Zoologia

download Zoologia

of 9

description

Leyes de genetica

Transcript of Zoologia

  • ZOOLOGA

    1. Lamarck y la herencia de los caracteres adquiridos:La primera teora general de la evolucin fueemitida por Jean Baptiste Lamarck (17441829), anatmico y sistemtico. Su teora fue bosquejada en el ao1801 expuesta de una manera completa en su obra Philosophie zoologique (1809). Lamarck reconoci unacontinuidad fundamental en las distintas clases de animales y crey que haba existido un desarrolloprogresivo de formas y estructuras. Su teora: El ambiente influye en la forma y la organizacin de losanimales; el uso contnuo o frecuente desarrolla y aumenta el tamao de cualquier rgano, mientras que eldesuso permanente lo debilita hasta que finalmente desaparece; todas las adquisiciones y prdidas son debidasa la influencia del ambiente, ya que mediante el uso y el desuso son conservadas por la reproduccin. No haypruebas seguras de la teora de Lamarck y actualmente tiene pocos partidarios, esto es debido a que Lamarckafirmaba que los caracteres adquiridos se heredan por la descendencia del individuo, afirmacin que no poseeningn sentido. Esta conclusin no es sorprendente sise recuerda que un organismo se desarrolla de clulasgerminativas de sus padres y no de sus clulas somticas. Las clulas germinativas se separan pronto duranteel crecimiento de un individuo y estn sujetas a una accin dbil o nula de las clulas somticas o delambiente. Esto fue demostrado por Castle y Phillips, quienes sustituyeron los ovarios de un conejo de Indiasblanco por los de una hembra negra. La primera se cruz dos veces son macho negro. Los seis descendientesproducidos fueron negros homocigotos. 2. Darwin y la teora de la seleccin natural: Charles Darwin(18091882) fue un metdico y cuidadoso naturalista ingls dotado de una amplia visin. De joven sirvicomo naturalista en el Beagle, un barco que explor Amrica del Sur, las islas Galpagos y otras regiones.Empez a tomar notas sobre el origen de las especies en el ao 1837. En 1844 escribi un resumen de suteora, pero continu la recopilacin de datos mediante investigaciones originales y observaciones realizadaspor l mismo. En 1859, Darwin dio a conocer su teora en un libro titulado On the Origin of Species by Meansof Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life (Sobre el Origen de lasEspecies por el Medio de la Seleccin Natural, o la Preservacin de las Razas Favorecidas en la Lucha por laVida) La esencia de la teora de Darwin es la siguiente: 1. En la Naturaleza existen variaciones de todos losgrados entre los individuos & las especies. 2. Debido a su aumento en progresin geomtrica el nmero deindividuos de cada especie tiende a ser enormemente grande; no obstante, las poblaciones permanecenaproximadamente constantes porque las enfermedades, la competencia, el clima, etc. eliminan a muchosindividuos. 3. Esto comporta una lucha por la existencia; los individuos que presentan variaciones pocoadaptadas a las condiciones naturales son eliminados, mientras que aqullos que las presentan favorablescontinuarn existiendo y reproducindose. 4. Por consiguiente, acta un proceso de seleccin natural, el cualtiene por resultado: La supervivencia de los ms aptos, o la preservacin de las razas favorecidas. La mayorade los bilogos acepta la teora de Darwin como la mejor explicacin general de la evolucin. Discrepan,principalmente, debido a la mejor comprensin de algunos procesos biolgicos esenciales, desconocidos en supoca pero descubiertos por las investigaciones recientes. Las interpretaciones modernas, basadas enconocimientos nuevos, se denominan neodarwinismo. Dentro del Neodarwinismo debemos dividir dos teorasactuales: Teora sinttica de la Evolucin: que defiende un gradualismo en la evolucin, es decir, el procesoevolutivo tal no existe, sino que aparece una microevolucin, que consiste en el cambio de alelos de unindividuo, esta microevolucin puede originar una macroevolucin, un cambio general de los alelos de todauna poblacin, debido a la adicin de pequeos cambios evolutivos a travs de las generaciones. Teora delEquilibrio Puntuado: Es defendida por los llamados saltacionistas, afirman que la evolucin depende demomentos de la historia en la que los cambios son bruscos, por lo que origina una rpida adaptacin por partede los individuos, producindose as el proceso evolutivo. 3. Evolucin: la sntesis moderna. 3.1. Origen delas variaciones heredables: Darwin se dio cuenta de que las variaciones heredables se presentan tanto en losanimales salvajes como en los domsticos, pero desconoca su origen y la manera exacta cmo se heredan. En1875, los bilogos empezaron a estudiar los procesos que tenan lugar en las clulas germinativas y surelacin con la reproduccin; poco ms tarde se prest atencin a la cra experimental. Los detalles delcomportamiento de los cromosomas y de los procesos son de capital importancia para comprender ciertosprocesos evolutivos. Los puntos esenciales son los siguientes: Los cromosomas contienen los genes

