Mantarraya
Las rayas son un grupo de rayas marinas, que son peces cartilaginosos emparentados con los tiburones. Se clasifican en el suborden Myliobatoidei del orden Myliobatiformes y constan de ocho familias: Hexatrygonidae (raya de seis branquias), Plesiobatidae (raya de aguas profundas), Urolophidae (rayas), Urotrygonidae (rayas redondas), Dasyatidae (látigo rayas), Potamotrygonidae (rayas de río), Gymnuridae (rayas mariposa) y Myliobatidae (rayas águila). Hay alrededor de 220 especies de rayas conocidas organizadas en 29 géneros.
Las rayas son comunes en las aguas marinas costeras tropicales y subtropicales de todo el mundo. Algunas especies, como la raya cola de espina (Dasyatis thetidis), se encuentran en océanos templados más cálidos y otras, como la raya de aguas profundas (Plesiobatis daviesi), se encuentran en el océano profundo. Las rayas de río y varias rayas de cola de látigo (como la raya de Níger (Fontitrygon garouaensis)) están restringidas al agua dulce. La mayoría de los myliobatoids son demersales (que habitan en la siguiente zona más baja de la columna de agua), pero algunos, como la raya pelágica y las rayas águila, son pelágicos.
Las especies de mantarrayas se están volviendo cada vez más amenazadas o vulnerables a la extinción, particularmente como consecuencia de la pesca no regulada. A partir de 2013, 45 especies han sido clasificadas como vulnerables o en peligro por la UICN. El estado de algunas otras especies es poco conocido, lo que lleva a que se incluyan como datos insuficientes.
Anatomía
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Anatomía externa de un rayo de rotura masculina (Hypanus dice)
Los dientes se modifican escamas de placoide.
Mandíbula y dientes
La boca de la raya se encuentra en el lado ventral del vertebrado. Las mantarrayas exhiben una suspensión mandibular hipotética, lo que significa que el arco mandibular solo está suspendido por una articulación con la hiomandibula. Este tipo de suspensiones permite que el maxilar superior tenga una gran movilidad y sobresalga hacia el exterior. Los dientes son escamas placoides modificadas que se mudan y reemplazan regularmente. En general, los dientes tienen una raíz implantada dentro del tejido conectivo y una parte visible del diente es grande y plana, lo que les permite aplastar los cuerpos de las presas de caparazón duro. Las rayas macho muestran dimorfismo sexual al desarrollar cúspides o extremos puntiagudos en algunos de sus dientes. Durante la temporada de apareamiento, algunas especies de rayas cambian por completo la morfología de sus dientes, que luego vuelve a la línea de base durante las temporadas que no son de apareamiento.
Espiráculos
Los espiráculos son pequeñas aberturas que permiten que algunos peces y anfibios respiren. Los espiráculos de mantarraya son aberturas justo detrás de sus ojos. El sistema respiratorio de las rayas se complica al tener dos formas separadas de tomar agua para usar el oxígeno. La mayoría de las veces, las rayas toman agua con la boca y luego envían el agua a través de las branquias para el intercambio de gases. Esto es eficiente, pero la boca no se puede usar para cazar porque las rayas se entierran en el sedimento del océano y esperan a que la presa pase nadando. Entonces la raya cambia a usar sus espiráculos. Con los espiráculos, pueden extraer agua libre de sedimentos directamente a sus branquias para el intercambio de gases. Estos órganos de ventilación alternativos son menos eficientes que la boca, ya que los espiráculos no pueden extraer el mismo volumen de agua. Sin embargo, es suficiente cuando la raya está esperando tranquilamente para emboscar a su presa.
Los cuerpos aplanados de las rayas les permiten ocultarse de forma eficaz en su entorno. Las mantarrayas hacen esto agitando la arena y escondiéndose debajo de ella. Debido a que sus ojos están en la parte superior de sus cuerpos y sus bocas en la parte inferior, las rayas no pueden ver a sus presas después de la captura; en cambio, utilizan olfato y electrorreceptores (ampollas de Lorenzini) similares a los de los tiburones. Las rayas se asientan en el fondo mientras se alimentan, a menudo dejando solo sus ojos y colas visibles. Los arrecifes de coral son los lugares de alimentación favoritos y, por lo general, se comparten con los tiburones durante la marea alta.
