INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL CENTRO INTERDISCIPLINARIO DE INVESTIGACIÓN PARA EL DESARROLLO INTEGRAL REGIONAL UNIDAD SINALOA Desarrollo embrionario y metamorfosis del caracol chino Hexaplex (Muricanthus) nigritus (Philipi, 1845) en condiciones de laboratorio TESIS QUE PARA OBTENER EL GRADO DE MAESTRÍA EN RECURSOS NATURALES Y MEDIO AMBIENTE PRESENTA FÁTIMA YEDITH CAMACHO SÁNCHEZ GUASAVE, SINALOA, MÉXICO, DICIEMBRE DEL 2012 RECONOCIMIENTO A PROYECTOS Y BECAS El trabajo de tesis se desarrolló en el Departamento de Acuacultura del Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional (CIIDIR) Unidad Sinaloa del Instituto Politécnico Nacional (IPN). El alumno/a Fátima Yedith Camacho Sánchez fue apoyado con una beca CONACYT con clave 367499. El autor agradece el apoyo económico brindado por el Instituto Politécnico Nacional como becaria del Programa Institucional de Formación de Investigadores (PIFI) y por el apoyo económico brindado a través de la Beca Tesis del programa de becas institucionales de posgrado. Un agradecimiento al COECYT, por el apoyo para la terminación de esta tesis. Un poco de ciencia aleja de Dios, pero mucha ciencia devuelve a él. Louis Pasteur DEDICATORIA A mi hijo Israel. AGRADECIMIENTOS Este trabajo no hubiera sido posible sin la participación de diversas personas que me brindaron su apoyo y me han estimulado durante este tiempo. Aún con el riesgo de olvidar a alguien, me gustaría citar de manera especial: A mis directores de tesis: cDr. Andrés Martin Góngora Gómez y Dr. Wenceslao Valenzuela Quiñonez. Gracias por la oportunidad que me dieron de trabajar y aprender de ustedes. A los miembros de mi comité tutorial: Dra. Ana Laura Domínguez Orozco, M. en C. Ana Elsi Ulloa Pérez y Dr. Héctor Manuel Esparza Leal. Gracias por sus comentarios en cada tutorial los cuales me ayudaron a mejorar mi trabajo de tesis. Al M.en C. Carlos Miguel Cervantes Cervantes por su apoyo en el laboratorio y por la gran amistad que me brindo. Al M en C. Luis Daniel García Rodríguez, gracias por su valiosa ayuda y por haber compartido sus conocimientos conmigo. Al equipo administrativo: Lic. Roberto Urías y Lic. Dorín Ortiz, por su excelente disposición durante la maestría para cada trámite que necesitaba, muchas gracias. A Tino, gracias por su ayuda técnica, siempre con amabilidad. A mis Compañeros de Laboratorio: Brenda, Lizeth, Yuli, Tere, Vane, Ana Luisa, Juan Luis, Neto, Fer, Sabyel, gracias por cada momento compartido y por su amistad. Mis Amigas: Lucy, Judith, gracias por su sincera y leal amistad, después de tantos años, por sus consejos y palabras de ánimo siempre, a ti también Abraham, gracias amigo. Sheila, Elizeth, Magnolia, John, José Luis, Styll, gracias por permitirme conocerlos, por todas las locuras que compartimos y me hicieron reír, por todos los favores, pero sobre todo gracias por aceptarme como su amiga es lo mejor que me llevo del CIIDIR espero contar con ello siempre. A mis Papás: no tengo palabras para agradecerles todo su apoyo incondicional, los amo. A mis Hermanas: Marisol y Grisel, las quiero mucho gracias por todo. A mis Compañeros del departamento de acuacultura y de generación. Gracias por su compañía. GLOSARIO Maricultura: rama especializada de la acuicultura involucrada en el cultivo de organismos marinos para productos alimenticios y otros en tanques ubicados en mar abierto, en una sección cerrada del océano, o en estanques o canales que se llenan con agua de mar. Desarrollo embrionario: son las diferentes etapas desde que el espermatozoide se une al óvulo por el proceso de la fecundación, dando como resultado la formación de un nuevo organismo. Metamorfosis: proceso biológico por el cual un animal se desarrolla desde su nacimiento (pasado el desarrollo embrionario) hasta la madurez por medio de grandes cambios estructurales y fisiológicos. Lecitotrófico: Larva que posee suficiente vitelo para alimentarse y desarrollarse hasta la metamorfosis. Plactotrófico: Se refiere a las larvas que se alimentan de plancton durante su permanencia en la columna de agua y que requieren de alimentación externa para completar su metamorfosis. Masa ovígera: Conjunto de huevos, también conocida como freza. Larva Trocófora: Estado larvario, que se caracteriza por que la larva presenta una simetría bilateral, generalmente esta larva se desarrolla dentro de una cápsula o saco. Larva Veliger: Larva característica de Gasterópodos, se forma después de la etapa embrionaria, de vida libre y planctónica. III ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1.- Localización geográfica del área de colecta de los organismos reproductores del caracol chino H. nigritus. .............................................................. 10 Figura 2.- Nitrógeno total en acuarios de reproductores. ........................................ 