Biología reproductiva de Pomacea bridgesii (Revee, 1857

Acta zoológica li l loana 58 (1): 57–64, 2014 57

Valdez Iris C.; María E. Cruz LópezCátedra de Histología Animal, Facultad de Ciencias Naturales e IML, Universidad Nacional de Tucumán, MiguelLillo 205, (4000) S. M. de Tucumán, Argentina. e-mail: [email protected]

Recibido: 13/11/13 – Aceptado: 03/06/14

Biología reproductiva de Pomacea bridgesii (Revee,1857) (Gastropoda, Ampullariidae). I. Histología delsegmento extraductal o vagina en el períodoreproductivo

Resumen — Pomacea bridgesii (Revee, 1857) es una especie dioica de fertilización in-terna que ovipone masas ovígeras blanquecinas adheridas a elementos emergentes del agua.En la porción paleal del oviducto de los gasterópodos prosobranquios ocurren procesos comofecundación, aporte de ovoenvolturas y ovoposición. La vagina representa el último segmentode la región paleal del oviducto. En el presente trabajo, se realiza el estudio histológico de lavagina de P. bridgesii. Las muestras fueron procesadas para microscopía fotónica con latécnica histológica de rutina, e histoquímica para carbohidratos. La pared del órgano constade tres túnicas: interna, media y externa. La primera está formada por pliegues constituidospor un epitelio ciliado y un corion glandular. Los contenidos glandulares son periodato-reactivosy alcianófilos a pH 2.5. La túnica media o muscular se organiza en dos capas de músculoliso separadas por tejido conectivo laxo. La túnica externa presenta un revestimiento epitelialsimple ciliado con glándulas intraepiteliales multicelulares y células caliciformes. Las primerasson negativas a los tests empleados para detección de mucinas mientras que las segundasrevelan contenidos periodato-reactivos y alcianófilos a pH 0.5 y 2.5. La contracción de lasfibras musculares de la pared y las secreciones vaginales contribuyen al desplazamiento in-traductal de los huevos y al posterior desove. Palabras clave: Pomacea bridgesii, biología reproductiva, histología, segmento extraductaldel oviducto o vagina.

Abstract — «Reproductive biology of Pomacea bridgesii (Revee, 1857) (Gastropoda,Ampullariidae). I. Histology of the extraductal segment or vagina during the reproductiveperiod». Pomacea bridgesii (Revee, 1857) is a dioecious species with internal fertilization thatspawns ovigerous whitish masses attached to aquatic emergent elements. In the paleal por-tion of the prosobranch gastropod oviduct, processes occur such as fertilization, ovipositionand contribution to egg envelopes. The vagina is the last segment of the paleal region of theoviduct. The aim of this paper is to describe the histology of the vagina of P. bridgesii. Thesamples were processed for photon microscopy using routine histological techniques and his-tochemical stainings for carbohydrates. The wall of the vagina has three tunics: inner, middleand outer. The first or mucosae tunic presents folds constituted by a ciliated epithelium andglandular corium. Glandular contents are periodate reactive and alcianophilic at pH 2.5. Themiddle or muscular tunic is organized in two layers of smooth muscle separated with a laxconnective tissue. The outer coat is a simple ciliated epithelial lining with intraepithelial multi-cellular glands and goblet cells. The former cells are negative to the tests used to detectmucosubstances whereas the latter reveal periodate-reactive contents and are acidophilic atpH 2.5 and 0.5 contents. The contraction of the wall muscle fibers and vaginal secretionscontribute to the intraductal displacement of eggs and subsequent spawning. Keywords: Pomacea bridgesii, reproductive biology, histology, extraductal segment of theoviduct or vagina.

