se secuenciaron utilizando el cebador de amplificación directa y su identidad se estableció por comparación con GenBank. Para ayudar a la identificación, también se obtuvieron varias secuencias de ADN de Cnidaria muestreadas por red de plancton frente a Plymouth (Inglaterra) y Stonehaven (Escocia). Estas secuencias se obtuvieron para ambas cadenas de ADN (números de acceso de GenBank EU999219-EU999230).

(c) Registros de Cnidaria del Mediterráneo

Se contaron las larvas de Cnidaria (es decir, ephyrae) y los adultos en muestras de plancton del Golfo de Túnez (costero y mar adentro), en la Bahía de Calvi y la Bahía de Villefranche (solo costera). La abundancia de adultos Pelagia noctiluca También se estimó visualmente en los mares Balear y Alborán y desde la orilla en la Bahía de Calvi (tabla S1, material complementario electrónico). Se utilizaron registros de scyphomedusae del Mediterráneo para ayudar a comprender la progresión estacional de los principales Cnidaria en las muestras de CPR del Atlántico noroeste.

(d) Datos de temperatura

La temperatura de la superficie del mar (SST) (cuadrícula de 1 °) se obtuvo del Hadley Centre, Reino Unido.

3. Resultados

Los análisis de muestras de CPR del Mar del Norte revelan un aumento en la frecuencia de Cnidaria desde principios de la década de 1980 (figura 1a), coincidiendo con un cambio de un régimen hidroclimático frío a uno cálido (Beaugrand 2004). En el Atlántico nororiental, la frecuencia de Cnidaria es mayor durante los meses de invierno desde 2002 que antes (pag & lt 0,001), es decir, los cnidarios aparecen a principios de año y persisten durante más tiempo (figura 1B). Los mayores incrementos en la abundancia de cnidarios en esta región ocurrieron predominantemente entre 40 ° N a 58 ° N y 10 ° W a 30 ° W (figura 2a).

Figura 1. Frecuencia mensual promedio de Cnidaria en (a) Mar del Norte y (B) muestras de CPR del Atlántico nororiental en 1958-2007.

Figura 2. Cnidaria y temperatura de la superficie del mar (SST) en el Atlántico nororiental. (a) Mapa de la anomalía de la frecuencia de Cnidaria en muestras de CPR calculado como la diferencia de frecuencia entre los períodos 1958-2001 y 2002-2007. (antes de Cristo) Distribución de P. noctiluca brotes en el Mediterráneo occidental y en muestras de CPR del Atlántico noreste en (B) 2007 (los cuadrados negros muestran los registros de Doyle et al. (2008)) y (C) 2008. Las flechas negras discontinuas indican la progresión de la corriente de agua superficial del Atlántico (AW) en el Mediterráneo occidental. Las flechas rojas y negras en el Atlántico noreste indican la corriente del talud continental (CSC) y la corriente del Atlántico norte (NAC), respectivamente. (D) Invierno (enero a marzo) Anomalía de TSM (° C) de 2002–2008 versus 1958–2001. (B) Cuadrado rosado abierto, círculo abierto de enero a marzo, círculo con relleno de julio, triángulo abierto de septiembre, cuadrado con relleno de octubre, triángulo con relleno de octubre, diciembre (C) Cuadrado rosa relleno, cuadrado rosa abierto de enero a febrero, triángulo amarillo relleno de febrero, círculo rojo abierto de mayo a junio, círculo rojo relleno de julio, triángulo naranja abierto de agosto, triángulo naranja relleno de noviembre, dic.

El análisis genético de muestras seleccionadas de CPR del Atlántico nororiental recolectadas entre 2007 y 2008 reveló cuatro especies diferentes de sifonóforo y scyphomedusa. P. noctiluca, que era el Cnidaria dominante (tabla S2, material complementario electrónico). Los datos de distribución de la RCP y el análisis genético indicaron brotes de P. noctiluca durante 2007 en latitudes de 45 ° N, 54 ° N y 58 ° N en septiembre, octubre y principios de diciembre, respectivamente (figura 2B). En 2008, brotes de P. noctiluca ocurrió durante el verano y el otoño a 54 ° N en el Atlántico nororiental y a 45 ° N en el Golfo de Vizcaya en noviembre (figura 2C).

Observaciones de P. noctiluca en el Mediterráneo occidental durante 2007-2008 indican que la progresión estacional de esta especie comenzó a finales de otoño-invierno en la región sur frente a la costa de Túnez y en la bahía de Calvi (se mantuvieron altas densidades en la bahía de Calvi durante todo el invierno) , terminando en la Bahía de Villefranche y en los mares Baleares y Alborán en verano (figura 2antes de Cristo tabla S3, material complementario electrónico).

