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🦈 Los tres grupos de peces, o dos preguntas en vez de tres nombres

Peces sin mandíbula, cartilaginosos y óseos; de dónde salió la mandíbula, y por qué el linaje de aletas lobuladas lleva a nosotros.

Dos preguntas y ya están los tres grupos

Ante cualquier pez, dos preguntas bastan para colocarlo.

La primera: ¿tiene MANDÍBULAS? Si no las tiene, es un pez SIN MANDÍBULA. Quedan pocos: las lampreas y los mixinos —a los que el libro llama lampreas glutinosas—. Tienen cuerpo alargado sin escamas, esqueleto de cartílago, conservan el notocordio de adultos y su boca es un disco redondo. No pueden morder: raspan, chupan o se meten dentro de sus presas.

Si sí las tiene, la segunda pregunta: ¿de qué está hecho su esqueleto? Si es de CARTÍLAGO, es un pez CARTILAGINOSO: tiburones, rayas y mantas. Si es de HUESO, es un pez ÓSEO, y ahí está la enorme mayoría de los peces que conoces.

Con esas dos preguntas resueltas ya no hace falta memorizar a qué grupo pertenece cada animal: se deduce. Y las dos preguntas no son arbitrarias, porque cada una corresponde a un invento que cambió lo que un vertebrado podía hacer.

Dos preguntas, no tres nombres¿Tiene MANDÍBULAS?NOSIN MANDÍBULALampreas y mixinos· boca en disco: raspa o chupa· esqueleto de cartílago· conserva el notocordioQuedan poquísimas especies¿ESQUELETO de qué?cartílagohuesoCARTILAGINOSOSTiburones, rayas, mantas· piel con dentículos· branquias sin opérculo· sin vejiga: se hunde si para· fecundación interna~1 000 especiesÓSEOSCasi todos los peces· escamas superpuestas· opérculo que bombea· casi siempre vejiga natatoriaDecenas de miles de especiesY los óseos se parten en dos, según la base de la aleta:ALETAS RADIALESvarillas finas, como un abanicoAtún, mojarra, sardinacasi todos los pecesALETAS LOBULADASbase carnosa CON HUESOS dentroCelacanto, pez pulmonadoquedan poquísimas especiesTETRÁPODOS: anfibios, reptiles, aves, mamíferosUn celacanto es pariente tuyo más cercanoque de un tiburón: por eso «peces» no es un grupo natural.
Dos preguntas, no tres nombres

Dato: Un mixino se defiende produciendo cantidades absurdas de moco: uno solo puede convertir una cubeta de agua en gelatina en segundos. Es su manera de atragantar a lo que intente morderlo, y funciona tan bien que casi nada los depreda.

La mandíbula, y de dónde salió

La MANDÍBULA es una de las invenciones más importantes de la historia de los vertebrados, y conviene entender por qué antes de ver de dónde vino.

Sin mandíbula, un animal solo puede tragar lo que le entre por un agujero fijo: filtrar partículas, raspar una superficie o chupar. Con mandíbula puede AGARRAR y CORTAR, o sea comerse cosas grandes, y sobre todo cosas que se resisten. Eso abre la depredación activa, y con ella la carrera entre cazadores y presas que llena el resto de la unidad.

Y ahora lo bueno: la mandíbula no apareció de la nada. Los peces sin mandíbula tienen las branquias sostenidas por una serie de ARCOS de cartílago. En el linaje que llevó a los peces con mandíbula, el primer par de esos arcos se agrandó, se articuló y acabó rodeando la boca. La mandíbula es un arco branquial reconvertido.

Vale la pena verlo con calma porque es un ejemplo perfecto de cómo funciona la evolución, y de lo que ya viste en la unidad de Evolución: nada se diseña desde cero. Se toma una pieza que ya estaba haciendo otra cosa y se le da un uso nuevo. Los huesecillos de tu oído medio, dicho sea de paso, salieron después de huesos de esa misma mandíbula.

De sostener branquias a morder

  1. El punto de partida

    Una boca redonda y varios arcos de cartílago sosteniendo las branquias.

    • El animal filtra o raspa, porque su boca no se puede cerrar sobre nada.
    • Los arcos branquiales trabajan solo como soporte del aparato respiratorio.

    Ojo: No hay que imaginar un pez «intentando» morder. Los arcos estaban ahí haciendo otra cosa.

  2. El primer arco se agranda

    El par de arcos más cercano a la boca crece y se hace más robusto.

    • Un arco más fuerte bombea agua con más fuerza, lo que ya es una ventaja respiratoria.
    • Los músculos que lo movían se refuerzan con él.
  3. El arco se articula

    Se dobla en dos piezas con una bisagra en medio, delante de la boca.

    • La bisagra permite abrir y cerrar en vez de solo estrechar.
    • La abertura de la boca queda enmarcada por la nueva pieza.