I. C. Valdez & M. E. Cruz López: Biología reproductiva de Pomacea bridgesii (Revee, 1857)...58

INTRODUCCIÓN

Pomacea bridgesii (Revee, 1857) es unaespecie dioica, dulceacuícola, de hábitosanfibios, originaria del Amazonas peruano ybrasilero (Perera y Walls, 1996). Este gaste-rópodo fue introducido en nuestro país confines comerciales, utilizándose generalmenteen acuicultura y acuarismo.

Es un prosobranquio, que pertenece a lafamilia Ampullariidae, conocido común-mente como caracol manzana albino. A es-tos moluscos se los consideran excelentesindicadores de contaminación de metalespesados, por sus hábitos, longevidad, resis-tencia a variaciones físico-químicas del am-biente y fácil obtención. Inciden en la biotalímnica mediante la autodepuración decuerpos eutrofizados (Naranjo García, 2003;Ramírez et. al., 2003).

Actualmente, en diversos países, existengrandes demandas de productos alimenticiosno convencionales. Por ello, se ha comenza-do la exportación de especies animalescomo moluscos del género Pomacea, que sonutilizados por el hombre como alimento porsu contenido en calcio, fósforo, proteínas yaminoácidos esenciales, especialmente enpaíses como las Guayanas y Brasil. Asimis-mo son utilizados en medicina para usos te-rapéuticos.

Pomacea bridgesii tiene un alto porcenta-je en hidratos de carbono, lípidos, glucóge-nos y un 14 % total de su peso seco son pro-teínas esenciales, por lo que representa unpotencial económico por su aplicación en laelaboración de harinas para animales degranja y para consumo humano (Alvez et.al., 2006).

El sistema reproductor de las hembrasdel género Pomacea está compuesto por unovario arborescente y un oviducto, cuya mor-foanatomía ha sido estudiada en diferentesampuláridos (Hylton Scott, 1957; Andrews,1964; Vermeire y Hinsch, 1984: Thiengo,1987; Hinsch y Vermeire, 1990a,; Thiengoet. al., 1993).

El ovario de esta especie, durante el ci-clo anual, pasa por dos períodos dependien-tes de la temperatura ambiental. Estos perío-

dos son: hibernación (abril a septiembre) yreproductivo (octubre a marzo). En el perío-do de hibernación, el ovario presenta atresiaovocitaria y folicular, seguida de restaura-ción gonádica, etapa en la que la gónada seprepara para la próxima liberación gaméti-ca. Durante el período reproductivo, la gó-nada presenta asincronía en el desarrolloovocitario, observándose células germinalesen diferentes estadios (Valdez, 2012).

La hembra ovipone reiteradas veces hue-vos blanquecinos que adhiere a distintos ob-jetos que emergen del agua. Esta modalidadde desove, que protegería la puesta de preda-dores acuáticos, requiere la provisión de unacáscara calcárea y un cemento para prevenirla deshidratación y favorecer la adhesión delos huevos entre si en una masa compacta.

En prosobranquios, el aparato reproduc-tor de la hembra tiene un conducto gonadalque se prolonga a través de la cavidad delmanto y forma el oviducto paleal, lugar don-de se lleva a cabo la fecundación de los ovo-citos (Weber, 1977).

Estudios previos realizados por Hyman(1967) señalan que la vía genital femeninaestá compuesta por tres porciones: a) por-ción ovarial que forma el primer tramo dela vía genital constituida por túbulos ovári-cos, b) porción renal que corresponde a ves-tigios del riñón postorsional derecho y c)porción paleal que representa el tramo másllamativo y complejo del oviducto. Esta últi-ma porción está formada por tres estructu-ras: el receptáculo seminal, la glándula delalbumen-cáscara, y la vagina. El receptáculoseminal está destinado a la recepción y al-macenamiento del esperma, y fertilizaciónde los ovocitos antes de que los mismos seprovean de envolturas accesorias en la glán-dula del albumen-cáscara y la vagina (Hyl-ton Scott, 1957). Hasta el momento no haydatos informando las características de estasovoenvolturas gelatinosas.

