Introducción
El desarrollo de estudios anatómicos es un aspecto fundamental en la biología y el cultivo de las especies marinas, ya que los procesos energéticos y las funciones básicas de los peces tienen lugar a expensas de la energía que entra al organismo en forma de alimento. En Chile, la salmonicultura ha sido un rubro productivo clave, pero la búsqueda de diversificación acuícola ha generado interés en otras especies.
Dentro de las especies candidatas para diversificar la acuicultura nacional se encuentra la merluza austral (Merluccius australis). Esta especie demersal bentopelágica, de hábitos carnívoros, alcanza una longitud promedio de 65 cm y tiene una gran importancia comercial en mercados como España, Portugal, China, Japón, Estados Unidos, Italia y Alemania.
Sin embargo, el cultivo de M. australis se enfrenta a brechas científico-tecnológicas debido al desconocimiento de muchos aspectos biológicos básicos de la especie. Uno de los aspectos determinantes para el éxito en el cultivo de peces es el manejo y conocimiento de su alimentación y nutrición. El estudio de las variaciones en las estructuras anato-morfológicas del sistema digestivo es necesario para orientar el desarrollo de investigaciones en nutrición, como la preparación de dietas y el manejo de la alimentación. El presente estudio tiene como finalidad caracterizar histológica y morfológicamente el sistema digestivo de la merluza austral (M. australis), aportando información básica para el desarrollo y evaluación de alimentos formulados industrialmente.
Metodología de Estudio en Merluza Austral (Merluccius australis)
Colección de Peces
Doce ejemplares de M. australis fueron colectados en la bahía de Quillaipe a una profundidad de entre 250 y 300 m. La captura de los ejemplares se realizó mediante el uso de espineles, los cuales fueron ascendidos en un tiempo aproximado de 30 minutos. Cada ejemplar fue sacrificado mediante un golpe en la cabeza y posteriormente etiquetado con un microchip para su identificación al momento de colectar las muestras en el laboratorio.
Muestreo de Órganos
De cada individuo capturado se obtuvieron muestras de esófago, estómago, intestino anterior, medio y posterior. Las muestras de tejidos se limpiaron cuidadosamente con una solución salina fisiológica para eliminar el contenido de alimento, y posteriormente se cortaron en secciones longitudinales de 0,5 cm usando un bisturí estéril.
Análisis Histológicos
Las muestras fueron fijadas en una solución de formalina al 4% con buffer fosfato durante 24 horas para posteriormente ser sumergidas en una solución de alcohol al 70%. Luego de la fijación, las muestras histológicas fueron deshidratadas, incluidas en parafina y cortadas en secciones de aproximadamente 5 micras. Las secciones fueron teñidas con H&E (Hematoxilina y Eosina), para luego ser examinadas por microscopía de luz y fotografiadas digitalmente.
Anatomía del Tracto Digestivo de la Merluza Austral
Descripción Macroscópica
La merluza austral (M. australis) presenta un canal alimentario dividido en boca, esófago, estómago, intestino y ano, además de órganos digestivos anexos como el hígado y el páncreas. La boca se encuentra ubicada de manera terminal, carece de barbas maxilares y es relativamente grande en proporción con la cabeza. Presenta dientes mandibulares largos y afilados en los bordes mandibulares y maxilares, así como dientes bucales en el techo, paredes laterales y suelo de la cavidad bucofaríngea, además de estructuras dentarias en la lengua.
El esófago de M. australis es tubular, corto y musculoso, extendiéndose desde el extremo posterior de la faringe hasta la región cardíaca anterior del estómago. El estómago se observa como un saco muscular en forma de 'Y', dividido en tres regiones: cardíaca, fúndica y pilórica. No se observaron ciegos pilóricos definidos. El intestino de la merluza austral es moderadamente largo y dividido en tres regiones: anterior, media y posterior.
En relación con la disposición del intestino en la cavidad abdominal, se observó que este órgano se extiende hacia delante por una corta distancia, donde se curva fuertemente hacia atrás, hacia la porción cardíaca del estómago. Posteriormente, al alcanzar la región media de la cavidad abdominal, el intestino se curva hacia adelante en dirección de la región fúndica del estómago, donde nuevamente se curva en la dirección contraria hacia el recto. Ventralmente, el recto termina en el ano, situado frente a la aleta anal.
Descripción Microscópica
En general, los diferentes órganos que componen el tracto digestivo de la merluza austral presentaron cuatro capas constitutivas: mucosa, submucosa, muscular y serosa.
Esófago
La estructura esofágica presentó una capa mucosa con numerosos pliegues y un epitelio estratificado con abundante cantidad de células mucosas de diferente tamaño. Bajo este tejido se encuentra la submucosa, formada por tejido conectivo denso con una gran cantidad de fibroblastos. De forma más externa, se observa la capa muscular, de gran desarrollo, con dos capas de músculo estriado: una capa externa de fibras musculares circulares y una capa interna de músculo con fibras longitudinales que se extienden en la submucosa.