4. Discusión

Las medusas han aumentado en frecuencia en las muestras de CPR del Atlántico noreste desde 2002, especialmente durante el invierno. Los análisis moleculares de medusas en muestras de RCP revelan que P. noctiluca ocurre en un área grande coincidente con donde los cambios recientes en Cnidaria son mayores (figura 2a). Al mismo tiempo, brotes de P. noctiluca En 2007 se informó que causaban la mortalidad de peces de piscifactoría en el noreste de Irlanda y en la costa oeste de Escocia (Doyle et al. 2008).

Pelagia noctiluca es un escifozoo holoplanctónico cálido-templado y se distribuye ampliamente desde aguas costeras hasta aguas oceánicas hasta el norte del Mar del Norte (Hay et al. 1990). Pelagia noctiluca puede aclimatarse a una amplia gama de temperaturas (desde menos de 8 ° C hasta más de 22 ° C en el Mediterráneo, (Sandrini & amp Avian 1991), variando su metabolismo para mejorar el reclutamiento de medusas jóvenes (Morand et al. 1992), características que le permiten reproducirse rápidamente en condiciones favorables para alcanzar altas densidades durante todo el año. Los registros a largo plazo del Mediterráneo desde finales del siglo XIX revelan que los brotes de esta especie, que solían ocurrir solo una vez cada 12 años y con una duración de 4 años antes de 1998, ahora son más frecuentes (Daly Yahia et al. 2010). Como brotes de P. noctiluca parecen estar asociados con inviernos cálidos (Goy et al. 1989), el reciente aumento de la TSM del Mediterráneo occidental (aumento de hasta 0,5 ° C desde 2002 (figura 2D)) puede explicar su creciente frecuencia en esta región. Aguas más cálidas en el Atlántico nororiental (aumento de hasta 1 ° C en la TSM invernal desde 2002 (figura 2D)) puede haber influido P. noctiluca similar.

La ocurrencia estacional de altas densidades de P. noctiluca en el Mediterráneo occidental y el Atlántico nororiental también parece estar influenciado por la hidrografía de superficie. En el Mediterráneo occidental, la aparición de P. noctiluca swarms sigue la progresión de la corriente de agua superficial del Atlántico, que fluye hacia el este desde el Atlántico a través del Estrecho de Gibraltar a lo largo de la costa norteafricana (cerca de la costa tunecina en invierno) antes de circular en sentido contrario a las agujas del reloj alrededor de la cuenca del Mediterráneo occidental (Pinardi & amp Masetti 2000) (Figura 2B). En el Atlántico nororiental, brotes de P. noctiluca parecen seguir la progresión de la corriente del Atlántico norte (NAC) y la corriente del talud continental superficial (CSC), una rama hacia el norte de la corriente de las Azores que fluye a lo largo del límite del talud oriental de la cuenca europea (García-Soto et al. 2002 Pingree 2002) (figura 2B figura S1, material complementario electrónico). Los patrones atmosféricos a gran escala, es decir, la Oscilación del Atlántico Norte (NAO), influyen en la fuerza de la NAC y la CSC. En particular, durante 2007-2008, la NAO fue positiva durante el invierno y negativa durante el verano, lo que dio lugar a condiciones climáticas asociadas generalmente con una mayor penetración hacia el norte del NAC y CSC alrededor de Escocia en el Mar del Norte (García-Soto et al. 2002 Pingree 2002).

Las predicciones del cambio climático global sugieren que el Atlántico noreste y el Mar del Norte seguirán calentándose (IPCC 2007). Debido al cambio hidroclimático, ahora se registran aguas más cálidas del sur y especies que penetran regularmente más al norte en las regiones de la plataforma (Beaugrand 2009 Graham & amp Harrod 2009). El aumento de la advección y la mezcla de aguas más cálidas y de alta mar en los mares de la plataforma costera también acarrearán P. noctiluca y otras medusas en ambientes con mayores recursos alimenticios, lo que promueve la proliferación de medusas. Brotes de P. noctiluca, junto con otras medusas, pueden por tanto hacerse más frecuentes y extenderse durante una mayor proporción del año que antes. Cualquier aumento en la proliferación de medusas puede influir en la producción de zooplancton y el reclutamiento de peces para alterar la red trófica pelágica. Ya que P. noctiluca es una de las especies más venenosas de las aguas de las Islas Británicas (Mariottini et al. 2008), los cambios en su abundancia también pueden tener efectos socioeconómicos importantes.