    1

  • dispuestos linealmente; de ellos depende el desarrollo de los caracteres de un individuo. En la meiosis sesegregan los miembros de las parejas de cromosomas homlogos y se reduce a la mitad el nmero decromosomas que pasa a cada gameto. El intercambio de genes paternos y maternos puede ocurrir mediante unsobrecruzamiento. La fecundacin y la unin al azar de dos gametos de sexo distinto renen las dotacionesde cromosomas (y por tanto de genes) de los dos progenitores, dando lugar a la produccin de individuos concombinaciones gnicas distintas. En los genes ocurren mutaciones y tambin se producen reordenamientoscromosmicos; ambos procesos tienen por consecuencia alteraciones de la dotacin gnica que se transmiten alas generaciones sucesivas. Las mutaciones no son tan raras como se crea. Aunque son poco comunes a niveldel gen individual, al nivel especfico deben considerarse comunes cuando se observa la gran cantidad degenes y de individuos que comprenden la mayora de las especies. Hay una amplia gama de variacioneshereditarias en las especies salvajes. El que cualquier variacin determinada se convierta en un carcterpersistente depende del tamao de la poblacin, del grado de aislamiento o segregacin de los pequeosgrupos de individuos y de otros factores. Las mutaciones pueden ser beneficiosas, neutras o perjudiciales. Unagran masa de datos experimentales indica que la mayor parte de mutaciones son perjudiciales o neutras.Tienden a perturbar las bien amoldadas caractersticas adaptativas del organismo. Una tasa baja de mutacinconfiere una gran ventaja, ya que proporciona una fuente constante de nueva variabilidad, esencial para elproceso de adaptacin. Campos especializados de la cienciaA continuacin se exponen algunassubdivisiones principales de la zoologa: Morfologa Histologa Citologa Fisiologa Nutricin Embriologa Gentica Parasitologa Historia natural Etologa Ecologa Zoogeografa Paleontologa Evolucin Taxonoma La zoologa tambin se divide atendiendo a los grupos particulares de animales:Zoologa de invertebrados: Protozoologa: estudio de los Protistas o Protocistas Helmintologa: estudio delos diferentes tipos de gusanos Malacologa: estudio de los moluscos Entomologa: estudio de los insectosAcarologa: estudio de los caros Zoologa de vertebrados: Ictiologa: estudio de los peces Herpetologa:estudio de los reptiles Ornitologa: estudio de las aves Mastozoologa: estudio de los mamferos Reinos delas formas vivientes Reino Monera: Procariotas: Bacterias (incluidas cianobacterias y espiroquetas)Caractersticas: Organismos unicelulares o coloniales, procariotas, auttrofos o hetertrofos. Reino Protista:Organismos eucariotas unicelulares: Protozoos, diatomeas, dinoflagelados. Caractersticas: Organismosunicelulares o coloniales, con ncleos diferenciados, Auttrofos o hetertrofos, mviles. Reino Fungi:Hongos: Mohos, setas, levaduras. Caractersticas: Organismos hetertrofos (saprobios absorbedores) ypluricelulares. Reino Plantae: Verdaderas Plantas: Algas pluricelulares, brifitos y plantas vasculares.Caractersticas: Organismos fotosintticos, auttrofos y pluricelulares. Reino Animalia: Verdaderos Animales:Invertebrados y Vertebrados. Caractersticas: Organismos hetertrofos ingestivos y pluricelulares. LaClasificacin de los Animales Una clasificacin consiste en el establecimiento de una jerarqua ordenada deagrupaciones de especies. Un sistema de clasificacin es un medio de almacenamiento, recuperacin ycomunicacin de informacin biolgica mediante la denominacin de cada especie de organismo. Tal es laciencia taxonmica que concierne a la adopcin de un sistema uniforme que exprese del mejor modo posibleel grado de semejanza de los organismos. Los zologos que estudian la clasificacin de los animales tratan dedistinguirlos parecidos y diferencias entre los organismos y de emplear estos rasgos como armazn para crearun esquema de clasificacin que representar, dentro de los lmites del saber actual, las relacionesfilogenticas entre los grupos. La clasificacin de los animales se basa en sus caracteres o peculiaridades.Entre stos se hallan rasgos estructurales, tamao, proporciones, coloracin y tambin los rasgos que sepueden contar (caractersticos), tales como el nmero de dientes o el de los radios de las aletas, etc. Uncarcter es ms significativo si est constantemente asociado con otros. El sistema natural moderno declasificacin emplea todos los datos disponibles, tales como la estructura, la fisiologa, la distribucin y otros;cada grupo se distingue por varios o muchos caracteres. La clasificacin natural se basa en la teora de laevolucin e intenta descubrir las relaciones de parentesco y el rbol genealgico del reino animal. Laclasificacin zoologa actual parte de la dcima edicin del Sistema naturae de Carl von Linneo (1758), dondese establecen unos principios de clasificacin que an se mantienen. Para organizar un sistema capaz de situaruna especie con relacin a las dems es preciso: Describirla, para delimitar sus semejanzas y diferencias conotras. Denominar cada grupo. Clasificarla de manera ordenada en agrupaciones subordinadasjerrquicamente. Categoras Taxonmicas Este modelo linneano de ordenar a los seres vivos en una serieascendente de grupos de complejidad siempre creciente es el sistema jerrquico de clasificacin. Actualmente

