Xenopus laevis | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() | |||||||||||||||
Estado de conservación | |||||||||||||||
![]() Pouco preocupante[1] | |||||||||||||||
Clasificación científica | |||||||||||||||
| |||||||||||||||
Nome binomial | |||||||||||||||
Xenopus laevis Daudin, 1802 |
Xenopus laevis é unha especie deanfibio acuático africano da familiaPipidae moi utilizado en investigación comoorganismo modelo. Presenta tres curtas uñas características nos pés das patas traseiras, que utiliza para desgarrar a súa comida. A palabraXenopus significa "pé estraño" elaevis significa "liso". Esta especie pode medrar ata os 13 cm. Ten un corpo e cabeza aplanados, e carece de lingua.
A especie encóntrase en gran parte daÁfrica subsahariana (Nixeria e oSudán ataSuráfrica),[2] e en poboacións illadas, como especie introducida, en Norteamérica, Suramérica e Europa.[1] Todas as especies da familia Pipidae carecen de lingua e de dentes e son completamente acuáticas. Utilizan as súas mans para meter a comida na boca e introducila na gorxa, e un bombeo hipobranquial para arrastrar ou succionar o alimentos que están na boca. Os Pipidae teñen patas potentes para nadar e botarse sobre as presas. Tamén utilizan as uñas das patas traseiras para desgarrar cachos dos alimentos que son grandes. Presentan oído interno e medio.[3][4] Teñenliña lateral que percorre todo o seu corpo e parte inferior, coa cal poden percibir os movementos e vibracións na auga. Utilizan para procurar o seu alimento os seus dedos sensibles, o seu sentido do olfacto e o sistema da liña lateral. Son preeiros e comen case todo tipo de lixo orgánico ou ser vivo morto, moribundo ou vivo que poidan atrapar.
Estes anfibios abundan en lagoas, pozas e ríos agás na parte sueste da África subsahariana. Son de vida acuática e xeralmente de cor verdosa cincenta. As variedadesalbinas comercialízanse como mascotas e tamén as de “tipo silvestre". Ás veces confúndese coHymenochirus pero poden distinguirse ben porque oX. laevis ten pés palmados só nas patas de atrás, e a outra especie nas catro patas. Caracterízanse entre os anfibios por ter verdadeiras uñas que usan para trepar e desgarrar os peixes ecágados que comen. Poñen ovos desde o inverno á primavera. Durante a estación de chuvias viaxan a outras pozas de auga para procurar comida.[5]
A duración media da súa vida está entre 5 e 15 anos, e hai rexistros dalgúns individuos que viviron de 20 a 25 anos.[6] Mudan a pel todas as estacións, e comen a súa pel desprendida.
Aínda que carecen desaco vocal, os machos fan unha chamada de apareamento consistente en vibracións curtas e longas, ao contraer os músculos larínxeos intrínsecos. As femias tamén responden vocalmente, indicando a súa aceptación (mediante un son de golpes secos) ou rexeitamento (sucesión lenta de clics).[7][8] Teñen unha pel lisa escorregadiza que está multicoloreada no dorso con manchas oliváceas cincentas ou marróns. A parte ventral é cor crema clara con tons amarelos.
O macho e a femia poden distinguirse doadamente polas seguintes diferenzas: Os machos son xeralmente un 20% máis pequenos, con corpos e pernas delgadas. Os machos fan chamadas de apareamento para atraer as femias, soando como un grilo que estive baixo a auga. As femias son meirandes, cunha aparencia máis repoluda e con protuberancias parecidas a cadeiras sobre as súas patas traseiras, nas cales almacenan os ovos internamente. A femia non canta ou chama coma o macho, pero si responde ás súas chamadas (algo extremadamente raro entre os anfibios).
Tanto os machos coma as femias teñencloaca, a través da cal eliminan os residuos dixestivos e urinarios e pola que saen os ovos (nas femias).[9]
Na naturezaXenopus laevis vive en zonas húmidas, lagoas, e lagos de rexións áridas ou semiáridas da África subsahariana.[2][11]Xenopus laevis eXenopus muelleri viven ao longo do límite occidental doGran Val Rift. A xente da zona subsahariana está xeralmente moi familiarizada con esta especie, e algunhas culturas úsana como unha fonte deproteínas, unafrodisíaco, ou unha medicina para a fertilidade, xa que con frecuencia estes anfibios comen insectos que conteñencantaridina.[12]
Na natureza osXenopus laevis son frecuentemente infectados por varios parasitos,[10] como osplatihelmintosMonogenea que infectan avexiga urinaria.
SegundoAnphibian Species of the World existen tres subespecies:[13]
Osembrións eovos deXenopus son unsistema modelo moi utilizado para unha ampla variedade de estudos biolóxicos.[14][15] Este animal é amplamente utilizado porque combina unha alta tratabilidade experimental e polas súas maiores similitudes co ser humano, en comparación con moitos outrosorganismos modelo.[14][15].
