Una Receta para Cientos de Millones de Años de Éxito

por Chip Hannum.

Toma algunos huevos, agua fresca, luz solar y déjalos hervir a fuego lento durante solo 48 horas a 22°C…

El éxito de los triops depende de varias adaptaciones clave. Muchas de estas adaptaciones involucran sus huevos. Los huevos sufren una forma extrema de diapausa. La diapausa es la detención del desarrollo embrionario, y en el caso de los huevos de triops, pueden sobrevivir completamente deshidratados sin actividad metabólica durante años hasta que se exponen a condiciones favorables nuevamente. Hay huevos que se demostró que eran viables después de 27 años, y se sospecha que pueden sobrevivir mucho más tiempo que eso. Los huevos son capaces de sobrevivir a la congelación y a la exposición al calor extremo (aunque no hirviendo). Incluso pueden pasar ilesos a través del tracto digestivo de otro animal y salir por el “otro extremo” listos para eclosionar. Estos pequeños huevos también pueden volar con el viento, listos para aterrizar en un charco de zanja y colonizar nuevo territorio con otra generación de triops.

Como si estas adaptaciones no fueran suficientes, a través de un mecanismo que aún no se comprende, los triops evitan poner todos sus huevos en una sola canasta, eh, charco. Los detalles varían de una especie a otra, pero la estrategia general es que un pequeño porcentaje de huevos puede eclosionar un corto período después de ser puestos. De esta manera, si la piscina permanece durante un período prolongado de tiempo, pueden criar más de una generación en una sola temporada. El resto de los huevos requieren al menos un período de secado antes de que puedan eclosionar. Algunos de estos huevos eclosionarán después de solo un secado, pero otros no eclosionarán hasta que hayan pasado dos o más ciclos de secado y humectación. De esta manera, los triops cubren sus apuestas contra cualquier piscina dada que no dure lo suficiente para que sus hijos alcancen la madurez.

Además, los huevos tienen más trucos para evitar eclosionar en situaciones inadecuadas. No es solo el agua lo que hace que un huevo eclosione, también es la presión osmótica de esa agua, así como la temperatura y la luz. En un entorno típico de triops, la piscina se llena rápidamente con agua de lluvia o escorrentía de inundaciones estacionales. En esta situación, el agua es relativamente pura, hay pocos minerales disueltos u orgánicos: tiene una presión osmótica muy baja.

Por el contrario, el agua en un cuerpo establecido tiene un alto nivel de minerales disueltos y orgánicos: tiene una presión osmótica relativamente alta. ¿Por qué es esto importante? Los Triops, especialmente cuando son jóvenes, carecen de la movilidad, el tamaño y el armamento biológico para evitar cualquier tipo de depredador de su tamaño o más grande. Un cuerpo de agua establecido puede contener peces, insectos acuáticos, anfibios o incluso otros triops que harán un trabajo corto con las crías. Además, un cuerpo de agua establecido puede ser una piscina más antigua que no durará mucho más. Entonces, a menos que las condiciones del agua indiquen un nuevo cuerpo de agua dulce, los huevos no eclosionarán.

Izquierda: el huevo intacto de L. apus lubbocki; Derecha: sección transversal del huevo que muestra la estructura de la capa alveolar que se encuentra entre las membranas externa e interna. A continuación puedes ver Triops cancriformis a punto de poner algunos huevos (nidada de puntos rosados cerca de la parte trasera).

Tan importante como no eclosionar en un estanque lleno de pececillos hambrientos, es no eclosionar en 20 cm de barro. La cáscara de los huevos de triops tiene una capa alveolar, esto significa que es una matriz esponjosa de cientos de pequeñas cámaras interconectadas, ¡todo en un huevo de menos de 0.5 mm! Cuando los huevos se ponen por primera vez, la capa alveolar se llena de líquido y el huevo se hunde. Aquí, los huevos pueden ser enterrados en sedimentos donde pueden comenzar su espera y son menos propensos a ser comidos por los triops adultos.

Después del secado, sin embargo, la capa alveolar está vacía de líquido y en su lugar llena de aire. Cuando los huevos se hidratan, si no están enterrados en sedimentos, flotarán hacia la superficie y estarán expuestos a la luz solar. La presencia de luz es lo que le dice al huevo que no está enterrado y que es seguro eclosionar. Después de un período de flotación, el agua vuelve a llenar la capa alveolar y los huevos se hunden nuevamente; si no eclosionan, serán enterrados nuevamente para esperar y evitar ser comidos por sus hermanos que sí eclosionan.

