Relationship between gonadosomatic index and spawning-capable status based on gonadal histology in the moonfish Mene maculata

En el vasto océano de la diversidad de los peces, algunas especies destacan no solo por su apariencia, sino por su existencia solitaria. El pez luna, Mene maculata, es el único miembro vivo de toda su familia, un linaje evolutivo único disperso por las cálidas aguas del Indo-Pacífico Occidental. Para los científicos que estudian estas criaturas, comprender cómo se reproducen es clave para entender su supervivencia. Una herramienta común utilizada para rastrear la reproducción en los peces es el índice gonadosomático, una medición simple que compara el peso de los órganos reproductivos de un pez con su peso corporal total. Cuando este número aumenta, generalmente señala que el pez se está preparando para desovar. Sin embargo, este número es solo una instantánea del tamaño; no muestra lo que realmente está sucediendo dentro de las células. Para saber verdaderamente si un pez está listo para liberar huevos o esperma, los investigadores deben observar el desarrollo microscópico de esas células, un proceso que revela si el pez es realmente capaz de desovar o si simplemente transporta órganos pesados.

Para el pez luna, estudios previos habían dependido de estas mediciones basadas en el peso para adivinar cuándo estaban desovando los peces, sugiriendo una temporada pico alrededor de finales del verano y principios del otoño. Algunas observaciones anteriores incluso insinuaron que estos peces podrían liberar todos sus huevos a la vez, una estrategia conocida como desove total. Pero sin mirar dentro de los ovarios y los testículos, estas ideas permanecían sin probar. Un equipo de investigadores se propuso cerrar esta brecha examinando el tejido real de los peces luna recolectados en las aguas frente a Japón. Querían ver si el peso de los órganos reproductivos coincidía realmente con la preparación biológica del pez, y determinar si la historia evolutiva única del pez luna había derivado en alguna estructura reproductiva inusual.

Los científicos recolectaron peces luna vivos y los mantuvieron en tanques en el Museo de Ciencias Marinas de Fukushima, alimentándolos con krill y camarones para mantenerlos sanos. Con el tiempo, algunos peces murieron naturalmente, mientras que otros fueron cuidadosamente eutanasados para su estudio. El equipo midió la longitud y el peso de cada pez, luego extrajo cuidadosamente los órganos reproductivos. Preservaron estos tejidos en soluciones químicas, los cortaron en secciones increíblemente delgadas y los tiñeron con colorantes para hacer visibles las células bajo un microscopio. Esto les permitió ver la etapa exacta de desarrollo de cada huevo o célula de esperma en su interior, desde los inicios más diminutos y tempranos hasta las células completamente maduras listas para ser liberadas.

Cuando observaron a los peces luna machos, encontraron una estructura que era sorprendentemente ordinaria para un pez tan único. Los testículos estaban organizados en pequeños lóbulos, y las células madre que producen esperma estaban distribuidas libremente por todos estos lóbulos en lugar de estar confinadas a un extremo. Este patrón es común en muchos peces modernos, lo que sugiere que el pez luna no ha evolucionado una forma especial o única de producir esperma. Más importante aún, los investigadores descubrieron que el peso de los testículos no contaba toda la historia. Examinaron siete machos y encontraron que incluso aquellos con pesos de órganos reproductivos muy bajos todavía tenían esperma completamente maduro listo para ser liberado. De hecho, cada uno de los machos que observaron, independientemente de qué tan pesados fueran sus testículos en relación con su cuerpo, estaba biológicamente listo para desovar. Esto sugiere que, para el pez luna macho, una medición de bajo peso no significa que no esté listo para reproducirse; pueden retener esperma maduro sin necesidad de que sus órganos reproductivos se hinchen significativamente.

La historia fue diferente para las hembras. Los investigadores encontraron que el peso de los ovarios sí aumentaba a medida que el pez crecía, e identificaron una hembra con un peso de órgano reproductivo particularmente alto. Dentro de este pez, vieron una mezcla compleja de huevos en cada etapa posible de desarrollo. Había huevos diminutos e inmaduros comenzando a crecer, huevos de tamaño medio llenándose de nutrientes y huevos grandes y maduros listos para ser liberados. La presencia simultánea de huevos en diferentes etapas es la característica distintiva de un "desovador por lotes" (batch spawner), un pez que libera sus huevos en grupos durante un período de tiempo en lugar de soltar todo de una vez. Este hallazgo desafía directamente la idea anterior de que el pez luna es un desovador total. Las otras hembras examinadas tenían mayoritariamente huevos inmaduros, lo que indicaba que aún no estaban listas para desovar.

El estudio concluye que, si bien el peso de los órganos reproductivos puede ser una pista útil, no es un indicador perfecto de la preparación, especialmente para los machos. Para el pez luna, un macho puede ser plenamente capaz de desovar incluso cuando sus órganos reproductivos son pequeños, mientras que la preparación de una hembra está ligada a un estado interno específico y complejo donde los huevos de todos los tamaños crecen juntos. Al observar las células reales en lugar de solo el peso, los investigadores han proporcionado una imagen más clara de cómo se reproduce este pez único. Encontraron que el pez luna probablemente libera sus huevos en lotes a lo largo de la temporada, una estrategia que puede ayudar a asegurar la supervivencia de su descendencia en el océano abierto. Esta mirada detallada al interior del pez confirma que el pez luna, a pesar de ser el último de su clase, sigue patrones reproductivos compartidos con muchos de sus parientes distantes, mezclando lo familiar con lo único.