Xenopus foi desde hai tempo un importante sistema para facer estudos en bioloxía molecular, celular e do desenvolvemento de animais vertebrados. Os extractos libres de célula deXenopus son un importante sistema in vitro para estudos de aspectos fundamentais da bioloxías molecular e celular. É o único sistema modelo de vertebrados que permite análises in vivo de alto rendemento da función xénica e de bioquímica. Finalmente, osovocitos deXenopus son un sistema moi axeitado para estudos sobre transporte de ións e fisioloxia de canais iónicos.[14]
Aínda queX. laevis non ten un tempo curto de xeración nin a simplicida<de xenética desexable en organismos modelo xenéticos, é un importante organismo modelo enbioloxía do desenvolvemento,bioloxía celular,toxicoloxía eneurobioloxía.X. laevis tarda de 1 a 2 anos en chegar á madurez sexual e étetraploide. Porén o seuembrión é grande e fácil de manipular, o que fixo que se usase moito en estudos de bioloxía do desenvolvemento. Outra especie relacionada,Xenopus tropicalis, está agora sendo promovida como un modelo máis viable para estudos xenéticos.Roger Wolcott Sperry utilizouX. laevis nos seus famosos experimentos para describir o desenvolvemento do sistema visual, que levaron á formulación dahipótese da cromoafinidade.
Osovocitos deXenopus son un interesante sistema de expresión enbioloxía molecular. Ao inxectarenADN ouARNm no ovocito ou no embrión en desenvolvemento, os científicos poden estudar os produtos proteicos nun sistema controlado. Isto permite a expresión funcional rápida de ADNs manipulados (ou ARNm). Isto é especialmente útil enelectrofisioloxía, onde a facilidade de rexistro no ovocito fai que a expresión de canais de membrana sexa moi útil. Un problema no traballo con ovocitos é eliminar as proteínas nativas que poderían crear confusión nos resultados, como canais e membrana nativos. Atradución de proteínas pode ser bloqueada ou oempalme dopre-ARNm pode ser modificado por inxección de oligosantisentidoMorpholino no ovocito (para que se distribúan por todo o embrión) ou nas fases temperás do embrión (para que se distribúan só nas células fillas da célula do embrión inxectada).[16]
Os extractos dos ovos deX. laevis son tamén utilizados comunmente para estudos bioquímicos dareplicación ereparación do ADN, xa que estes extractos soportan unha completa replicación do ADN e outros procesos relacionados nun ambiente libre de células que permite unha doada manipulación.[17]
O primeiro vertebrado que foi clonado foiX. laevis, un experimento polo cal Sir John Gurdon foi galardoado coPremio Nobel de Medicina e Fisioloxía en 2012 "polo seu descubrimento de que as células maduras poden ser reprogramadas para facerse pluripotentes".[18]
Adicionalmente, varios individuos deX. laevis foron enviados ao espazo nalanzadeira espacial Endeavour en 1992 para que os científicos puideses comprobar se a reprodución e o desenvolvemento podían ocorrer con normalidade engravidade cero.[19][20]
X. laevis é tamén notable polo seu uso no primeiro método ben documentado deproba de embarazo ao descubrirse que aurina das mulleres preñadas inducía a produción de ovocitos deX. laevis. Na urina das mulleres preñadas hai cantidades substanciais dahormonagonadotropina coriónica humana (HCG), e pode inxectarse HCG da que se dispón comercialmente en machos e femias deXenopus para inducir o comportamento reprodutor destes anfibios en catividade en calquera época do ano.[21]
Xenbase é abase de datos de organismo modelo paraXenopus laevis eXenopus tropicalis.[22]
Xenopus laevis utilízase como mascota e como animal de laboratorio desde a década de 1950. Son moi resistentes e de vida longa, e en catividade chegaron algúns a vivir ata 20 ou 30 anos.[23]
Nas tendas de mascota osX. laevis son con frecuencia confundidos conHymenochirus, que soin moi similares. Porén poden distinguirse doadamente polas seguintes características:
Este anfibio é un voraz predador e adáptase doadamente a moitos hábitats.[24] Por esta razón, pode facilmente converterse nunha especie invasora daniña. Poden viaxar a curtas distancias ata outroscorpos de auga, e documentáronse casos de que algúns poden sobrevivir a conxelacións suaves. Poden devastar as poboacións nativas de ras e outras criaturas ao comérenlles as súas crías.
Nos Estados Unidos descubríronse en 2003 poboacións deXenopus laevis nunha lagoa deSan Francisco,[25][26] e a súa tenencia, transporte ou venda está prohibida en varios estados dosEstados Unidos.[27][28][29] En Europa existen colonias silvestres no sur dePaís de Gales.[30]
X. laevis pode ser un importantevector epidemiolóxico e a fonte inicial do fungoChytridiomycotaBatrachochytrium dendrobatidis, o cal foi implicado no drástico declive das pobaoacións de anfibios en moitas partes do mundo ao causarquitridiomicose, que non afecta aX. laevis, o cal fai del un portador moi eficaz.[2]
![]() | Wikispecies posúe unha páxina sobre: Xenopus laevis |
![]() | Commons ten máis contidos multimedia sobre: Xenopus laevis |