El truco final es la sensibilidad a la temperatura ambiental. Los huevos de Triops generalmente eclosionarán dentro de un rango de temperatura de 15° - 30°C (59° - 86°F). Aún así, esto es indicativo de una amplia gama de condiciones ambientales y la tasa de crecimiento de los triops está directamente ligada a la temperatura hasta que se vuelve potencialmente mortal. Como consecuencia, hay un rango estrecho de temperatura para cada especie que es indicativo de condiciones ideales, ni demasiado frío ni demasiado cálido. Si el ambiente es más frío de lo óptimo, la tasa de crecimiento se verá afectada y es posible que las crías no tengan suficiente tiempo para desarrollarse antes de que la piscina se seque. Si el ambiente es demasiado cálido, las crías pueden morir una vez que la piscina alcance su temperatura máxima. Por lo tanto, cuanto más cerca de este rango ideal, mayor será el porcentaje de huevos que eclosionan. Tomadas en conjunto, las adaptaciones que involucran sus huevos convierten a los triops en oportunistas maravillosamente cautelosos.

22°C (71.6°F) parece ser la temperatura óptima para la eclosión.

Viviendo en Piscinas Temporales

El segundo conjunto de adaptaciones clave es donde hacen su hogar: cuerpos de agua temporales. Con la única excepción de Lepidurus arcticus, que se sabe que a veces coexiste con una sola especie de pez en un puñado de lagos noruegos profundos, ninguno de los grandes branquiópodos se encuentra en cuerpos de agua permanentes a menos que haya condiciones extremas que mantengan alejados a los peces depredadores. Los camarones almeja, hada y renacuajo (triops) se han adaptado a la vida en piscinas temporales de agua dulce o salobre. El camarón de salmuera vive en lagos tan salados que casi nada más puede vivir allí y a menudo también son temporales.

Este es el tipo de ambiente agradable que Triops longicaudatus y newberryi podrían llamar hogar en el suroeste de Estados Unidos. Los baches formados naturalmente en la piedra se llenan de lluvias del desierto por solo un corto tiempo

Todos los grandes branquiópodos sufren de algunas responsabilidades comunes. Aunque llamados los grandes branquiópodos, ninguno de ellos tiene más de varios centímetros de tamaño. Son incapaces de moverse muy rápidamente y son uniformemente deliciosos para el mundo animal. Por último, sus estrategias reproductivas no permiten el desgaste del tipo de depredación activa que ocurre en un cuerpo de agua permanente. Hace mucho tiempo, los triops se adaptaron a un entorno de nicho, el de una piscina temporal donde generalmente no puede haber depredadores más grandes que ellos. Muchos se han adaptado aún más a los extremos de pH, sobreviviendo en lugares desde turberas ácidas hasta piscinas alcalinas. Los triops han tomado entornos de nicho impredecibles y variables, donde parece que nada más grande que el plancton de agua dulce debería vivir, y los han convertido en su propio paraíso único.

Increíble Metabolismo y Crecimiento

La tercera categoría de adaptaciones es lo que les permite vivir sus vidas enteras en unos pocos litros de agua de lluvia que solo pueden durar unas pocas semanas: un metabolismo y una tasa de desarrollo increíbles. Aunque pueden haber permanecido inactivos durante diez años o más, una vez devueltos a las condiciones adecuadas, los huevos eclosionan en un período muy corto. Algunas especies pueden eclosionar en unas pocas horas a un día. Otras pueden tardar más, pero ninguna espera más de un par de semanas: eso es un tiempo precioso desperdiciado. Las diminutas larvas de nauplio, inicialmente de solo 1/20 de centímetro más o menos de longitud, pueden crecer hasta unos pocos centímetros en solo una semana: si un bebé humano creciera al mismo ritmo, serían gigantes de 40 pies al final de esa primera semana. Particularmente en esta primera semana, crecen y metabolizan tan absolutamente rápido como pueden en función de la temperatura, los niveles de oxígeno y la disponibilidad de alimentos.

Como puedes imaginar, los triops necesitan mucha comida para lograr esta tasa de crecimiento fenomenal. Todos los días necesitan comer aproximadamente el 40% de su masa corporal en comida. Cuando eclosionas en un cuerpo de agua nuevo y temporal, no puedes ser exigente sobre de dónde proviene esa comida. Para un triops, si es orgánico y cabe en su boca, es comida. Consumen fácilmente cualquier tipo de materia vegetal y animal muerta que encuentren. La microfauna acuática que se forma en la piscina, como bacterias, algas y rotíferos, se agrega a su menú. Mordisquean plantas que crecen en la piscina. Si un mosquito pone sus huevos en una piscina habitada por triops, encontrará que ha proporcionado bocadillos retorciéndose a estas bocas nadadoras.