    2

  • se reconocen seis categoras taxonmicas principales:REINO; PHYLUM(TIPO); CLASE; ORDEN ;FAMILIA; GNERO; ESPECIE Esta jerarquizacin en siete categoras, o rangos principales, puede sersubdividida en categoras ms finas o detalladas, tales como superclase, subclase, infraclase, superorden ysuborden, superfamilia y subfamilia, tribu y subtribu, etc. Taxonoma y SistemticaUn sistema declasificacin es un medio de almacenamiento, recuperacin y comunicacin de informacin biolgicamediante la denominacin de cada especie de organismo. Tal es la ciencia taxonmica que concierne a laadopcin de un sistema uniforme que exprese del mejor modo posible el grado de semejanza de losorganismos. La sistemtica es algo ms amplia, concierne a la clasificacin y a la biologa evolutiva, estudiala diversidad orgnica y el ordenamiento natural. La sistemtica es una biologa comparativa, utiliza todoaquello que se sabe acerca de los animales, para comprender sus relaciones de parentesco y su historiaevolutiva. El Concepto de Especie y de las dems Categoras Taxonmicas La especie es la unidadtaxonmica elemental. Se ha definido de diferentes maneras. Especie Tipolgica: Cada especie se suponarepresentada por un tipo, que se usaba como estndar fijo. El ejemplar tipo debe ser debidamente rotulado ydepositado en algn centro prestigioso, como un museo. Este concepto tipolgico (o morfolgico) de especieutilizado para la clasificacin persisti durante mucho tiempo. Especie Nominal: que se asume de maneraconvencional, aunque considera que no existe en la naturaleza. Especie Biolgica: La especie representa unaestirpe o serie de descendientes evolutivos que ha llegado a asentarse cada vez con mayor firmeza. Seconsidera la especie como grupos de poblaciones naturales interhibridadas, que desde el punto de vista de sureproduccin estn aislados de otros grupos. Este concepto de especie biolgica no carece de dificultades. Poruna parte, no podr ser aplicado a organismos que reproducen asexualmente o a aquellas denominadasAGAMOESPECIES, en la que no se conocen machos y las hembras se reproducen por partenognesis(*).Especie Evolutiva: Estirpe singular de antecesores y descendientes que mantienen su identidad ante otrasestirpes y conservan sus propias tendencias evolutivas y su destino histrico(*). Las especies de origen comnse agrupan en gneros; un conjunto de gneros, en familias; varias familias en rdenes, y los rdenes, enclases. El Tipo o Phylum representa las diferentes formas de organizacin corporal. Reglas de laNomenclatura Zoolgica(*).El reconocimiento de una especie se inicia con su nombre compuesto de dostrminos (nomenclatura binomial) uno relativo al gnero y otro caracterstico de la especie en latn.

    Publicacin del nombre en una revista cientfica reconocida.

    2. Nomenclatura en latn o latinizado.3. Nombre doble, el primero, con mayscula es el que denomina elgnero y el segundo, sin mayscula, denomina la especie. Anguilla anguilla4. Si existe una subespecie, seintroduce el nombre al final. Pityminis lusitanicus mariae5. Si el gnero es muy amplio, se puede dividir ensubgneros, que se denominan entre el gnero y la especie y van entre parntesis. Helix (Cepaea) nemoralisobscura6. El nombre cientfico tiene que resaltar del texto.7. El nombre puede seguir con el nombre del autorque public por primera vez la especie. Si ha habido una revisin de la especie y se ha consideradoconveniente cambiarla de gnero, se pone el nuevo nombre del gnero, peor se mantiene el nombre especfico;l a inicial o iniciales del primer autor tambin se conservan entre parntesis y a continuacin se aaden lainicial o iniciales del nuevo autor. Lacerta salamandra Linneo, 1758. Salamandra salamandra (L., 1758)8.Ley de prioridad: el primer nombre propuesto para una unidad taxonmica que haya sido publicado y renaotros varios requisitos especficos tiene prioridad sobre todos los dems nombres propuestossubsiguientemente para dicho taxn. Esos nombres publicados que se rechazan son los llamados sinnimos.9.Cuando se hace una descripcin, se hace sobre un ejemplar o ejemplares que estn depositados en unainstitucin cientfica. Este ejemplar es el tipo y si son varios es la serie tpica.1. Los CaracteresTaxonmicos.Un carcter taxonmico es cualquier atributo de un miembro de un taxn por el cual difiere deun miembro de un taxn diferente. En todo trabajo taxonmico es necesario primero reconocer caracteres quepuedan usarse para describir adecuadamente un organismo, e incluirlo en el taxn que le corresponda. Uncarcter es cualquier rasgo o atributo que pueda ser descrito, medido, pesado o dibujado, numerado,comparado, o definido de alguna otra manera, respecto al organismo en cuestin. Un phenon es una muestrade individuos fenotpicamente homognea(*). Dos especies son gemelas cuando son indistinguiblesmorfolgicamente pero son dos especies totalmente diferentes, pero se pueden distinguir por otros rasgos,p.ej. por el canto en el caso de los pjaros. Por su grado de evolucin los caracteres pueden ser.

    3

  • + Inferior y superior generalmente se refieren a la posicin relativa de un grupo dentro de un esquemafilogentico, al nivel en que se considera que se ha producido su separacin como nueva rama, a partir deltronco evolutivo principal. + Primitivo y evolucionado se usan a menudo al discutir relaciones de parentescodentro de un determinado grupo. Una especie primitiva es aquella que posee un gran nmero de caractersticasque se consideran propias de la estirpe antecesora a partir de la cual ha evolucionado dicha especie. Unaespecie evolucionada es aquella que ha sufrido cambios de consideracin a partir de su estado primitivo,usualmente debido a adaptaciones frente a un ambiente que ha cambiado o a una forma de vida diferente.Tambin una especie evolucionada puede poseer uno o varios caracteres que tuvieron un proceso de evolucinhacia atrs, es decir, son caracteres que evolucionan hacia una forma primitiva (caracteresregresivos).Especializado puede referirse a un organismo o a una o ms partes del cuerpo que haya logradoadaptarse aun nicho ecolgico particular o a una determinada funcin. Una especie o estructura ms generalespueden reunir las caractersticas de dos o ms grupos o estructuras diferentes.