Comportamiento
Reproducción
Durante la temporada de reproducción, los machos de varias especies de rayas, como la raya redonda (Urobatis halleri), pueden depender de sus ampollas de Lorenzini para detectar ciertas señales eléctricas emitidas por las hembras maduras antes de la posible cópula.. Cuando un macho corteja a una hembra, la sigue de cerca y le muerde el disco pectoral. Luego coloca uno de sus dos cierres en su válvula.
Los comportamientos reproductivos de las rayas están asociados con su endocrinología conductual, por ejemplo, en especies como la raya atlántica (Hypanus sabinus), primero se forman grupos sociales, luego los sexos muestran comportamientos de cortejo complejos que terminan en cópula en pareja similar a la de la especie Urobatis halleri. Además, su período de apareamiento es uno de los más largos registrados en los elasmobranquios. Se sabe que los individuos se aparean durante siete meses antes de que las hembras ovulen en marzo. Durante este tiempo, las rayas macho experimentan un aumento de los niveles de hormonas andrógenas que se ha relacionado con sus prolongados períodos de apareamiento. El comportamiento expresado entre machos y hembras durante partes específicas de este período implica interacciones sociales agresivas. Con frecuencia, los machos siguen a las hembras con el hocico cerca de la cloaca de la hembra y luego proceden a morder a la hembra en sus aletas y en su cuerpo. Aunque este comportamiento de apareamiento es similar al de la especie Urobatis halleri, se pueden observar diferencias en las acciones particulares de Hypanus sabinus. Los niveles estacionales elevados de andrógenos séricos coinciden con el comportamiento agresivo expresado, lo que condujo a la propuesta de que los esteroides andrógenos inician, respaldan y mantienen comportamientos sexuales agresivos en las rayas macho de esta especie, lo que impulsa la temporada de apareamiento prolongada. Del mismo modo, las elevaciones concisas de los andrógenos séricos en las hembras se han relacionado con una mayor agresión y una mejora en la elección de pareja. Cuando sus niveles de esteroides andrógenos son elevados, pueden mejorar su elección de pareja al huir rápidamente de los machos tenaces cuando se someten a la ovulación después de la fecundación. Esta habilidad afecta la paternidad de su descendencia al rechazar parejas menos calificadas.
Las rayas son ovovivíparas y tienen crías vivas en "camadas" de cinco a trece. Durante este período, el comportamiento de la hembra pasa a apoyar a su futura descendencia. Las hembras mantienen los embriones en el útero sin placenta. En cambio, los embriones absorben los nutrientes de un saco vitelino y, una vez que el saco se agota, la madre proporciona la "leche" uterina. Después del nacimiento, la descendencia generalmente se desvincula de la madre y se aleja nadando, habiendo nacido con las habilidades instintivas para protegerse y alimentarse. En un número muy reducido de especies, como la raya gigante de agua dulce (Urogymnus polylepis), la madre "cuida" para sus crías haciéndolas nadar con ella hasta que tengan un tercio de su tamaño.
En el Sea Life London Aquarium, dos rayas hembra dieron a luz a siete rayas bebé, aunque las madres no han estado cerca de un macho durante dos años. Esto sugiere que algunas especies de rayas pueden almacenar esperma y luego dar a luz cuando consideran que las condiciones son adecuadas.
Locomoción
La raya usa sus aletas pectorales emparejadas para moverse. Esto contrasta con los tiburones y la mayoría de los otros peces, que obtienen la mayor parte de su poder de natación de una sola aleta caudal (cola). La locomoción de la aleta pectoral de la raya se puede dividir en dos categorías, ondulatoria y oscilatoria. Las rayas que usan la locomoción ondulatoria tienen aletas más cortas y gruesas para movimientos móviles más lentos en áreas bénticas. Las aletas pectorales más largas y delgadas permiten velocidades más rápidas en la movilidad de oscilación en las zonas pelágicas. La oscilación distinguible visualmente tiene menos de una onda, a diferencia de la ondulación que tiene más de una onda en todo momento.