    Ojo: Aquí ya se puede sujetar algo, aunque todavía no haya un solo diente.

  4. Llegan los dientes

    Escamas de la piel de la boca se endurecen sobre el borde del arco.

    • Los dientes de un tiburón son, en origen, escamas modificadas.
    • Con dientes, la mandíbula ya no solo sujeta: corta.
  5. El resultado

    Un vertebrado que puede comer presas grandes y que se resisten.

    • Se abre la depredación activa y con ella una carrera evolutiva.
    • Los peces sin mandíbula quedan reducidos a unas pocas formas especializadas.

Dato: Si te pasas la lengua por los dientes de un tiburón —mejor no— y por su piel, notarás lo mismo: la piel de un tiburón está cubierta de dentículos, que son escamas con la misma estructura que un diente. Sus dientes son literalmente escamas de la boca.

Cartilaginosos y óseos: dos maneras de tener esqueleto

Los peces CARTILAGINOSOS —tiburones, rayas, mantas— tienen todo el esqueleto de cartílago, sin hueso. No es que sean primitivos por eso: su linaje TUVO hueso y lo perdió, porque el cartílago es más ligero y a un animal que no tiene vejiga natatoria le conviene pesar poco.

Sus otras señas: piel áspera cubierta de dentículos, hendiduras branquiales al descubierto sin opérculo, y fecundación INTERNA, que es muy poco común entre peces. Muchos tiburones incluso paren crías vivas.

Los peces ÓSEOS son la enorme mayoría, y tienen esqueleto de hueso, escamas planas superpuestas, opérculo y, casi siempre, vejiga natatoria. Se dividen en dos subclases, y la diferencia entre ellas es lo que importa para el capítulo siguiente.

Los peces de ALETAS RADIALES —o de aletas con radios— tienen las aletas sostenidas por varillas finas que salen directamente del cuerpo, como el varillaje de un abanico. Son casi todos los peces que existen: la mojarra, el atún, la sardina, el pez payaso.

Los peces de ALETAS LOBULADAS tienen las aletas montadas sobre un LÓBULO carnoso y musculoso, con huesos dentro. Quedan poquísimos: los celacantos y los peces pulmonados. Y en esa aleta con huesos dentro está el origen de las patas.

Cartilaginosos y óseos, seña por seña
AspectoCartilaginososÓseos
De qué es el esqueletoCartílago, ligero y flexibleHueso, más rígido y más pesado
Cómo es la pielÁspera, con dentículos parecidos a dientesCon escamas planas superpuestas como tejas
Las branquiasHendiduras al descubierto, sin tapaCubiertas por el opérculo, que además bombea
¿Vejiga natatoria?No: se hunden si dejan de nadarCasi siempre sí: flotan sin gastar energía
Cómo se reproducenFecundación interna; muchos paren crías vivasCasi siempre desove con fecundación externa
Cuántas especiesAlrededor de milDecenas de miles: casi todos los peces

Dato: El celacanto se conocía solo por fósiles y se daba por extinguido hacía 65 millones de años, hasta que en 1938 una encargada de museo sudafricana, Marjorie Courtenay-Latimer, encontró uno vivo entre la pesca de un barco. Es el hallazgo zoológico más famoso del siglo XX.

Por qué «peces» no es un grupo de verdad

Aquí hay que cobrar una deuda. La palabra «peces» es cómoda —todo el mundo sabe a qué se refiere— pero NO nombra un grupo natural, y ya viste este problema dos veces: con «protista» en la unidad de microorganismos y con «invertebrado» en la anterior.

El motivo es este. Los peces de aletas lobuladas son el linaje del que salieron los TETRÁPODOS: los vertebrados de cuatro patas, o sea anfibios, reptiles, aves y mamíferos. Es decir, un celacanto está más emparentado contigo que con un tiburón.

Y si un celacanto es pariente más cercano tuyo que de un tiburón, entonces un grupo llamado «peces» que incluya al celacanto y al tiburón pero te deje a ti fuera está mal armado: agrupa por parecido —vivir en el agua, tener aletas, respirar por branquias— y no por parentesco.

La forma correcta de decirlo es que los tetrápodos SON peces de aletas lobuladas, igual que un murciélago es un mamífero por más que vuele. Suena raro y lo es, pero se sigue de cómo funciona la clasificación por parentesco que viste en la unidad de microorganismos.

En la práctica el libro sigue usando «peces» y tú también debes usarlo en tu examen. Lo que hay que saber es que es una etiqueta de conveniencia y por qué.

Dato: Un pez pulmonado africano puede sobrevivir meses fuera del agua, enterrado en el barro seco dentro de un capullo de moco, respirando aire con un pulmón de verdad. No es un pez «convirtiéndose» en anfibio: es una prueba de que respirar aire y aguantar la sequía ya existían en el agua antes de que nadie saliera de ella.

Basado en: Biggs, Biología, cap. 28 «Peces y anfibios», sección 2.