Histomorfología de la glándula tiroides durante la ontogenia en Pseudis paradoxa (Anura, Hylidae) - Cruz, Julio César (2017)
La metamorfosis es un período de cambios ontogenéticos abruptos e irreversibles entre un estado postembrionario de vida libre multicelular (larval) a un estado pre-reproductivo (juvenil). Estos cambios morfológicos, fisiológicos y ecológicos pronunciados ocurren en un corto período de tiempo y tienen como consecuencia, además, un cambio en el hábitat. En la ontogenia de los anuros, se reconocieron tres etapas en el desarrollo postembrionario relacionadas con la metamorfosis: premetamorfosis, prometamorfosis y clímax metamórfico; las cuales están asociadas a cambios morfológicos en las larvas, a la acción de las hormonas tiroideas (T3 y T4 son las hormonas por excelencia asociadas a la metamorfosis en anfibios) y a los rasgos histomorfológicos de la glándula tiroides. La etapa de premetamorfosis es la más temprana, se caracteriza por el crecimiento de la larva y fue considerada independiente de la acción de hormonas tiroideas. La prometamorfosis es la etapa caracterizada por el desarrollo y crecimiento de las extremidades posteriores y fue asociada a un aumento de los niveles de las hormonas tiroideas. El clímax metamórfico, con numerosas transformaciones morfológicas y fisiológicas, fue relacionado con una elevada actividad secretora de la glándula tiroides y a elevados niveles de hormona en circulación. Durante mucho tiempo, la fisiología de las hormonas tiroideas y su relación con la metamorfosis fueron generalizadas en anuros a partir del estudio en pocas especies. Sin embargo algunas evidencias nos plantearon la necesidad de analizar la histomorfología de la glándula tiroides en especies no modelo, de las cuales sabemos que tienen tasas de desarrollo y crecimiento distintivas. Estas líneas de evidencia fueron 1) la variación interespecífica en el desarrollo larval que revela heterocronías, 2) el crecimiento indefinido de larvas que carecen de glándula tiroides, y 3) la modificación experimental de las tasas de desarrollo y crecimiento por medio de la manipulación de los niveles de hormona tiroidea. En este trabajo de tesis se abordó el análisis histomorfológico de la glándula tiroides durante el desarrollo larval de Pseudis cf. paradoxa (Hylidae), una especie frecuente en ambientes de la ecorregión del gran Chaco sudamericano. La particularidad de esta rana es que tiene un renacuajo que puede superar los 16 cm de longitud, con tasas de crecimiento y desarrollo lentas que implican un periodo larval de alrededor de 6 meses. A los efectos de poder interpretar y comparar las observaciones, también se estudiaron otras especies con algún grado de parentesco y/o que comparten con P. cf. paradoxa los charcos para su reproducción y el desarrollo de los renacuajos. Especies como Scinax acuminatus y S. fuscovarius de la familia Hylidae y Pithecopus azurea y Phyllomedusa sauvagii pertenecientes a Phyllomedusidae fueron elegidas por presentar tasas de desarrollo y crecimiento que podrían ser consideradas como frecuentes y/o “generalizadas” en la mayoría los anuros que se desarrollan en cuerpos de agua temporarios en ambientes chaqueños. Por otro lado se llevó a cabo el análisis histomorfológico de la glándula tiroides en cuatro especies de escuerzos de la familia Ceratophryidae (Ceratophrys cranwelli, Chacophrys pierottii, Lepidobatrachus laevis y L. llanensis). Estas ranas, alejadas filogenéticamente de las anteriores se caracterizan por presentar tasas de desarrollo y crecimiento muy aceleradas, con periodos larvales que no superan los 20 días. Para organizar los estudios se realizaron tablas de desarrollo a partir de especímenes colectados en su hábitat natural. Esto llevó a detectar heterocronías en las secuencias del desarrollo de Pseudis cf. paradoxa con respecto a otras especies, algunas de las cuales estuvieron relacionadas con la pérdida de caracteres larvales durante el clímax metamórfico. De las características histomorfológicas de la glándula tiroides en P. cf. paradoxa puede interpretarse que durante la premetamorfosis hay escasa actividad glandular en comparación con la prometamorfosis, incluso menor que en las otras especies estudiadas de las familias Hylidae y Phyllomedusidae, y que el pico de mayor actividad glandular ocurre en el momento previo al inicio del clímax metamórfico. A diferencia, las glándulas tiroides en Ceratophryidae presentan algunas características que no han sido descriptas en ningún otro anuro. A nivel macroscópico presentan glándulas multilobuladas y grupos de folículos dispersos, siendo más marcado en Lepidobatrachus spp. El análisis histológico demostró que la glándula tiroides en Ceratophrys cranwelli es la que exhibe mayores similitudes a lo generalizado, mientras que en las otras especies las características revelan baja actividad durante todo el desarrollo larval. Estos resultados se contraponen a lo esperado, una actividad glandular temprana e intensa concomitante con las tasas desarrollo y crecimiento aceleradas de estas ranas. Los resultados obtenidos permitieron discutir algunos aspectos pocos considerados en estudios previos, y sugieren que la fisiología de las hormonas tiroideas y la metamorfosis en anuros todavía no han sido suficientemente exploradas. Estos aspectos se sintetizan de la siguiente manera: 1) en los renacuajos gigantes de Xenopus laevis sin tiroides se ha propuesto que aún en presencia de hormona tiroidea exógena la metamorfosis es imposible debido a que el tamaño grande y desproporcionado es un factor que lo impide. Este no es el caso de los renacuajos de Pseudis cf. paradoxa, más grandes que los de Xenopus, que logran completar la metamorfosis estimulada por glándulas tiroides grandes y con incrementada actividad. No obstante una larga premetamorfosis con muy baja actividad glandular en P. cf. paradoxa, durante la cual se produce un considerable crecimiento larval, podría analogarse con lo que sucede en los renacuajos “gigantes” de X. laevis atiroideos; 2) si bien los datos de la literatura han revelado que las hormonas tiroideas exógenas o sus precursores incorporados a través de la dieta pueden determinar desviaciones en las tasas de crecimiento y desarrollo, no existen registros en los cuales se demuestre cómo la dieta podría influir en la actividad secretora de la glándula tiroides. A partir del análisis realizado en esta tesis, se propone que la dieta en los Ceratophryidae podría ser un posible factor que suple la producción de hormona endógena; 3) la presencia de T4 y T3 materna ha sido mencionada como un factor importante para algunos eventos del desarrollo inicial, aspecto que debería ser analizado y contrastado entre especies que tienen tasas de crecimiento y desarrollo distintivas. Esto podría explicar la lentitud para completar la premetamorfosis en Pseudis cf. paradoxa y/o una temprana adquisición de características metamórficas en los escuerzos. Además en esta tesis el estudio comparado en especies no modelo, que presentan diferentes tipos de desarrollos y que comparten el mismo ambiente de cría, permitió interpretar los resultados obtenidos desde una perspectiva evolutiva; además de abrir nuevos interrogantes para investigaciones futuras dentro del marco del Evo-Devo. Si bien la variación en el desarrollo ha sido vista como una interacción organismoambiente, es necesario explorar y profundizar más sobre las señales hormonale involucradas en la evolución del desarrollo.