Comportamiento alimentario y dieta
Las mantarrayas utilizan una amplia gama de estrategias de alimentación. Algunos tienen mandíbulas especializadas que les permiten triturar conchas duras de moluscos, mientras que otros usan estructuras bucales externas llamadas lóbulos cefálicos para guiar el plancton hacia su cavidad oral. Las rayas bentónicas (aquellas que residen en el fondo del mar) son cazadores de emboscada. Esperan hasta que la presa se acerca y luego usan una estrategia llamada 'tienda de campaña'. Con las aletas pectorales presionadas contra el sustrato, la raya levantará la cabeza, generando una fuerza de succión que empuja a la presa debajo del cuerpo. Esta forma de succión de todo el cuerpo es análoga a la succión bucal que realizan los peces con aletas radiadas. Las rayas exhiben una amplia gama de colores y patrones en su superficie dorsal para ayudarlas a camuflarse con el fondo arenoso. Algunas rayas incluso pueden cambiar de color en el transcurso de varios días para adaptarse a nuevos hábitats. Como sus bocas están al costado de sus cuerpos, atrapan a sus presas, luego las aplastan y comen con sus poderosas mandíbulas. Al igual que sus parientes tiburones, la raya está equipada con sensores eléctricos llamados ampollas de Lorenzini. Ubicados alrededor de la boca de la raya, estos órganos detectan las cargas eléctricas naturales de las presas potenciales. Muchas rayas tienen dientes en la mandíbula que les permiten triturar moluscos como almejas, ostras y mejillones.
La mayoría de las rayas se alimentan principalmente de moluscos, crustáceos y, en ocasiones, de peces pequeños. Las rayas de agua dulce en el Amazonas se alimentan de insectos y rompen sus duros exoesqueletos con movimientos de masticación similares a los de los mamíferos. Las grandes rayas pelágicas, como la manta, se alimentan con carneros para consumir grandes cantidades de plancton y se las ha visto nadando en patrones acrobáticos a través de parches de plancton.
Lesiones por rayas
Las mantarrayas no suelen ser agresivas y, por lo general, atacan a los humanos solo cuando se les provoca, como cuando las pisan accidentalmente. Las rayas pueden tener una, dos o tres palas. El contacto con la cuchilla o cuchillas espinales causa un traumatismo local (del corte en sí), dolor, hinchazón, calambres musculares por el veneno y, más tarde, puede resultar en una infección por bacterias u hongos. La lesión es muy dolorosa, pero rara vez pone en peligro la vida a menos que el aguijón atraviese un área vital. La hoja suele tener púas y por lo general se rompe en la herida. Es posible que se requiera cirugía para extraer los fragmentos.
Las picaduras fatales son muy raras. La muerte de Steve Irwin en 2006 fue solo la segunda registrada en aguas australianas desde 1945. El aguijón penetró su pared torácica y atravesó su corazón, causando un trauma masivo y sangrado.
Veneno
El veneno de la raya ha sido relativamente poco estudiado debido a la mezcla de células de secreciones de tejido venenoso y productos de células de membrana mucosa que se produce tras la secreción de la hoja espinal. La columna vertebral está cubierta con la capa de piel epidérmica. Durante la secreción, el veneno penetra en la epidermis y se mezcla con la mucosidad para liberar el veneno sobre su víctima. Por lo general, otros organismos venenosos crean y almacenan su veneno en una glándula. La raya se destaca porque almacena su veneno dentro de las células de los tejidos. Las toxinas que se ha confirmado que están dentro del veneno son cistatinas, peroxirredoxina y galectina. La galectina induce la muerte celular en sus víctimas y las cistatinas inhiben las enzimas de defensa. En los seres humanos, estas toxinas provocan un aumento del flujo sanguíneo en los capilares superficiales y la muerte celular. A pesar de la cantidad de células y toxinas que se encuentran dentro de la raya, se requiere poca energía relativa para producir y almacenar el veneno.
El veneno se produce y almacena en las células secretoras de la columna vertebral en la región media distal. Estas células secretoras se alojan dentro de los surcos ventrolaterales de la columna vertebral. Las células de las rayas marinas y de agua dulce son redondas y contienen una gran cantidad de citoplasma lleno de gránulos. Las células urticantes de las rayas marinas se encuentran solo dentro de estos surcos laterales del aguijón. Las células urticantes de la raya de agua dulce se ramifican más allá de los surcos laterales para cubrir un área de superficie más grande a lo largo de toda la hoja. Debido a esta gran área y a un mayor número de proteínas dentro de las células, el veneno de las rayas de agua dulce tiene una toxicidad mayor que el de las rayas marinas.