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Las medusas brújula se encuentran en las áreas costeras del noreste del Océano Atlántico, particularmente en los mares celta, irlandés y del norte (mayor abundancia entre 50.0 ° -52.0 ° N). También se encuentran en el mar Mediterráneo y las regiones costeras de Sudáfrica. (Doyle, et al., 2007 Hays, et al., 2008 Mariottini y Pane, 2010)

Habitat

Las medusas brújula son organismos marinos que viven en aguas frías o templadas (entre 4 ° C y 28 ° C) relativamente cerca de la costa en las regiones de la plataforma continental. Los adultos generalmente se pueden observar cerca de la superficie del agua, pero cuando las corrientes cercanas a la superficie se vuelven demasiado ásperas, se sabe que se sumergen más profundamente en la columna de agua (hasta 26,9 m) y se pueden encontrar a solo medio metro del lecho marino. En general, es poco común que esta especie se encuentre por debajo de los 30 m. (Buecher, et al., 2001 Doyle, et al., 2007 Fish and Fish, 1989 Hays, et al., 2008 Houghton, et al., 2007 Mariottini y Pane, 2010)

  • Regiones de hábitat
  • templado
  • agua salada o marina
  • Biomas Acuáticos
  • pelágico
  • costero
  • Profundidad de alcance 30 a 2 m 98,43 a 6,56 pies

Descripción física

Como adultas, las medusas brújula tienen un plan corporal típico de medusa y muestran una simetría radial alrededor del eje oral-aboral. El tamaño de la campana aplanada en forma de platillo, que juega un papel importante en la natación, varía de 3 cm a 43 cm con un diámetro medio de 15,31 cm y puede pesar entre 0,2 y 2,4 kg. La superficie aboral de la campana puede ser de varios tonos de marrón y tiene marcas en forma de V alrededor de un punto central. Estas medusas tienen tentáculos extensibles y retráctiles que están dispuestos en ocho grupos de tres (un total de 24 tentáculos). Los tentáculos tienen células urticantes para capturar presas, y un órgano sensorial, que puede detectar estímulos de luz y olfativos, se encuentra entre cada grupo de tentáculos. Además, hay cuatro brazos, más largos que el diámetro del organismo, que rodean la boca. Esta especie cambia de macho a hembra a lo largo de su vida, lo que significa que la etapa femenina es más grande que la etapa masculina, en promedio. (Fish and Fish, 1989 Hays, et al., 2008 Houghton, et al., 2007)

  • Otras características físicas
  • ectotérmico
  • heterotermico
  • simetría radial
  • venenoso
  • Dimorfismo sexual
  • hembra más grande
  • Masa del rango de 0,2 a 2,4 kg de 0,44 a 5,29 lb
  • Longitud del rango 3 a 43 (diámetro) cm 1,18 a pulg
  • Longitud media 15,31 cm 6,03 pulgadas

Desarrollo

Las medusas brújula son escifozoos y exhiben un ciclo de vida característico de otros organismos de esta clase. Las plánulas se liberan de la hembra y nadan libremente durante unos días antes de asentarse en un sustrato (preferiblemente abiótico) y convertirse en un pólipo bentónico (escifistoma). El escifistoma se reproduce asexualmente (estrobilación) liberando múltiples ephyrae (una etapa de medusa inmadura) típicamente entre la primavera y el otoño. La investigación ha demostrado que existe una representación equitativa de diferentes niveles de madurez entre la etapa de medusa en un momento dado, lo que indica que muchas ephyrae se liberan durante un período de tiempo, a diferencia de muchas a la vez. La maduración de la etapa de ephyra a la forma adulta puede llevar de una semana a meses y típicamente ocurre entre la primavera y el verano. Existe evidencia que sugiere que la etapa temprana de ephyra puede experimentar un desarrollo inverso y transformarse nuevamente en un pólipo, en lugar de madurar en un adulto. Sin embargo, una vez en la etapa adulta, el desarrollo inverso no es posible y es probable que un individuo se someta a la reproducción sexual. Debido a que esta especie es un hermafrodita protándrica, al madurar, un individuo funcionará inicialmente como un macho, y luego pasará a la producción de gametos femeninos. ("Medusa brújula: Chrysaora hysoscella", 2003 Calder, 1982 De Vito, et al., 2006 Fish and Fish, 1989 Holst y Jarms, 2007 Holst y Jarms, 2010 Houghton, et al., 2007)

Reproducción

Actualmente no se dispone de información específica sobre los sistemas de apareamiento de esta especie, incluida la forma en que se encuentran parejas o los desencadenantes de la liberación de gametos. Como reproductores al aire libre, los machos y las hembras potencialmente tienen muchas parejas. (Fish and Fish, 1989 Houghton, et al., 2007)