    La acumulacin de cambios en una lnea evolutiva continua se llama anagnesis y la separacin de unasegunda lnea cladognesis. Tipos de Caracteres e Interpretacin FilogenticaLos esquemas de laclasificacin jerarquizada son posibles debido a que las relaciones de parentesco entre las especies seproducen a travs de descendencia, con modificaciones a partir de la especie antecesora. Debido a que losregistros fsiles son fragmentarios, nuestras reconstrucciones de los esquemas de relaciones de parentescoevolutivo han tenido que quedar confiadas, en gran medida, a pruebas tomadas de la embriologa y morfologacomparativas. Se usan en sistemtica otras tcnicas que parecen muy prometedoras para la solucin deproblemas de relaciones filogenticas y de evolucin. Se est investigando en comportamiento animal,bioqumica comparativa, serologa, citologa, homologas genticas, y fisiologa comparativa. Otra tcnicareciente implica el reconocimiento de filamentos de codones de ARN por ribonucleicos transferentes de otraespecie. En general, las pruebas moleculares no han concordado mucho con las pruebas paleontolgicas. Lareconstruccin Filogentica depende del tipo de caracteres estudiados y del mtodo empleado. Hay tres tiposfundamentales de dendrogramas que representan las relaciones entre animales(*):*Arboles filogenticos oevolutivos. Reconstruccin de la historia evolutiva de una especie usando todos los conocimientos que setienen de ella. Permiten conocer no slo las relaciones entre especies sino tambin el momento cronolgico enque aparecen y desaparecen las especies.*Fenogramas. Dendrogramas que analiza los grados de similitud demuchos caracteres taxonmicos. Se hacen comparando el nmero de caracteres comunes y no comunes.*Cladogramas. Dendrogramas que pueden basarse exclusivamente en caractersticas morfolgicas o puedenfijarse slo en un carcter viendo cmo evoluciona a lo largo del tiempo y originando as distintas ramasseguidas poe unas especies y no por otras. Homologa y Analoga Caracteres HOMLOGOS son los quetienen el mismo origen evolutivo y un desarrollo embrionario similar, pero funcionalidad diferente. CaracteresANLOGOS son los que tienen equivalencia funcional, peor diferente origen. Las analogas aparecen porfenmenos de convergencia evolutiva. Ontogenia y Filogenia La filogenia representa la historia evolutiva deun taxn cualquiera. La ontogenia se refiere a la historia del desarrollo de un individuo a lo largo de su vida.Todos los metazoos pasan por un cierto nmero de estados de desarrollo comunes. Haeckel (Hckel)consider que cada uno de estos estados sucesivos en el desarrollo de un individuo representa una de lasformas adultas que aparecieron en su historia evolutiva. Lleg a esta generalizacin: la ontogenia (desarrollodel individuo) recapitula (o repite) la filogenia (desarrollo evolutivo de la estirpe), y la nombr como leybiogentica. K.E. von Baer, un embrilogo del s. XIX, haba llegado a una interpretacin muy diferente y msprofunda. De acuerdo con sus puntos de vista, los estados precoces de todos los embriones tienden a hacersesemejantes, pero, a medida que transcurre el desarrollo, los embriones se hacen cada vez ms y msdiferentes. Los embriones de las formas superiores e inferiores se parecan entre s tanto ms cuanto msprecoces eran las etapas del respectivo desarrollo que se comparaban, pero no que los embriones de las formassuperiores se parecieran a los adultos de las formas inferiores.

    Mono, Para y Polifiletismo El taxn representado en un rbol filogentico es monofiltico cuando todos losorganismos de ese taxn descienden de un antecesor comn. Un grupo parafiltico es el que no rene todasestas lneas evolutivas en un mismo taxn. Un grupo polifiltico es el taxn que ha surgido de ms de unantecesor. Implicaciones de la Relacin Superficie volumenLos animales ms simples son los protozoos

    4

  • unicelulares, que por ser pequeos tienen muchas menos posibilidades de complejidad que los organismos demayor tamao. Por tanto, la forma viva ms simple es la clula: las clulas tienen un tamao no superior de 10mm. Las condiciones afectarn decisivamente en la forma de las clulas (p.ej. problemas de la tensinsuperficial que no tienen los organismos grandes). Luego, la fsica impone barreras importantes al tamao delos animales. La relacin superficie volumen tiene una gran importancia, y a que si un organismo pretendeaumentar su tamao, lo ms sencillo sera aumentar el tamao de las clulas, pero si stas aumentan suvolumen y mantienen su forma y actividad metablica, no tiene superficie suficiente para realizar larespiracin ni para eliminar desechos, por lo que si aumenta el tamao, disminuye la actividad metablica,pero existe un tamao lmite por encima del cual la clula tendra serios problemas para realizar su actividadmetablica. Por tanto, el organismo aumenta de tamao aumentando el nmero de clulas, no su tamao(MULTICELULARIDAD). Tambin influye en el tamao la forma de movimiento. En el momento en quetienen un ser pluricelular ya se da una especializacin, aparicin de estructura, por tanto puede decirse que eltamao determina la complejidad (los animales que tienen clulas distintas pueden crecer mucho ms queanimales que tiene todas sus clulas iguales). Podemos reconocer cinco grados de organizacin:

    Grado de organizacin protoplsmico.