Uso humano
Como alimento
Las rayas son comestibles y pueden capturarse como alimento usando hilos de pescar o lanzas. Las recetas de Stingray se pueden encontrar en muchas áreas costeras de todo el mundo. Por ejemplo, en Malasia y Singapur, la raya se suele asar a la parrilla sobre carbón y luego se sirve con salsa sambal picante. En Goa y otros estados de la India, a veces se usa como parte del curry picante. Generalmente, las partes más preciadas de la raya son las alas, la "mejilla" (el área que rodea los ojos) y el hígado. El resto de la raya se considera demasiado gomoso para tener usos culinarios.
Ecoturismo
Las mantarrayas suelen ser muy dóciles y curiosas, y su reacción habitual es huir de cualquier perturbación, pero a veces cepillan con sus aletas cualquier objeto nuevo que encuentran. Sin embargo, ciertas especies más grandes pueden ser más agresivas y deben abordarse con precaución, ya que el reflejo defensivo de la raya (el uso de su aguijón venenoso) puede provocar lesiones graves o la muerte.
Otros usos
La piel de la raya se usa como capa inferior para la envoltura de cuerda o cuero (conocida como samegawa en japonés) en las espadas japonesas debido a su textura dura y áspera que evita que la envoltura trenzada se separe. deslizándose en el mango durante el uso.
Varias secciones etnológicas en museos, como el Museo Británico, exhiben puntas de flecha y puntas de lanza hechas de aguijones de mantarraya, que se usan en Micronesia y en otros lugares. Henry de Monfreid afirma en sus libros que antes de la Segunda Guerra Mundial, en el Cuerno de África, se fabricaban látigos con colas de grandes rayas y estos dispositivos infligían cortes crueles, por lo que en Adén, los británicos prohibieron su uso en mujeres y esclavos. En las antiguas colonias españolas, una raya se llama raya látigo ("raya látigo").
Algunas especies de rayas se ven comúnmente en exhibiciones de acuarios públicos y, más recientemente, en acuarios domésticos.
Fósiles
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Los batoides (rayas) pertenecen al antiguo linaje de los peces cartilaginosos. Los dentículos fósiles (escamas similares a dientes en la piel) que se asemejan a los de los condrictios actuales datan al menos del Ordovícico, y los fósiles inequívocos más antiguos de peces cartilaginosos datan del Devónico medio. Un clado dentro de esta familia diversa, el Neoselachii, surgió en el Triásico, con los fósiles de neoselachian mejor conocidos que datan del Jurásico. El clado está representado hoy por tiburones, peces sierra, rayas y rayas.
Aunque los dientes de mantarraya son raros en los fondos marinos en comparación con los dientes de tiburón similares, los buceadores que buscan estos últimos se encuentran con los dientes de mantarraya. Se han encontrado dientes de raya permineralizados en depósitos sedimentarios de todo el mundo, incluidos afloramientos fosilíferos en Marruecos.
Galería
A diferencia de otros rayos, seis orejas ágiles (Hexatrygon bickelli) tienen seis en lugar de cinco pares de ranuras de gill
Oradores de aguas profundas (Plesiobatis daviesi) se encuentran en la pendiente continental superior en todo el Indo Pacífico
Stingarees manchadosUrolophus gigas) se encuentran en la costa occidental de Australia
Rodillos redondos (Urobatis Halleri) con frecuencia picar los golfos de playa a lo largo de la costa de América Occidental
Lágrimas leopardosHimantura leoparda) son vulnerables de la sobrepesca
Oradores atlánticos (Hypanus sabinus) se encuentran en entornos marinos, fresnos y de agua dulce a lo largo de la costa sudeste de los Estados Unidos
El tintero pequeñoMicrops Megatrygon) es un raro stingray distribuido en todo el Indo Pacífico
El rayo pelágicoPteroplatytrygon violacea) es uno de los pocos rayas que habitan principalmente el océano abierto
Rayos de cintas manchadas azules (Taeniura lymma) are near threatened
Oradores gigantes de agua dulce (Urogymnus polylepis) son los peces de agua dulce más grandes
Ocellate river stingraysPotamotrygon motoro) se encuentran en los ríos sudamericanos
Rayos de mariposa espinasa (Gymnura altavela) están en peligro de sobrepesca. Encontrada a lo largo de la costa este de los Estados Unidos y la costa sudamericana.
Rayos de toroAetomylaeus bovinus) se encuentran en las costas europea y africana
Rayos gigantescos de manta oceánica (Mobula birostris) son los más grandes de los rayas
Rayos de vaca dorada (Rhinoptera steindachneri) a menudo migrar en escuelas grandes
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