La vagina ha recibido otras denomina-ciones tales como: segmento extraductal oextraparenquimal en Pomacea canaliculata(Lamarck, 1828) (Catalán, 2007), glándulade la cápsula cilíndrica en Pomacea paludo-sa (Say, 1829) (Vermeire y Hinsch,1984;


Hinsch y Vermeire, 1990a,b); y gonoducto enPomacea patula catemacensis (Baker, 1922)(Carreón Palau et. al., 2003).

Lópes (1955, 1956a,b) ha descripto laanatomía del aparato reproductor de Poma-cea haustrum (Revee, 1853), P. lineata (Spix,1827) y P. canaliculata de Brasil. Por otrolado Rangel-Ruiz (1987) ha investigado so-bre el tema en Pomacea flagellata (Say,1827) de México. Estudios histoquímicos yultraestructurales en la glándula del albu-men y de la cápsula en P. paludosa fueronrealizados por Vermeire y Hinsch (1984) yHinsch y Vermeire (1990a,b). A su vez aspec-tos ultraestructurales y funcionales del ovi-ducto de P. canaliculata fueron descriptos porCatalán (2007).

Sin embargo, hasta el momento no serealizaron estudios histológicos con micros-copía fotónica en el oviducto de P. bridgesiipor lo que esta investigación encara el aná-lisis histomorfológico, histoquímico y funcio-nal de la vagina de la especie en estudio,con el fin de aportar conocimientos en elmarco de la biología reproductiva de esteprosobranquio.

MATERIALES Y MÉTODOS

Se emplearon hembras sexualmente ma-duras durante el período reproductivo, man-tenidas en cautiverio en condiciones contro-ladas de laboratorio, siguiendo el protocolode Mendoza et al. (2002). La determinaciónde los sexos se realizó en base a la presenciadel complejo peneal en el borde interno delmanto.

Se consideraron adultos sexualmentemaduros a los especímenes cuyas conchillasmedían 45 a 60 mm desde el ápice hasta elborde inferior del peristoma (Martín, 1986;Estebennet y Cazzaniga, 1993). Las muestrasvaginales fueron obtenidas por disecciónbajo lupa siguiendo el método de Márquezde Mesquita et. al. (1991). Extraídas las mis-mas se lavaron en solución fisiológica, clo-ruro de sodio (NaCl) al 0,9 % en soluciónacuosa, y procesadas con las técnicas histo-lógicas de rutina para microscopía óptica.Los cortes de 5 micras se colorearon para

estudios histomorfológicos con Hematoxili-na-Eosina (H-E) (Humason, 1979) como tin-ción de referencia.

Para la caracterización histoquímica deglicoconjugados se emplearon las siguientescoloraciones: Acido-Periódico-Schiff (PAS)(McManus, 1948) para glicoproteínas, mu-coproteínas y proteoglicanos neutros; AzulAlcian 8GX (AB) a pH 2.5 según Mowry(1956) para glicosaminoglicanos y proteo-glicanos ácidos fosfatados, sialilados y car-boxilados. Para la testificación de mucinasácidas sulfatadas se usó Azul Alcian 8GX(AB) a pH 0.5. En la corroboración de estasmucosustancias se empleó Azul de Toluidina(TB) a pH 4.4 en buffer acetato ácido acéti-co. Al ser un colorante metacromático setuvo en cuenta el espectro de absorción:alfa, beta y gamma, según Michaelis y Gra-nik (1945) y su alcohol resistencia mediantealcoholes butílicos terciarios (Pearse, 1968;Barka y Anderson, 1965).

RESULTADOS

La vagina, segmento extraductal o extra-parenquimal del oviducto se dirige haciadelante, a la derecha del recto y se abre fi-nalmente en el gonoporo situado en una pa-pila genital en la cara inferior del manto.