    2. Grado celular de organizacin.3. Grado de organizacin tisular.4. Grado de organizacin tejidorgano.5.Grado de organizacin en sistemas de rganos. Pluricelularidad Si las clulas tienen limitaciones para crecer,la mejor solucin para alcanzar mayor tamao es conseguir que agregados de clulas acten coordinadamenteconstituyendo un individuo pluricelular. Una fuerza selectiva primaria fue la posibilidad de alcanzar bitoposterrestres, ms idneos para los animales mayores que para una clula sola. Los organismos pequeos, con elxito que tuvieron, hace tiempo que ocuparon todos los nichos pequeos utilizables, y el nico modo de queuna nueva especie pudiera tener xito era el desplazar a un organismo de un nicho ya ocupado o adaptarse auno nuevo y mayor. Los animales compuestos por varios tipos de clulas hay diversos niveles de integracin:1. Colonias de seres unicelulares (ZOOIDES).

    2. Mesozoos: hay ya una cierta especializacin, aunque no gran diferencia con los anteriores. Algunas clulasestn especializadas, como las axiales y las reproductoras (que dan lugar a embriones distintos al individuoadulto). Se les considera intermedios entre protozoos y animales ms complejos. 3. Parazoos (porferos):pueden tener epitelios diferenciados, que los relacionan con el exterior con funciones mecnicas. 4.Eumetazoos: aparecen ya rganos especializados. En ellos ya aparece una autntica ontogenia, un desarrollolarval que va desde el embrin (distinto del adulto) hasta este ltimo. A medida que los animales aumentan detamao, la superficie del cuerpo crece segn el cuadrado y aumenta mucho ms lentamente que el volumenque crece segn el cubo; con ello las dificultades aumentan para aquellas actividades que se realizan a travsde la superficie para abastecer a la masa de clulas internas. Si al hacerse mayores los animales han perdido laventaja de la simplicidad estructural, lo que han ganado es que la confrontacin depredadorpresa, losdepredadores son mayores que su presa; otra ventaja del cuerpo de gran tamao es que los animales mayorespueden desplazarse con un gasto energtico menor que los animales pequeos; de hecho, los grupos msabundantes de animales en la actualidad son aquellos con reproduccin rpida, vida corta y pequeo tamaodel cuerpo; otra ventaja que va a la par con el mayor tamao es la mejor estabilidad interna, la capacidad deregulacin del medio interno (HOMEOSTASIS), esta capacidad de mantener la estabilidad interna, pese acambios en el ambiente externo, permite a los organismos invadir hbitats que, de otro modo resultaranhostiles. 3. Planes Generales de Organizacin.Aunque el animal sea multicelular, si estas clulas formanuna pia, tendr los mismos problemas que tendra una sola clula, p.ej. para respira; cuanta mayor superficiemejor, el animal puede aplanarse, peor sera ms frgil o puede verse surcado por canales (adoptar formacanicular). Otra forma de aumentar de tamao manteniendo las tres dimensiones es desarrollar dos capas declulas distintas durante en la etapa embrionaria. El arqunteron es el tubo digestivo primitivo y su abertura alexterior, el blastoporo, pasar ser la futura boca. La gstrula ahora es un embrin con dos capas germinales(blastodermos). La externa es el ectodermo, y originar el epitelio de la superficie del cuerpo y el sistemanervioso. La capa interna que forma el arqunteron, es el endodermo; originar el revestimiento interno deltubo digestivo. Pero sigue teniendo los problemas de fragilidad, as que teniendo estas dos capas la mejor