Esta especie puede reproducirse sexual o asexualmente. La liberación de ephyrae por escifostoma estroboscópico es una forma de reproducción asexual, mientras que las medusas maduras son capaces de reproducirse sexualmente. El tiempo para que una ephyra madure y se convierta en un adulto (macho) sexualmente maduro es de unos pocos meses (normalmente entre la primavera y el verano en las regiones del norte). Existe una variación en los tamaños de las medusas (que representan diferentes etapas de madurez) presentes en la población en un momento dado, pero las investigaciones han demostrado que hay más individuos grandes durante las temporadas en las que se produce la reproducción sexual. Estas estaciones varían según la ubicación, por ejemplo, en el Mar del Norte, las medusas grandes son numerosas en verano y otoño, mientras que son numerosas en el invierno cerca de Sudáfrica. La temperatura y el suministro de alimentos podrían influir en esta diferencia, aunque se necesita más investigación para evaluar estas afirmaciones. (Buecher, et al., 2001 Fish and Fish, 1989 Houghton, et al., 2007)

Los espermatozoides se liberan de la boca de un macho funcional y son absorbidos por la boca de una hembra. La fertilización es interna. Después de la fertilización, las larvas de plánula que nadan libremente son liberadas por la hembra y se asientan como pólipos unos días después. A partir de la forma de pólipo, la investigación ha demostrado que esta especie no exhibe una sola cohorte reproductiva sincronizada, sino que libera ephyrae durante un período de varios meses. (Fish and Fish, 1989 Houghton, et al., 2007)

  • Características reproductivas clave
  • semillero
  • iteroparous
  • cría estacional
  • gonocórico / gonocorístico / dioico (sexos separados)
  • hermafrodita secuencial
    • protandroso
    • interno
    • Intervalo de reproducción Esta especie experimenta una única temporada de reproducción sexual al año, pero también puede reproducirse asexualmente hasta llegar a la edad adulta.
    • Época de reproducción Generalmente en el transcurso de una temporada (3-4 meses), ya sea en invierno o en verano, dependiendo de la ubicación de la especie.

    Los machos no tienen ninguna inversión parental en su descendencia. Las hembras ofrecen algo de protección a sus crías en desarrollo al protegerlas dentro de sus campanas hasta que la etapa de plánula de nado libre esté lista para ser liberada. (Fish and Fish, 1989 Houghton, et al., 2007)

    • Inversión de los padres
    • sin participación de los padres
    • cuidado parental femenino
    • pre-eclosión / nacimiento
      • proteger
        • mujer

        Vida útil / longevidad

        La vida útil de las medusas brújula es de aproximadamente un año. Entre los meses de junio y agosto, se estima que el 95% del total de medusas experimentan un breve período de varamiento, en el que se lavan en la orilla y mueren. Se desconoce la razón de este fenómeno, pero según la investigación actual, se ha planteado la hipótesis de que las medusas maduras mueren después de la liberación de gametos, lo que hace que se hundan. La evidencia para respaldar esta hipótesis proviene de estudios previos realizados en especies relacionadas, y observaciones de que las medusas compás maduras varadas recientemente no tienen brazos orales ni tentáculos periféricos, lo que sugiere que murieron antes de llegar a la costa. También se ha descubierto que algunas medusas pequeñas y sexualmente inmaduras pueden vararse debido a la incapacidad de soportar fuertes corrientes. (Fish and Fish, 1989 Houghton, et al., 2007)

        Comportamiento

        Las medusas de la brújula nadan usando los movimientos de su campana para bombear agua e impulsarlas hacia adelante. Los individuos son solitarios y generalmente permanecen cerca de la superficie de las aguas marinas en las regiones costeras pelágicas, aunque se ha documentado que realizan extensos movimientos verticales a través de la columna de agua durante períodos de varias horas. (Doyle, et al., 2007 Hays, et al., 2008 Holst y Jarms, 2010)

        Rango de casa

        Aunque tienen cierto nivel de control sobre su posición en la columna de agua, las medusas brújula son transportadas en gran parte por las corrientes oceánicas y, por lo tanto, no mantienen áreas de distribución o territorios bien definidos. (Hays, et al., 2008)

        Comunicación y percepción

        Las medusas compás pueden percibir su orientación y mantener el equilibrio posicional a través de células sensoriales llamadas estatocistos que se encuentran dentro de estructuras sensoriales más grandes llamadas ropalia. La ropalia también contiene manchas pigmentadas que ayudan a las medusas a percibir cambios en la luz, así como fosas sensoriales que pueden detectar señales químicas en el agua. Es probable que los productos químicos sean el principal medio por el cual estas medusas se comunicarían, pero como son animales en gran parte solitarios, su comunicación aún no se ha estudiado a fondo. (Arai, 1997 Doyle, et al., 2007 Wrobel, 2004)

        Hábitos alimenticios

        Esta especie se alimenta de otros invertebrados marinos, como filópodos (Penilia avirostris), copépodos (Acartia y Centropages sp.) Y larvas de decápodos. También se sabe que se alimentan de plancton. Las medusas brújula usan sus cuatro tentáculos orales para mover la comida hacia la boca. Los tentáculos portan nematocistos o células punzantes que someten a la presa, ayudando en su captura y evitando daños en los delicados tentáculos de las medusas. ("Britannica Online Encylopedia", 2012 Barz e Hirche, 2007 Den Hartog y Van Nierop, 1984)