Compañeros crustáceos, como dafnias o camarones hada, pueden encontrarse como bocadillos de triops si tienen la desgracia de eclosionar en una piscina con triops. Los anfibios que ponen sus huevos en una piscina habitada por triops encontrarán que sus huevos y crías son devorados por los voraces triops. Incluso se comerán unos a otros si otros niveles de alimentos bajan, eliminando a los triops más pequeños y débiles uno por uno.

Larva de Triops aproximadamente 7 horas después de la eclosión

Solo 3 horas después, los segmentos abdominales se están definiendo y la cola está comenzando a formarse

Aquí a la izquierda hay un representante de tamaño típico de larvas jóvenes. Al verlas, es mejor colocar un objeto negro detrás de ellas.

Aproximadamente a las 15 horas ya ha asumido las principales características de la forma adulta

Solo 24 horas después de la eclosión es casi una miniatura de la forma adulta

Esta increíble tasa de crecimiento combinada con la voluntad de comer cualquier cosa y todo lo que sea más pequeño que ellos les permite competir con todo en la piscina con ellos. Pasan de larvas del tamaño de una mota de polvo a grandes criaturas capaces de depredar otras criaturas en menos de una semana. Siempre amenazados por el espectro de que su piscina se seque, no hay tiempo que perder. Alcanzan la edad adulta en unas pocas semanas o menos: cuando las condiciones son adecuadas, muchas especies pueden alcanzar la madurez sexual y comenzar a poner huevos antes de que hayan pasado dos semanas.

Diversas Estrategias Reproductivas

La cuarta categoría de adaptaciones es en materia de reproducción sexual, o falta de ella. Probablemente en ninguna parte de la naturaleza un solo grupo de especies posee una gama tan diversa de estrategias reproductivas. Existe la división obvia de machos y hembras con reproducción sexual “normal” en algunas poblaciones. En algunas, como T. granarius, la reproducción sexual es obligatoria. El resultado extremo de las poblaciones obligatoriamente sexuales es que algunas de ellas se han vuelto sesgadas hacia los machos, hasta un 70% de machos. Sin embargo, la mayoría de los triops pueden reproducirse por partenogénesis. En la partenogénesis, un huevo se desarrolla en un embrión sin haber sido fertilizado por los espermatozoides de un macho, una especie de nacimiento virgen. Esto ha permitido que muchas poblaciones se vuelvan sesgadas hacia las hembras donde los machos ocurren con poca frecuencia, a veces menos de un macho por cada cien hembras. Esta estrategia se lleva al extremo con algunas poblaciones que se vuelven unisexuales, compuestas completamente por hembras.

Aún otros triops son hermafroditas, poseyendo órganos sexuales masculinos y femeninos. Esto es aún más complejo en el sentido de que algunos son capaces de fertilizarse a sí mismos, otros deben fertilización cruzada con otro hermafrodita, y ambos tipos pueden o no ser capaces de reproducirse partenogenéticamente. Algunas poblaciones son técnicamente hermafroditas, pero parecen reproducirse solo partenogenéticamente, tal vez un intermedio evolutivo a una población unisexual.

Lo verdaderamente desconcertante de estas estrategias marcadamente diferentes es que la mayoría de las especies de triops reconocidas utilizan más de una estrategia reproductiva entre poblaciones geográficamente aisladas. T. longicaudatus es particularmente interesante en el sentido de que se sabe que exhibe todas las categorías principales: bisexual (distribución normal y sesgada tanto hacia machos como hacia hembras), unisexual y hermafrodita. La aparente incompatibilidad reproductiva, así como el análisis genético reciente, sugiere que estas poblaciones que se reproducen de manera diferente algún día serán reconocidas como subespecies de su clasificación actual.

¿¿¿Él, Ella, Eso??? No siempre es sexo como de costumbre con los triops

Tomadas en conjunto, estas adaptaciones han permitido que este pequeño grupo de animales domine una clase particular de entornos de nicho durante trescientos millones de años. En el tiempo que han estado aquí en esta Tierra, ningún insecto, ningún pez, ningún anfibio, ningún reptil, y ciertamente ningún mamífero, los ha desplazado como los gobernantes del entorno transitorio de las piscinas efímeras.

Cuando uno piensa en cuánto ha cambiado en la Tierra en ese período de tiempo, es asombroso que una forma de vida evolucionada hace tanto tiempo esté avanzando casi de la misma manera que siempre lo ha hecho. Su estrategia les ha servido bien hasta ahora. Si el hombre puede evitar destruir sus hábitats, es probable que estén aquí en otros trescientos millones de años. ¿Uno tiene que preguntarse si se podría decir lo mismo de nosotros?

Ahora lee sobre las diferentes especies de triops.