    5

  • forma de solucionar el problema del tamao es desarrollar una capa inerte, la mesoglea. La cavidad existenteentre estas dos capas es el antiguo blastocele. Surgir a partir de clulas en el blastocele que se ponen a unlado y a otro del blastporo, una tercera capa germinal, el mesodermo. Posteriormente, el mesodermo sediferenciar en msculos, vasos sanguneos y el aparato reproductor del futuro animal. En los metazoos msprimitivos slo se forman dos capas germinales, el endodermo y el ectodermo, estos animales sonDIBLSTICOS. En los metazoos ms evolucionados aparece tambin el mesodermo, ya a partir de bolas delarqunteron ya a partir de otras clulas relacionadas con la formacin del endodermo. Esta estructura con trescapas germinativas es propia de los TRIBLSTICOS. Los animales pueden agruparse de acuerdo con el tipode cavidad del cuerpo o por carecer de ella. En los superiores la cavidad principal es un celoma o espacio que,lleno de un fluido especial amortiguador entre la capa externa y el tubo digestivo y desempea la funcin deesqueleto hidrosttico. El celoma condiciona la disposicin tubo dentro de un tubo de los animalescelomticos. El celoma verdadero se forma a partir del mesodermo y, por ello, est tapizado por un epiteliomesodrmico llamado celotelio, mesepitelio o PERITONEO. El celoma tiene una gran importancia en laevolucin animal. Proporciona una gran flexibilidad corporal y espacio para los rganos viscerales; tambinpermite un gran tamao y una complejidad grande de organizacin porque con l habr ms clulas quepueden disponer de superficies de intercambio. La cavidad con fluido funciona en ciertas formas comoesqueleto hidrosttico, y ello es una ayuda para sus movimientos y excavacin. Animales Acelomados Losanimales ms primitivos no tienen un verdadero celoma. De hecho, en los platelmintos y algunos pocos msno hay cavidad alguna que rodee el tubo digestivo. La regin entre la epidermis, ectodrmica, y el tractodigestivo, endodrmico, est completamente ocupada por un mesodermo de aspecto parenquimtico.Animales PseudocelomadosLos Nematodos y otros filos (phyla) tienen una cavidad en torno al tubo digestivo,pero no est tapizada por el peritoneo mesodrmico. Deriva del blastocele embrionario y representa unblastocele persistente. Este tipo de cavidad del cuerpo se llama PSEUDOCELE, y los animales que la poseentambin son del tipo tubo dentro del tubo. Animales EucelomadosLos restantes poseen un verdadero celoma,tapizado por el peritoneo mesodrmico. Su funcin es mantener los rganos en su sitio, pero conindependencia unos de otros. Los MESENTERIOS son prolongaciones del peritoneo que sujetan los rganosa los puntos de fijacin. Las caractersticas que aporta la existencia de celoma permiten grados deorganizacin ms complejos que los animales que no tienen celoma no podran alcanzar. La FormaCorporal: Elementos de Simetra La simetra est en relacin con el equilibrio de las proporciones o lacorrespondencia de forma y tamao de parte, a un lado y a otro de un plano medianero. Las caractersticasvienen determinadas por su historia evolutiva y su modo de vida, y condicionan su plan de organizacin. Haycuatro tipos de simetras externas en los animales: a) La simetra esfrica significa que cualquier plano quepase por el centro dividir el cuerpo en dos mitades equivalentes o imgenes especulares. Este tipo de simetraen algunos protozoos, pero es rara en otros grupos de animales. Se denomina tambin simetra homoxica. b)La simetra monoxica, o simetra radiada, se presenta en formas que pueden dividirse en mitades semejantespor dos o ms planos que contienen a un eje longitudinal. c) En la simetra bilateral slo un plano, el sagital,dividir el cuerpo del animal en dos porciones simtricas especulares.Existen formas asimtricas, aunqueproceden normalmente de otras formas simtricas. d) Tambin existe la simetra radial secundaria, en losequinodermos, que en un principio tenan simetra bilateral, pero evolucionaron hacia una simetra radial conslo dos planos de simetra. La simetra radial no es la indicada para animales que se mueven con ciertarapidez ya que no pueden ser hidrodinmicos o aerodinmicos, sin embargo, los animales que estn quietos omovindose despacio necesitan una simetra que les permita extenderse en todas las direcciones, por lo que enesta simetra los rganos han de dividirse en tantos como planos de simetra tiene el animal.Trminosanatmicos para la localizacin de las regiones del cuerpo de los animales:* Anterior indica el extremoceflico; posterior, el extremo opuesto, el de la cola (caudal).* Dorsal, el lado de la espalda; ventral, elopuesto o del abdomen.* Medial se refiere a la lnea medianera del cuerpo, y lateral, a los dos lados.* Distalalude a lo ms alejado de un punto central, o de la lnea media, y proximal se refiere a lo ms prximo alcentro o la base.* Pectoral, pelviano.Un plano frontal divide el cuerpo de un animal bilateral en dos partes noequivalentes, que son la dorsal y ventral, a lo largo del eje antero posterior del cuerpo.Perpendicularmente, seencuentra el plano sagital, que divide al animal en sus mitades, derecha e izquierda.Un plano transversocortara a los planos anteriormente citado, y contendr a un eje dorsiventral y a otro, perpendicular, que ira delado a lado, o sea, de izquierda a derecha. Ese plano transverso separara una parte anterior de otra posterior.

    6

  • Metamera y Cefalizacin Metamera: Es la repeticin seriada de segmento del cuerpo, similares, a lo largodel eje longitudinal (cefalocaudal). Cada segmento se llama metmero, o somita. Se da slo en loseucelomados e impone una simetra bilateral. Los metamricos principales son los anlidos, tambinartrpodos. Ocurre una metamera poco importante en los vertebrados. Cefalizacin: Es la diferenciacin deun extremo ceflico y se encuentra principalmente en animales con simetra bilateral. La concentracin delsistema nervioso y rganos sensoriales en ese extremo ceflico ofrece ventajas obvias para un animal que semueve con la cabeza por delante. La cefalizacin siempre va acompaada de una diferenciacin a lo largo deleje anteroposterior (polaridad). Casi siempre la polaridad implica gradientes en las actividades entre puntoslimtrofes, como los son los extremos anterior y posterior. El Tegumento: Tipos, Estructura y FuncinElTEGUMENTO es la cobertura externa del cuerpo, envuelta protectora que incluye la piel y todas lasestructuras derivadas, de, o asociadas a ella, tales como los pelos, sedas, escamas, plumas y cuernos. Esresistente y flexible, y proporciona una proteccin mecnica contra la abrasin y perforacin, es una barreradefensiva contra las invasiones bacterianas, dispositivo que impida la prdida o ganancia de determinadosfluidos. La piel ayuda a proteger a las clulas subyacentes contra la accin daina de los rayos ultravioletasdel sol, tiene una variedad importante de funciones reguladoras: Regulacin de temperaturas. Receptoressensoriales que permiten la recogida de informacin esencial sobre el ambiente ms inmediato. Funcinexcretora. Funciones respiratorias. Las secreciones tegumentarias pueden hacer al animal atractivo orepugnante sexualmente, o permiten descifrar una serie de llamadas olfatorias que influyen en lasinteracciones de comportamiento entre los individuos. Formacin de glndulas, que segregan:Mucoprotenas: lubricantes de la superficie y como proteccin mecnica. Sudorparas: mantienen elsticala piel gracias a la produccin de unas glndulas sebceas que lubrica la piel junto con el sudor. Gases. Luz(FOTFARAS). Olor, sustancias venenosas, etc. Es variable segn el tipo de animal: Protozoos: La propiamembrana celular, una pelcula o una cutcula en algunos filos que es inerte de naturaleza proteica comoproteccin frente al ambiente adverso. Invertebrados: El tegumento est normalmente constituido por unepitelio exterior que constituye una epidermis uniestratificada. Algunos invertebrados han aadido unacutcula acelular sobre la epidermis, a modo de proteccin adicional.