        • Dieta primaria
        • carnívoro
          • come artrópodos que no son insectos
          • Alimentos de origen animal
          • crustáceos acuáticos
          • otros invertebrados marinos
          • zooplancton

          Depredacion

          Las medusas brújula pueden ser consumidas por depredadores como las tortugas laúd y el pez luna. Los estudios han demostrado que los individuos se permiten a sí mismos sumergirse en aguas más profundas cuando se sienten amenazados por depredadores potenciales o para evitar olas fuertes. (Arai, 1997 Hays, et al., 2008 Houghton, et al., 2006)

          Roles del ecosistema

          Esta especie es una presa potencialmente importante para los depredadores indicados anteriormente, además de servir como depredador de muchos tipos diferentes de crustáceos marinos. Estas presas también son alimentadas por muchas especies de peces, lo que genera una competencia entre las medusas y estas otras especies depredadoras. Además, las medusas de los vientos albergan al menos dos especies de anfípodos parásitos, que se alimentan de las gónadas de las medusas. (Buecher, et al., 2001 Dittrich, 1988 Purcell, et al., 2007)

          Importancia económica para los seres humanos: positiva

          Actualmente no se conocen efectos económicos positivos de las medusas brújula en los seres humanos.

          Importancia económica para los seres humanos: negativa

          El cambio climático y la competencia por la presa entre las especies de peces y las medusas brújula ha provocado un gran aumento de la población de medusas, al tiempo que ha provocado una disminución en el número de peces en los últimos veinte años. El cambio de predominio de los peces a las medusas tiene un impacto negativo en la industria pesquera. Las medusas también pueden estropear las capturas de peces al reventar las redes de arrastre. Además, se sabe que esta especie interfiere con la generación de energía al obstruir las entradas, obstaculizar la extracción de diamantes al bloquear la succión de sedimentos y, en ocasiones, pica a los humanos, lo que provoca heridas que, aunque dolorosas, rara vez son graves. (Hays, et al., 2008 Lynam, et al., 2006 Purcell, et al., 2007)

          Estado de conservación

          Esta especie no tiene actualmente ningún estado de conservación especial. (UICN, 2012)

          • Lista Roja de la UICN no evaluada
          • Lista federal de EE. UU. Sin estatus especial
          • CITES Sin estatus especial
          • Lista del estado de Michigan Sin estatus especial

          Colaboradores

          Kailyn Dawson (autor), The College of New Jersey, Cara Giordano (autor), The College of New Jersey, Keith Pecor (editor), The College of New Jersey, Jeremy Wright (editor), University of Michigan-Ann Arbor.

          Glosario

          la masa de agua entre África, Europa, el océano austral (por encima de los 60 grados de latitud sur) y el hemisferio occidental. Es el segundo océano más grande del mundo después del Océano Pacífico.

          que viven en el África subsahariana (al sur de 30 grados norte) y Madagascar.

          viviendo en la parte norte del Viejo Mundo. En otras palabras, Europa y Asia y norte de África.

          reproducción que no es sexual, es decir, reproducción que no incluye recombinar los genotipos de dos padres

          un animal que come principalmente carne

          usa olores u otros químicos para comunicarse

          los hábitats acuáticos cercanos a la costa cerca de una costa o litoral.

          animales que deben utilizar el calor adquirido del medio ambiente y adaptaciones de comportamiento para regular la temperatura corporal

          el cuidado de los padres está a cargo de mujeres

          unión de óvulo y espermatozoide

          tener una temperatura corporal que fluctúa con la del entorno inmediato que no tiene mecanismo o un mecanismo poco desarrollado para regular la temperatura corporal interna.

          la fertilización tiene lugar dentro del cuerpo de la mujer

          La descendencia se produce en más de un grupo (camadas, nidadas, etc.) y en múltiples estaciones (u otros períodos propicios para la reproducción). Los animales heteroparos deben, por definición, sobrevivir durante múltiples estaciones (o cambios de condición periódicos).

          Un gran cambio en la forma o estructura de un animal que ocurre a medida que el animal crece. En los insectos, la "metamorfosis incompleta" es cuando los animales jóvenes son similares a los adultos y cambian gradualmente a la forma adulta, y la "metamorfosis completa" es cuando hay un cambio profundo entre las formas larvaria y adulta. Las mariposas tienen una metamorfosis completa, los saltamontes tienen una metamorfosis incompleta.

          tener la capacidad de moverse de un lugar a otro.

          el área en la que el animal se encuentra naturalmente, la región en la que es endémico.