15 Figura 3.- Total de masas ovígeras obtenidas de H. nigritus. Barras de error= promedio ± DE. ......................................................................................................... 16 Figura 4.- Número de cápsulas del caracol chino H. nigritus.................................... 17 Figura 5.- Número de embriones de H. nigritus registrados en cada mes. ............... 18 Figura 6.- Principales características observadas durante el desarrollo embrionario de H. nigritus, a) Huevo fertilizado, b) Distribución de macrómeros y micrómeros en el huevo, c) Gastrulación, d) Inicio del movimiento en la larva, e) Larva preveliger, e) Aparición de cilios, f) Velum y ojos bien desarrollados y h) Concha bien desarrollada y formación de sistema gástrico. ............................................................................... 20 Figura 7.- Aparición de estructuras y cambios morfológicos mas importantes durante el desarrollo embrionario de H. nigritus. .................................................................... 21 Figura 8.- Longitud de embriones del caracol chino H. nigritus, durante el desarrollo de los macrómeros y micrómeros. ............................................................................ 22 Figura 9.- Longitud que presentaron las larvas de H. nigritus, cuando iniciaron su movimiento ................................................................................................................ 22 Figura 10.- Longitud alcanzada en larvas de H. nigritus, durante la aparición de sus cilios. ......................................................................................................................... 23 IV Figura 11.- Longitud de larvas de H. nigritus cuando eclosionaron. ......................... 24 Figura 12.- Estructuras observadas durante el desarrollo larval de H. nigritus. a) Opérculo y pie, b) Corazón larval y estatocistos en larva veligera, c) Canal sifonal de la concha, d) Primera boluta y velum bilobulado en larva asentada. ......................... 25 Figura 13.- Aparición de estructuras durante el desarrollo de larvas de H. nigritus .. 26 Figura 14.- Longitud de en larvas de H. nigritus, cuando se desarrollo su opérculo y pie. ............................................................................................................................ 27 Figura 15.- Longitud alcanzada cuando se desarrolló el corazón larval y canal sifonal de H. nigritus. ............................................................................................................ 27 Figura 16.- Longitud de larvas de H. nigritus, al momento de la observación de los estatocistos. .............................................................................................................. 28 Figura 17.- Longitud de larvas de H. nigritus, en la cual efectuaron torsión de la concha y asentamiento. ............................................................................................ 28 Figura 18.- Sobrevivencia obtenida en larvas de caracol chino H. nigritus. ............. 29 V ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1.- Variación de parámetros en acuarios para organismos reproductores de Hexaplex nigritus. ...................................................................................................... 14 Tabla 2.- Parámetros fisicoquímicos registrados durante el desarrollo embrionario de Hexaplex nigritus. ...................................................................................................... 18 Tabla 3.- Concentración de nutrientes durante el desarrollo embrionario de H. nigritus. ...................................................................................................................... 19 Tabla 4.- Aparición de las características morfológicas. ........................................... 29 VI RESUMEN El caracol burro negro o chino Hexaplex (Muricanthus) nigritus (Philipi, 1845), es una de las especies del género Hexaplex que más se captura en el Golfo de California. Los gasterópodos Murícidos carecen de dimorfismo sexual, su reproducción se efectúa entre los meses abril a octubre, que es la época en la que se presentan las mayores temperaturas del año. Este gasterópodo desarrolla un cigoto denominado larva trocófora y eclosiona como larva velígera, posteriormente ocurre la fijación y la metamorfosis, este trabajo se realizó debido a que actualmente es escasa la información con relación a aspectos básicos de la biología de esta especie. El objetivo general del presente estudio fue determinar el desarrollo embrionario hasta la fase de metamorfosis del caracol chino H. nigritus, a nivel de laboratorio. Para realizar el presente estudio, primeramente se desinfectó el material de plástico y de vidrio, se colectaron los organismos progenitores, se