La vagina consta de tres túnicas: interna,media y externa (Figs. 1, 2 y 3). La túnicainterna o mucosa se pliega formando crestasgruesas y angulosas que obliteran la luz va-ginal. La mucosa está formada por un epite-lio de revestimiento simple y un corion glan-dular (Fig. 4). El epitelio tiene células cilín-dricas ciliadas con numerosas cilias, núcleoselípticos heterocromáticos basales y citoplas-mas supranucleares acidófilos y basales ba-sófilos. Alternan con las células ciliadas con-ductos glandulares colmados de secreciones,característica que determina la compresiónlateral de las células epiteliales (Fig. 5).

En el conectivo subyacente o corion seobservan abundantes acinos glandularesmucosos que vierten sus secreciones en ellumen vaginal mediante los ductos anterior-mente citados (Figs. 5 y 6). Las células glan-dulares poseen un núcleo periférico, eucro-


mático con nucléolo prominente y citoplas-ma de aspecto espumoso con gránulos basó-filos con la coloración de referencia. Estosacinos glandulares están delimitados pordelgados tabiques conectivos (Fig. 6). Conlos tests empleados para la detección demucosustancias, se observa superposición dereactividad a la combinación AB pH 2.5- PAS(Fig. 7).

Durante el período analizado se visualizala formación de matriz extracelular queconfigurará las cubiertas ovocitarias másexternas (Fig. 8).

La túnica media o muscular se conformade una capa interna de células musculareslisas con disposición circular y una capaexterna con fibras orientadas circular ylongitudinalmente. Ambas capas están sepa-radas por tejido conectivo laxo con fibroci-tos y fibras colágenas (Fig. 9). Escasos hacesde fibras musculares discurren aisladamenteentre los tabiques conectivos de los acinosglandulares (Fig. 4).

La túnica externa, que recubre externa-mente la vagina, está constituída por un epi-telio simple con células cilíndricas con cilias

Figura 1. Vista general de la vagina: TI (túnica interna), TM (túnica media), TE (túnica exter-na). H-E 10X. Figura 2. Túnicas de la vagina: TI (túnica interna), TM (túnica media), TE (tú-nica externa). H-E 40X. Figura 3. Túnicas de la vagina: TI (túnica interna), TM (túnica me-dia), TE (túnica externa). AB pH 2.5 – PAS 40X. Figura 4. Túnica Mucosa: E (epitelio), GL(glándula), Tc (tabique conectivo), FM (fibras musculares). H-E 63X.


cortas, glándulas intraepiteliales multicelu-lares y células caliciformes (Figs. 9 y 10).Las células ciliadas tienen un núcleo ovoi-deo mediobasal y citoplasma supranuclearacidófilo. Las glándulas intraepiteliales tie-nen células con núcleo comprimido hacia labase y citoplasma con granulaciones basófi-las de diferentes tamaños (Figs. 9 y 10), ne-gativas a los tests empleados para detecciónde glicoconjugados (Fig. 11). Son escasas lascélulas caliciformes con contenidos perioda-to-reactivos y abundantes las que revelanalcianofilia en ambos pH y gamma meta-cromacia con TB a pH 4.4 (Figs. 11 y 12).

DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES

Según Catalán (2007), el segmento extra-parenquimal conforma la porción tubulardistal del ducto de la cáscara y está involu-crado en los procesos de acoplamiento, des-plazamiento intraductal de los huevos y for-mación de las ovoenvolturas más externas deéstos. Esta misma autora sostiene que el seg-mento extraductal está involucrado ademásen la formación de la cubierta calcificadade los huevos.

