El rendimiento de los embriones criados en condiciones fluctuantes no se ajusta a las predicciones basadas en el...

Área de la Ciencia:

• Ciencias del medio ambiente
• Biología del desarrollo
• Ecología

Sus antecedentes:

• La mayoría de los estudios sobre los efectos de la temperatura en el desarrollo de los peces utilizan temperaturas constantes.
• Las temperaturas fluctuantes son comunes en entornos acuáticos naturales.
• El impacto de las fluctuaciones térmicas en el desarrollo temprano de los peces es poco conocido.

Objetivo del estudio:

• Investigar los efectos de las temperaturas fluctuantes en el desarrollo temprano de *Fundulus heteroclitus*.
• Determinar si las curvas de rendimiento térmico (TPC) derivadas de temperaturas constantes pueden predecir respuestas de desarrollo a temperaturas fluctuantes.
• Evaluar los efectos fenotípicos y moleculares persistentes de las fluctuaciones térmicas del desarrollo.

Principales métodos:

• Los embriones de *Fundulus heteroclitus* se incubaron a una temperatura media constante (26°C) con diversos grados de fluctuación de la temperatura diélica (±0°C, ±3°C, ±5°C, ±7°C).
• Se midieron la tasa de desarrollo, la supervivencia y los rasgos morfológicos (longitud, volumen del saco vitelino) en la eclosión.
• Se realizó un análisis de la expresión génica (hsp70.2, respuesta al choque térmico, metilación del ADN).
• Las larvas se criaron a una temperatura constante de 26°C para evaluar los efectos persistentes.

Principales resultados:

• Contrariamente a las predicciones basadas en TPC de temperatura constante, la tasa de desarrollo aumentó con mayores fluctuaciones de temperatura.
• La supervivencia disminuyó significativamente en la fluctuación más alta (26±7°C).
• Las larvas de regímenes de fluctuación más altos eran más grandes con un mayor volumen de saco vitelino en la eclosión, lo que indica una utilización más eficiente de la energía.
• Los niveles elevados de hsp70.2 mRNA sugirieron estrés térmico bajo alta fluctuación.
• Las larvas después de la eclosión expuestas a 26 ± 7 °C durante el desarrollo fueron más grandes y mostraron una expresión génica alterada relacionada con la respuesta al choque térmico y la metilación del ADN.

Conclusiones:

• El desarrollo embrionario en *Fundulus heteroclitus* es sensible a las fluctuaciones de temperatura, lo que lleva a diferentes resultados fenotípicos y moleculares en comparación con temperaturas constantes.
• Los TPC basados en la temperatura constante son insuficientes para predecir las respuestas del desarrollo bajo regímenes térmicos variables.
• Los regímenes térmicos variables pueden mejorar la utilización de energía e inducir cambios moleculares persistentes, lo que pone de relieve la necesidad de simulaciones de temperatura realistas en estudios ecotoxicológicos y evolutivos.