          Un bioma acuático formado por mar abierto, lejos de la tierra, no incluye el fondo del mar (zona bentónica).

          un animal que se alimenta principalmente de plancton

          el tipo de poligamia en el que una hembra se empareja con varios machos, cada uno de los cuales también se empareja con varias hembras diferentes.

          condición de los animales (y plantas) hermafroditas en la que los órganos masculinos y sus productos aparecen antes que los órganos femeninos y sus productos

          una forma de simetría corporal en la que las partes de un animal están dispuestas concéntricamente alrededor de un eje central oral / aboral y más de un plano imaginario a través de este eje da como resultado mitades que son imágenes especulares entre sí. Algunos ejemplos son los cnidarios (Phylum Cnidaria, medusas, anémonas y corales).

          Vive principalmente en océanos, mares u otros cuerpos de agua salada.

          la cría se limita a una temporada en particular

          La descendencia se produce en un solo grupo (camada, nidada, etc.), después de lo cual el progenitor suele morir. Los organismos semélparos a menudo solo viven una temporada / año (u otros cambios periódicos en las condiciones), pero pueden vivir muchas estaciones. En ambos casos, la reproducción ocurre como una única inversión de energía en la descendencia, sin posibilidad futura de inversión en reproducción.

          inmóvil unido permanentemente en la base.

          Se adhiere al sustrato y se mueve poco o nada. Sinapomorfia de los Anthozoa

          reproducción que incluye combinar la contribución genética de dos individuos, un macho y una hembra

          esa región de la Tierra entre 23,5 grados Norte y 60 grados Norte (entre el Trópico de Cáncer y el Círculo Polar Ártico) y entre 23,5 grados Sur y 60 grados Sur (entre el Trópico de Capricornio y el Círculo Antártico).

          un animal que tiene un órgano capaz de inyectar una sustancia venenosa en una herida (por ejemplo, escorpiones, medusas y serpientes de cascabel).

          usa la vista para comunicarse

          constituyente animal del plancton, principalmente pequeños crustáceos y larvas de peces. (Compare con el fitoplancton).

          Referencias

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          Houghton, J., T. Doyle, J. Davenport, M. Lilley, R. Wilson, G. Hays. 2007. Los varamientos proporcionan información indirecta sobre la estacionalidad y la persistencia de las medusas medusas (Cnidaria: Scyphozoa). Hydrobiologia, 589: 1-13.

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          Estado de conservación

          La UICN no ha evaluado el estado de conservación de la jalea lunar. Las medusas son abundantes, con poblaciones adultas que aumentan o "florecen" en julio y agosto.

          La medusa lunar prospera en agua que contiene una concentración de oxígeno disuelto más baja de lo normal. El oxígeno disuelto cae en respuesta a un aumento de temperatura o contaminación. Los depredadores de medusas (tortugas laúd y peces luna del océano) no pueden tolerar las mismas condiciones, están sujetos a la sobrepesca y al cambio climático, y pueden morir cuando se comen por error bolsas de plástico flotantes que parecen medusas, por lo que se espera que aumente el número de medusas.


          Aumenta la contaminación por EPI en las playas del Reino Unido

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          Bioluminescence In Jellyfish

          Bioluminescence, the ability to produce light, is a common feature among many marine animals, and is well represented in jellyfish. Jellies are free- swimming organisms that belong to the phylum Cnidaria, consisting of many different species, and the term also loosely encompasses the phylum Ctenophora, the comb jellies. Many jellyfish have the ability to bioluminescence, especially comb jellies, where more than 90% of planktonic species are known to produce light (Haddock and Case 1995). Arguably, the most famous of all bioluminescent invertebrates is the Aequorea victoria, which is the first species from which GFP was isolated, a discovery which went on to win the Nobel prize. Bioluminescence is used predominantly as a form of communication between animals, and can be used for defense, offense, and intraspecific communication. Many animals use bioluminescence in multiple ways, though jellyfish use it primarily for defense. It is important to note, however, that the different ways in which jellyfish use bioluminescence are still being discovered. This chart illustrates the many different ways in which marine mammals, including jellyfish, use bioluminescence.

          Schematic Diagram displaying the methods in which many marine animals use bioluminescence. Haddock. et al 2010


          These Jellyfish Don’t Need Tentacles to Deliver a Toxic Sting

          A mysterious burning, itchy sensation after a swim is usually the telltale sign of a jellyfish sting.

          But in coastal mangroves and other subtropical ecosystems, snorklers and swimmers have long reported a similar sensation without ever coming in contact with a jellyfish. A phenomenon called “stinging water” is to blame, but the cause is unknown.

          One potential culprit is a type of jellyfish belonging to the genus Cassiopea called the upside-down jellyfish, but they are missing a key appendage normally necessary to deal a stinging blow: spaghetti-like tentacles.