Carreón Palau et. al. (2003) informanpara Pomacea patula catemacensis la pre-

Figura 5. Epitelio interno: CC (célula cilíndrica ciliada), DG (ducto glandular). H-E 100X. Figu-ra 6. Corion glandular: N (núcleo), C (citoplasma), Tc (tabique conectivo). H-E 100X. Figura7. Mucosa: CG (contenido glandular), DG (ducto glandular), S (secreción). AB pH 2.5 – PAS63X. Figura 8. Vista general de la vagina. AB pH 2.5 – PAS 10X.


sencia de células caliciformes dispuestas en-tre las células ciliadas del epitelio interno dela vagina. De acuerdo a los resultados delpresente trabajo, en P. bridgesii, las primerascélulas corresponderían, en realidad, a duc-tos glandulares colmados de secreciones.Esto se corresponde con lo descripto por Ca-talán (2007) mediante microscopía electró-nica para P. canaliculata.

El plegamiento de la mucosa en crestasrepresenta una adaptación que aumenta no-tablemente las áreas secretoras, similar a loinformado para P. canaliculata (Catalán,

1980, 2007), P. patula catemacensis (Ca-rreón Palau et. al., 2003) y Pomacea macula-ta (Perry, 1810) (Hayes et. al., 2012).

De acuerdo a las observaciones realiza-das en P. bridgesii, las glándulas del corionsintetizan simultáneamente glicoproteínas,mucoproteínas, proteoglicanos neutros ymucosustancias ácidas fosfatadas, sialiladasy carboxiladas, según lo demuestran los testshistoquímicos para identificar carbohidratos.Estos resultados difieren de lo señalado porCatalán (1980) para P. canaliculata, que re-vela contenidos glandulares con una mode-

Figura 9. Túnica muscular: CI (capa interna), TC (tejido conectivo), CE (capa externa), CC(célula cilíndrica ciliada), GM (glándula multicelular). H-E 100X. Figura 10. Epitelio externo:GM (glándula multicelular), Cc (célula caliciforme). H-E 100X. Figura 11. Epitelio externo:GM (glándula multicelular), Cc (célula caliciforme). AB pH 2.5 – PAS 100X. Figura 12.Epitelio externo: S (secreción), Cc (célula caliciforme). TB pH 4.4 100X.


rada alcianofilia y reacción negativa al PAS,durante el mismo período analizado para P.bridgesii.

Según Catalán (2007) el moco vaginalserviría por su viscosidad como lubricante,facilitando el acoplamiento, desplazamientode los huevos durante la ovoposición y provi-sión de la sustancia cementante para la ad-hesión de los huevos al soporte.

Las fibras musculares observadas en lostabiques conectivos del corion, coadyuvaríana la liberación de estas secreciones, coinci-dentemente con lo informado por Catalán(1980) para P. canaliculata.

Según Geneser (2000), las glándulas in-traepiteliales multicelulares están compues-tas por agrupaciones celulares secretorasdispuestas entre las células no secretoras, enel espesor de la membrana epitelial. Estetipo de glándulas, descriptas en tráquea deaves y, en tabique nasal y glándulas de Littréde la uretra masculina de mamíferos, pre-sentan células secretoras que liberan sus pro-ductos hacia una pequeña luz central que secomunica con la superficie epitelial. Estasformaciones glandulares son semejantesmorfológicamente a las descriptas para elepitelio externo de la vagina de P. bridgesiien el presente trabajo. Las fibras muscularesde la túnica media y las secreciones vagina-les contribuirían al desplazamiento intraduc-tal de los huevos y al desove subsiguiente.

AGRADECIMIENTOS

Agradecemos a la Dra. Mónica PatriciaGonzález, docente de la Facultad de CienciasNaturales e IML, UNT, por sus inestimablessugerencias en la redacción del manuscrito.Al Sr. Oscar Joaquín Benzi, docente estu-diantil del P.F.R.H de la Cátedra de Histolo-gía Animal, Facultad de Ciencias Naturales eIML, por su cooperación en la realización delas tinciones histológicas. Al Sr. Franco Puc-ci Alcaide, técnico de la Fundación MiguelLillo, por las indicaciones para la prepara-ción de las láminas.

LITERATURA CITADA

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