    La epidermis de los moluscos es delicada y suave, y contiene glndulas mucosas, algunas de las cualessegregan el carbonato de calcio de la concha. Los moluscos cefalpodos han desarrollado un tegumentocomplejo que consta de cutcula, epidermis, capa de tejido conjuntivo, capa de clulas reflectoras y una capams gruesa de tejido conjuntivo. Los artrpodos tienen los tegumentos ms complejos de todos losinvertebrados, les sirve de proteccin, tambin les da soporte esqueltico. El desarrollo de un resistenteexoesqueleto y los apndices articulados apropiados para el anclaje de msculos. El tegumento de losartrpodos est formado por una epidermis uniestratificada (HIPODERMIS) que segrega una complejacutcula dividida en dos zonas: la ms interna, la PROCUTCULA, compuesta de protena y de quitina que sedispone en capas; la zona externa de la cutcula, yace sobre la superficie externa por encima de la cutcula, esla EPICUTICULA, que es un complejo protenico no quitinoso y contiene, tambin lpidos que ofrecen unabarrera impermeabilizante protectora del tegumento. La cutcula de los artrpodos puede permanecerresistente, pero blanda y flexible, como la de muchos microcrustceos y larvas de insectos. Tambin puedeendurecerse de una o dos formas. En los crustceos decpodos, la cutcula se endurece a travs de unacalcificacin, la deposicin de carbonato clcico. En los insectos, el endurecimiento se alcanza cuando lasmolculas de protenas forman uniones entrelazadas estabilizantes entre ellas y las lamelas adyacentes de laprocutcula. El resultado es la ESCLEROTIZACIN, es la formacin de una protena insoluble y muyresistente, la esclerotina. La cutcula de los artrpodos soporta altas presiones, el desgarramiento por traccin,y puede aguantar la coccin en sustancias alcalinas concentradas, al tiempo que es ligera. Como los escleritosson tan rgidos que dificultan el crecimiento y la reproduccin, se usa un sistema de mudas en el que una vezque se muda la vieja cutcula, la nueva se espesa y se calcifica o esclerotiza. Vertebrados: El plan bsico deeste tegumento incluye una capa de clulas epiteliales finas, externa y estratificada, llamada EPIDERMIS, yque deriva del ectodermo, as como una capa interna, ms gruesa, la DERMIS, autntico tegumento, que es deorigen mesodrmico. La epidermis es delgada, pero origina la mayor parte de los rganos derivados deltegumento, pelos, plumas, uas y pezuas. La dermis, que contiene vasos sanguneos, fibras colgenas,nervios, clulas pigmentarias, clulas adiposas y fibroblastos, soporta, amortigua y alimenta a su compaera,

    7

  • que la cubre y que carece de vasos sanguneos. La epidermis est formada normalmente por varias capas declulas. La parte basal est constituida por clulas columnares que sufren mitosis frecuentes para renovar lascapas que se encuentran por encima de ellas. A medida que las capas ms externas de clulas son desplazadashacia arriba por nuevas generaciones de clulas de abajo, una protena fibrosa resistente, la queratina, se vaacumulando en el interior de estas clulas. Gradualmente. la queratina reemplaza todo el sistema citoplasmametablicamente activo de la clula. La clula entonces muere y es mudada en su momento. Este proceso sedenomina QUERATINIZACIN, y la clula as transformada se denomina cornificada. Las clulascornificadas, altamente resistentes a la abrasin y a la difusin de agua, comprenden el estrato crneo. Ladermis, cumple principalmente un papel de soporte para la epidermis; aunque, cuando aparecen autnticasestructuras seas en el tegumento, siempre son de origen drmico. El color tegumentario es normalmenteproducido por pigmentos, pero en muchos insectos y algunos vertebrados, algunos colores son producidos porla estructura fsica del tejido de superficie, que refleja ciertas ondas de luz, eliminando otras (coloresestructurales).En crustceos y vertebrados ectodrmicos, estos pigmentos estn contenidos en grandes clulasprovistas de ramificaciones, llamados CROMATFOROS. El pigmento puede concentrarse en el centro de laclula en un agregado demasiado pequeo para ser visible, o puede dispersarse por toda la clula y susramificaciones, provocando la mxima expansin.