          Instead of a gelatinous, umbrella-shaped body with long, swaying tentacles undulating beneath as it floats through the water, Cassiopea got its common name for being the exact opposite. The soft, circular body, known as the medusa, rests on the seafloor while just a few short, tentacles float above them. Cassiopea are known to get the bulk of their energy through their symbiotic relationship with the photosynthetic algae Simbiodinio that lives within their body.

          But how could the upside-down jellyfish sting something without ever coming in direct contact with their victims? These unassuming invertebrates are known to unleash plumes of mucus into the water, and though the slime was certainly a suspected cause of the irritation, scientists had never researched what elements of the slime might lead to pain before.

          In a paper published today in Nature Communications Biology, researchers found that the mucus is laced with toxic bubble-like tissues covered in the same stinging cells that cause the iconic jellyfish itch.

          Study coauthor Allen Collins, a NOAA invertebrate zoologist, is no stranger to this stinging sensation. While completing field work at the Smithsonian Tropical Research Institute in Panama, Collins fell victim to the so-called “stinging water” while handling the upside-down jellyfish.

          “I picked up quite a bunch of them and brought them back to the lab,” Collins says. “Even though I had gloves on I was very soon uncomfortable where my skin was exposed, around my neck and my face.”

          Collins has long shared his experience as a cautionary tale for students when introducing them to upside-down jellyfishes reared in the Department of Invertebrate Zoology at Smithsonian’s National Museum of Natural History. One of those students is first author of the study Cheryl Ames, now a marine biologist at Tohoku University in Japan who started this research while she was a Ph.D. researcher working with Collins at Smithsonian’s National Museum of Natural History.

          Ames and several other researchers decided to view at the mucus under a microscope when they couldn’t find the stinging sensation associated with the slime in scientific literature. Upon closer look, they found that the plumes expelled by the upside-down jellyfish are loaded with tiny spheres encased in nematocysts, which are the same stinging cells jellyfish are traditionally known for.

          “They’re roughly ovular, shaped like asteroids with little bumps on them,” Collins describes. “And on those bumps are where the stinging capsules are concentrated.”

          The oval structures along the protruding edges are stinging capsules known as nematocysts, and the brown cells in the interior are symbiotic algae that live within the tissues of Cassiopea. (Cheryl Ames, Anna Klompen)

          Dubbed cassiosomes by the team, the capsules are covered in fine, hair-like structures known as cilia. The cilia allow the entire cassiosome to gyrate and spiral within the mucus. In a laboratory experiment, researchers found that the cassiosomes are capable of incapacitating brine shrimp, providing evidence that the jellyfish release cassiosomes to stun prey before eating them.

          Cassiopea species have been known since 1775, and their mucus spewing behavior is well-described. At first, Collins thought for sure the research had already been done.

          “I had always assumed that it was well explained somewhere in the literature and that we just hadn’t come across it yet,” Collins says. “When we started going into the literature, we didn’t find anything other than a couple brief asides. No one had worked this out in detail.”

          The phenomenon of stinging water is not a new finding, but the discovery of the source is truly valuable, explains Leslie Babonis, a researcher at the Whitney Laboratory for Marine Bioscience.

          “Think about how crazy this is – it’s energetically costly for animals to produce new cells and tissues and the upside-down jellies are just dumping huge masses of these things into the water column to deter passers-by,” says Babonis, who was not involved in this study.

          This team of researchers have uncovered an entirely unknown mechanism of stings, as cassiosomes have since been found in other related jellyfish species and could be even more widespread.

          Cassiopea, or upside-down jellyfish, on display at the National Aquarium. (National Aquarium)

          Oddly enough, however, the team also found that the cassiosomes are hollow and filled with the same photosynthetic, symbiotic algae the live freely in their bodies. Because expelling mucus is so energetically costly, Collins speculates that the Simbiodinio could provide energy to the cassiosomes as well. In the lab, cassiosomes could survive in seawater for at least ten days. Why the mechanism exists remains unknown, but Collins hypothesizes about a few possibilities.

          One could be that cassiosomes help to disperse Symbiodinium, which is beneficial both for the algae and the jellyfish. Cassiopea can take up the algae from the water, which is necessary for development.

          "We know there's a really tight symbiosis there,” Collins says. “They can’t produce a medusa unless they have Simbiodinio in their tissues. Cassiosomes may be a way for the algae to get out and get around.”

          Representation of a cassiosome, including its cross section. (Nick Bezio)

          Understanding this symbiotic relationship certainly interest biologists, but explaining “stinging water” and better understanding how marine creatures produce and disperse venomous goo may have also have wide-ranging impacts for human health. Porque Cassiopeia is already recognized as a model organism, meaning the species is used in laboratory studies to better understand biological processes, this study could lead to exciting new discoveries about other jellyfish species as well.