Estómago
El estómago presentó un lumen de gran tamaño en relación con el diámetro de los otros órganos evaluados. La mucosa exhibe un epitelio columnar plegado con células mucosas cuyo núcleo se ubica en la región basal y el citoplasma con contenido mucoso en la región apical. En la porción baja de los pliegues gástricos se encuentran las glándulas gástricas. La capa muscular de la mucosa es delgada. La submucosa presentó numerosos vasos sanguíneos. La capa muscular externa a la submucosa es gruesa, formada por dos capas: una interna más gruesa con fibras longitudinales y una capa externa más delgada con fibras circulares.
Intestino
La capa mucosa más interna del intestino presentó una organización en forma de pliegues o vellosidades ramificadas, formados por el epitelio columnar y una delgada lámina propia. El estrato compacto y el estrato granuloso se localizan debajo de estos pliegues. En el segmento anterior del intestino se observó un mayor número y tamaño de los pliegues, los cuales disminuyen progresivamente hacia la región posterior. Del mismo modo, la cantidad de células mucosas en el epitelio columnar varía a lo largo del intestino; en la porción anterior se observa una abundante cantidad de células mucosas de gran tamaño, las cuales decrecen en la porción media para finalmente dispersarse en la región posterior.
Los enterocitos, por su parte, presentan un aumento en la presencia de vacuolas supranucleares desde la región anterior hacia la región posterior del intestino. Finalmente, la capa submucosa está constituida en esta sección del tracto digestivo por tejido conectivo laxo con numerosos vasos sanguíneos, mientras que la capa muscular es delgada y está formada por músculo liso en dos orientaciones: una interna más gruesa con fibras circulares y una externa más delgada con fibras longitudinales.
Aparato digestivo en peces: Carnívoros y Herviboros (fácil)
Adaptaciones Digestivas de la Merluza Austral
La descripción del tracto digestivo de la merluza austral proporciona información valiosa en relación con la anatomía digestiva y los hábitos alimenticios de esta especie. M. australis presenta un sistema digestivo típico de un pez pelágico carnívoro ictiófago. Su aparato digestivo muestra las adaptaciones características de un régimen alimentario carnívoro y predador, caracterizado por un gran estómago y un intestino relativamente corto. Los resultados de este estudio anatómico e histológico indican que M. australis tiene un sistema digestivo similar a otros peces gadiformes, el cual está adaptado para digerir y absorber presas ricas en proteínas, principalmente pescados y crustáceos.
El Aparato Hioideo en Peces Teleósteos: Un Ejemplo en Chirostoma humboldtianum
Es importante señalar que la información específica sobre la anatomía de la "barra hioidea" de la merluza austral (Merluccius australis) no se encuentra detallada en el texto proporcionado. Sin embargo, para ilustrar la complejidad y composición del aparato hioideo en peces teleósteos, se presenta a continuación la descripción de esta estructura en Chirostoma humboldtianum, una especie íctica del Altiplano Mexicano, que sirve como ejemplo de la organización general de este sistema en otros peces.
El esqueleto visceral o branquiocráneo está formado por diversas series de huesos, incluyendo las mandíbulas, la serie palatina, la suspensión mandibular, la serie opercular y el aparato branquial, y el aparato hioideo. El aparato hioideo de Chirostoma humboldtianum está suspendido desde el extremo de los hiomandibulares y está constituido por las dos barras hioideas y por dos huesos impares.
El basihial está precedido por el cartílago glosohial, formando ambos elementos la lengua. Cada hipohial ventral recibe ventralmente a un músculo hyohyoideus abductor. Los ceratohiales son largos y se unen con los huesos vecinos por suturas; cada ceratohial sostiene cuatro radios branquiostegos. Los epihiales son medianos, ligeramente curvados y sostienen a los dos últimos branquiostegos.
El urohial es notablemente delgado y forma en su parte anterior un proceso ascendente, que recibe al músculo rectus communis. Los basibranquiales son elementos esbeltos, siendo el tercero el más largo y el primero el más corto. El basibranquial 4 se curva hacia abajo y sirve de punto de inserción de los músculos obliquui ventrales III. Los ceratobranquiales son los elementos más largos del aparato branquial; los ceratobranquiales 1 a 4 son acanalados ventralmente para el paso de las arterias branquiales aferentes; los ceratobranquiales 4 muestran una amplia concavidad ventral para la inserción del músculo transversus ventralis IV. Los ceratobranquiales 5 están modificados en los huesos "faríngeos inferiores", los cuales en la superficie dorsal llevan dientes, y en la ventral muestran una concavidad donde se inserta el músculo.