    Tipos de Esqueletos El esqueleto es el sistema de soporte que ofrece rigidez al cuerpo, las superficies delanclaje muscular, y proteccin a los vulnerables rganos viscerales. El ms sencillo constituye un retculo deespongina o un armazn de espculas, que permite poca estructuracin, ya que el esqueleto deriva delensamblaje de muchas de estas espculas. Esqueleto Hidrosttico. Muchos invertebrados presentan esqueletohidrosttico fluido o PARNQUIMA encerrado en una membrana de tejido deformable. Este esqueletohidrosttico tiene limitaciones de tamao, para aumentar el tamao adquiere un esqueleto rgido. EsqueletosRgidos. Los esqueletos rgidos difieren de los hidrostticos en un aspecto fundamental: estn formados porelementos duros, normalmente articulados, a los que pueden anclarse los msculos, stos nicamente puedencontraerse; para estirarse deben ser extendidos mediante un conjunto antagnico de msculos. Los esqueletosrgidos proporcionan puntos de anclaje que son necesarios para los conjuntos de msculos antagnicos, talescomo los flexores y los extensores. Existen dos tipos principales: el EXOESQUELETO, tpico de losmoluscos y de los artrpodos, y el ENDOESQUELETO, caracterstico de los equinodermos y de losvertebrados. EXOESQUELETO: Suele ser principalmente protector. Resulta de la parte rgida que est en laparte del animal. El problema es el crecimiento, ya que el exoesqueleto es a menudo una armadura limitanteque debe ser mudada peridicamente para acomodarse a un cuerpo de mayor tamao. Algunos exoesqueletosde invertebrados, crecen con el animal.ENDOESQUELETO: El endoesqueleto vertebrado se forma dentro delcuerpo, y est compuesto de hueso y cartlago, que son formas de tejido conjuntivo denso. Adems desoportar y proteger, el hueso es la principal reserva de calcio y de fsforo. En los vertebrados superiores, loseritrocitos y algunos leucocitos sanguneos se forman en la mdula sea. Mecanismos Bsicos deLocomocin Se basan en el funcionamiento de protenas contrctiles, capaces de contraerse con un gasto deenerga. Movimiento Ameboideo. Es ste un tipo de movimiento especialmente caracterstico de las amebas yotros protozoos; se encuentra en muchas clulas migradoras de los animales superiores (linfocitos). Lasclulas ameboideos alteran su forma emitiendo o retrayendo pseudpodos a partir de cualquier punto de lasuperficie celular. Por debajo del plasmalema yace una capa no granular, el ectoplasma, de consistenciagelatinosa, que rodea al endoplasma, ms fluido. Movimiento Ciliar. Los cilios son prolongaciones diminutascon aspecto de pelo, y mviles, que se extienden desde las superficies de las clulas en muchos animales.Cada cilio contiene un crculo perifrico de nueve microtbulos dobles y dos microtbulos adicionales en elcentro. Un flagelo es una estructura son aspecto de ltigo mucho ms largo que un cilio y presenteaisladamente o en pequeos nmeros en el extremo de una clula. La principal diferencia entre un cilio y unflagelo es un modelo de batido ms que su estructura, ya que internamente ambos son parecidos. Un flagelobate simtricamente con ondulaciones serpentiformes, de tal forma que el agua se propulsa paralelamente aleje principal del flagelo. El cilio, bate asimtricamente con un batido enrgicamente fuerte en una direccin,seguido por un movimiento lento de recuperacin ante el que el cilio se dobla a medida que vuelve a suposicin original. El agua es propulsada paralelamente a la superficie ciliada. Movimiento Muscular. Suponenclulas especializadas en la contraccin que actan sobre un esqueleto hidrulico o rgido. Suele funcionar

    8

  • como un sistema de par antagnico (dos msculos que provocan efectos contrarios) o contra un elementoelstico que se opone al msculo. Las clulas musculares, tambin llamadas fibras, son las que presentan elmximo desarrollo de tejidos contrctiles.

    El Animal como Sistema Abierto Sistemas termodinmicos abiertos son aquellos que intercambian energa ymateria con el entorno. Los animales toman materia para constituir su cuerpo y energa para posibilitar lasreacciones qumicas de su metabolismo. Hay dos entornos en los que los animales se desenvuelven: Medioacutico: el medio marino es el ms parecido al medio interno de los animales. Medio areo: Precisa una seriede adaptaciones, principalmente para evitar la desecacin y los cambios de condiones ambientales. Lascaractersticas del agua son el ser disolvente universal, predominio de la fase lquida, baja viscosidad, menordensidad en estado slido que en estado lquido, potente filtro de radiaciones ultravioleta.Los inconvenientesdel medio areo son el peligro de desecacin, la temperatura (variaciones bruscas), la sustentacin del cuerpo,la fecundacin (que debe ser interna), la respiracin. Captacin del Alimento Los hetertrofos unicelulares,mesozoos y parazoos realizan directamente una digestin intracelular. Los metazoos previamente realizan unadigestin extracelular donde preparan los alimentos para la digestin intracelular. Para que un animal sealimente de una u otra forma depende de: Estructura animal Fase de crecimiento Tipo de alimento que serecoge Rutas metablicas Esta digestin previa sucede en un saco ciego o en un tubo digestivo dividido encinco partes:REGIN RECEPTORA:La primera regin del canal alimentario consiste en estructuras para laalimentacin y deglucin. Incluye las

    9