          For now, the researchers—and probably a lot of snorkelers and swimmers—are happy the “stinging water” mystery has been solved.


          Helen Bailey, George L. Shillinger, y Dong Liang: conceptualized the study. George L. Shillinger, Patricia Zarate, Jorge Azócar, Daniel Devia, Joana Alfaro-Shigueto, Jeffery C. Mangel, Nelly de Paz, Javier Quinones Davila, David Samiento Barturen, Juan M. Rguez-Baron, Amanda S. Williard, y Christina Fahy: Assisted with data contributions and data procurement. Jennie Hannah Degenford, Dong Liang, Aimee L. Hoover, and Helen Bailey: Conducted data processing and analyses and wrote the first manuscript draft with contributions from George L. Shillinger y Nicole Barbour. All authors revised the manuscript after peer review and approved the final version.

          There was no interaction with human or lab animal.


          How a Jellyfish Protein Transformed Science

          These days, scientists can track how cancer cells spread, how HIV infections progress and even which male ends up fertilizing a female fruit fly's egg. These and many other studies that offer insight into human health all benefit from a green, glowing protein first found in a sea creature.

          From its humble beginnings in the bodies of a particular species of jellyfish, green fluorescent protein, or GFP for short, has transformed biomedical research. Using a gene that carries instructions to make GFP, scientists can attach harmless glow-in-the-dark tags to selected proteins, either in cells in lab dishes or inside living creatures, to track their activity. It's like shining a flashlight on the inner workings of cells. Flatworms, tadpoles and zebrafish are among the creatures whose parts have been programmed to glow in the name of science.

          Individual proteins in human cells are too small to see even under a microscope, but the ways they form, fold and interact are essential to life &mdash so catching a glimpse of them in action is invaluable.For example, attaching GFP to insulin-producing cells in the pancreas has helped researchers study how they're made, which could inform new diabetes treatments. Tagging fruit fly sperm with GFP is likewise shedding light on how certain sex cells maximize their chances of being fertilized.

          GFP can also be used to study aspects of the intracellular environment, such as a cell's pH or calcium concentration.

          Ancient Origins

          GFP might sound like a futuristic, sci-fi material, but it has actually been around for more than 160 million years. The protein is naturally expressed in the North American jellyfish Aequorea victoria, and works by absorbing energy from blue light in the environment and emitting a green glow in response. Scientists don't know why these jellyfish evolved their glow, but one hypothesis is that it helps them ward off predators.

          Jellyfish aren't the only bioluminescent (making their own glow) creatures on the planet. Differently colored glowing proteins occur naturally in more than a hundred species, including fireflies and corals. Many of these fluorescent proteins are being used to derive new colored tags for research.

          GFP remains special, however, because it spontaneously folds into the right shape when it's created, ready to glow without needing help from additional chemicals, enzymes or other substances.

          A Prized Protein

          GFP research had its time to shine on stage in 2008 when Martin Chalfie, Osamu Shimomura and Roger Tsien received the Nobel Prize in chemistry for their discovery and development of GFP.

          Shimomura first extracted the glowing protein from jellyfish in the 1960s and then isolated the gene that carries the instructions to make it. This enabled researchers to introduce the gene into virtually any other animal through breeding or by using techniques such as viruses to deliver the genetic material. As long as an animal has the gene, it can produce GFP &mdash which can be used to light up specific parts of an animal, like muscle cells or brain cell circuits.

          Chalfie's work in the early 1990s turned GFP into a powerful tool for studying gene expression, and Tsien's work in subsequent years produced an entire palette of colors that glowed longer and brighter, allowing researchers to study many different molecules at the same time.

          The discovery of GFP opened the door to exciting new scientific possibilities, like seeing how specific sets of cells behave during embryonic development, studying how cells die during a process called apoptosis and even finding new ways to turn fluorescence on and off.

          Going Beyond GFP

          GFP is good for studying cells, but it does have its limitations. In live mammals, its fluorescent colors are often masked because hemoglobinin the blood absorbs the visible light that GFP emits.

          A team of researchers at Albert Einstein College of Medicine engineered a new fluorescent probe using a bacterial protein. Dubbed iRFP, the probe emits near-infrared light. Since mammalian tissues are nearly transparent in infrared light, this probe makes it easy to peer inside whole organs and organisms.

          So far, iRFP has only been tested on mice. But as a nontoxic, noninvasive method that doesn't involve radiation, iRFP could have great potential for imaging in humans.

          This Inside Life Science article was provided to LiveScience in cooperation with the National Institute of General Medical Sciences, part of the National Institutes of Health.


          Ver el vídeo: Medusas que tienen ojos!!! (Junio 2022).


Comentarios:

  1. Ephrem

    Verdadero.



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