Biodiversidad del Santuario del Bosque de Niebla: peces y sus parásitos

Miguel Rubio Godoy e Ismael Guzmán Valdivieso

Uno de los objetivos estratégicos del Instituto de Ecología, A.C. (INECOL) es generar conocimiento sobre la biodiversidad de nuestro país, para contribuir a la solución innovadora de problemas ambientales. Así, en el INECOL hemos estudiado y elaborando listados de los seres vivos presentes en una región dada, y preservando especímenes de los mismos en colecciones científicas: hoy resguardamos importantes colecciones de plantas (herbario), de hongos, de insectos, y de maderas.

También, mantenemos acervos de plantas vivas en el Jardín botánico Clavijero y en el Santuario del Bosque de Niebla (SBN), protegiendo en este último mucho más que plantas: en las 30 hectáreas de bosque habitan también una amplia variedad de microbios, hongos, insectos, peces, reptiles, aves y mamíferos.

Conscientes del privilegio y responsabilidad que implica ser guardianes de este importante patrimonio natural del país, desde hace un par de años nos hemos dedicado a estudiar el SBN, para contar con catálogos completos de los seres vivos que tenemos en custodia. Como parte de este esfuerzo, hoy les platicamos que en el SBN hemos detectado la presencia de dos especies de peces nativos (Fig.1) que no estaban previamente registrados en este sitio: el guatopote manchado Pseudoxiphophorus bimaculatus y el cola de espada verde, Xiphophorus hellerii. Ambos peces son relativamente comunes en la cuenca de La Antigua, donde se localizan Xalapa y el SBN, aunque las proporciones de abundancia son aproximadamente de un cola de espada por cada 10 guatopotes. Encontramos también en la superficie de los peces (sólo en los guatopotes), ectoparásitos del género Gyrodactylus (Fig. 2). Estos gusanos son comunes en los peces, pero imperceptibles a simple vista: son diminutos (aprox. 0.5 mm de largo) y son casi transparentes.

Para identificar taxonómicamente los gusanos que colectamos, los analizamos mediante técnicas morfométricas y moleculares. Para ello, partimos en dos a cada uno de los gusanos y cada cacho lo procesamos por separado. La parte con que el bicho se sujeta al pez, llamada haptor (Fig. 2c), la montamos en un portaobjetos y le añadimos una proteasa para disolver el tejido que sostiene los ganchos de sujeción del parásito. Una vez liberadas estas minúsculas estructuras, se observan al microscopio con unos 600-1000 aumentos, para poder apreciar su forma y tomarles medidas – esto se conoce como análisis morfométrico. Cada gusano tiene dos grandes ganchos centrales y 16 ganchitos menores (Fig. 2a, b). La forma de los ganchos chicos es la que se utiliza para diferenciar entre especies de gusanos; en este caso, la morfología sugiere que se trata de Gyrodactylus takoke (Fig. 3), especie que recientemente describimos en nuestro grupo de investigación.

Con la otra parte de cada gusano hicimos un análisis molecular; es decir, identificar, aislar y analizar un gen. Para gusanos del género Gyrodactylus se ha demostrado que un gen muy útil para identificar o diferenciar si los individuos pertenecen a una misma o diferentes especies, es el que contiene la información para formar parte de los ribosomas, llamada subunidad 5.8S ribosomal. Para aislar este gen en nuestros gusanos colectados, el otro cacho del gusano fue digerido en una solución especial que disuelve todos los tejidos pero conserva y protege el ADN genómico del organismo. Luego utilizamos una secuencia corta de ADN sintético (llamado “primer” o cebador) y se la agregamos al ADN genómico de cada individuo; este “primer” se une específicamente al gen 5.8S ribosomal en el ADN del parásito, y de esta manera lo aparta del resto del ADN genómico que no nos interesa. Después, utilizando una técnica llamada amplificación mediante la reacción en cadena de la polimerasa (PCR, por sus siglas en inglés) se consigue hacer muchas copias del gen en cuestión. Con muchas copias podemos obtener su secuencia; es decir, determinar precisamente el orden en que aparecen los nucleótidos A, T, C y G en el ADN: o sea, caracterizamos el gen del gusano!

Una vez que obtuvimos la secuencia, nosotros la comparamos con otras secuencias de miles de organismos depositadas en una inmensa base de datos moleculares mundial llamada GeneBank (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/), y determinamos qué tan parecida o distinta es a éstas. La comparación de secuencias (Fig. 4) indicó que los gusanos que colectamos del SBN son idénticas (corresponden al 100%) a la Gyrodactylus takoke, descartando así cualquier ambigüedad respecto a la identidad de los gusanos, pues dos métodos de análisis distintos (morfométrico y molecular) arrojaron el mismo resultado!

Así pues, nuestro grupo de investigación ha añadido tres especies nuevas de organismos al catálogo de seres vivos del Santuario del Bosque de Niebla: dos peces y una especie de gusano que los infecta.

Fig 1.- Peces reportados para el SBN como nuevo registro. Arriba el guatopote manchado, abajo el cola de espada verde.

Fig 2.- Gusanos parásitos del género Gyrodactylus. a) ejemplar completo; se aprecian claramente dos grandes ganchos de sujeción; b) gusanos pegados a la superficie del pez; c) estructura de sujeción o haptor, compuesta por dos ganchos centrales y 16 ganchitos marginales.

Fig 3.- Forma del gancho marginal del gusano obtenido en el SBN. Se aproxima más a Grydactylus takoke que a las otras tres especies de Gyrodactylus reportadas en la cuenca de La Antigua.

Fig 4.- Comparación de la secuencia de ADN del Gyrodactylus del SBN, que presenta una identidad del 100% con Gyrodactylus takoke, mientras que respecto a G. xalapensis y G. arcuatus presenta diferencias entre 50 y 200 nucleótidos.