TEMA: LA VIDA EN EL AGUA. No podemos olvidar que más de 2/3
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La vida en el Agua Rafael A. Medel Martínez TEMA: LA VIDA EN EL AGUA. 1. INTRODUCCIÓN. 2. LA VIDA DENTRO DEL AGUA. 3. LA VIDA EN AGUA DULCE. 3.1. PLANCTON. PRODUCTORES PRIMARIOS. 4. INVERTEBRADOS DE AGUA DULCE. 5. VERTEBRADOS DE AGUA DULCE. 1. INTRODUCCIÓN. No podemos olvidar que más de 2/3 partes de la tierra están cubiertas de agua. Por eso nuestro planeta se llama planeta azul. ¿Cómo sería vivir en el agua?. Sería vivir un poco como pájaro, porque a los pájaros los sostiene el aire, así el agua sostiene a los organismos acuáticos. Así la mayoría de las plantas acuáticas no necesitan talos leñosos que las mantengan erguidas, utilizan el agua como sostén, limitándose a dejar que las hojas floten. Los diminutos organismos se desplazan sin esforzarse, simplemente van de un lugar a otro dejándose llevar y gracias a órganos especializados. Además el agua protege a sus habitantes frente a las oscilaciones bruscas de temperatura, pues se enfría y se calienta más lentamente que el aire. A pesar de todas las ventajas, vivir en el agua también tiene sus problemas, los animales que viven en un solo lugar deben poner a punto medios de anclaje para no ser arrastrados, los de mayor tamaño escarabajos, peces y nutrias tienen la desventaja de que moverse en el agua es más difícil que moverse en el aire, para ello han desarrollado formas aerodinámicas tanto para escapar de sus depredadores como para dar caza a sus presas. Respecto a las plantas todas necesitan luz para realizar la fotosíntesis, y cuanto más profundas estén menos luz les llega, especialmente si el agua está turbia. Para los animales acuáticos lo más importante es asegurar el suministro de oxígeno. El agua de temperatura muy baja tiene 1/20 parte del oxígeno del aire y todavía menos cuando la temperatura es mayor. Algunos organismos cuando se sumergen bajo el agua llevan burbujas de aire adheridas a los agujeros respiratorios, otros poseen delgadas membranas orgánicas mediante las cuales extraen directamente el oxígeno disuelto en el agua y lo incorporan a la sangre, como es el caso de las agallas de los peces. 2. LA VIDA DENTRO DEL AGUA. El agua como medio para vivir presenta unas características bastante diferentes al medio aéreo, existen muchas diferencias entre el biotopo del medio terrestre y uno acuático. A) El aire disponible. Todos los seres vivos necesitamos oxígeno y , los vegetales además dióxido de carbono. En el aire estos gases son fáciles de obtener, pero en el agua resulta más difícil, pero es posible gracias a que el aire de la superficie se disuelve en ella, permitiendo que plantas y animales puedan utilizarlo. En las aguas estancadas, es decir con poco movimiento como lagos, charcas y estanques, el aire que se disuelve es escaso. Sin embargo, en aguas con movimiento, como las de los ríos o las de los mares se disuelve más cantidad de aire. En un ecosistema acuático, a medida que descendemos en profundidad el aire disuelto es más escaso. Ej. el escarabajo de agua utiliza para respirar burbujas de aire que quedan adheridas bajo su superficie, algunas larvas acuáticas, como el caballito del diablo, tienen branquias externas mediante las que toman el oxígeno disuelto en el agua. 1 La vida en el Agua Rafael A. Medel Martínez B) La densidad del medio. La densidad del agua es mucho mayor que la del aire, por lo que resulta fácil flotar. Los animales y plantes presentan adaptaciones especiales para moverse o flotar en el agua. C) Las sustancias disueltas. El agua por ser un disolvente va acumulando sustancias presentes en los sitios por los que pasa. El mar es el lugar en el que desembocan los rios y los torrentes, y donde van a parar las aguas de lluvia, se va cargando de las sustancias disueltas. Podemos diferenciar los ecosistemas de agua dulce, con pocas sales disueltas, de los ecosistemas marinos con grandes concentraciones de sales. Esto hace que los seres vivos que viven en uno u otro ecosistema presenten adaptaciones diferentes. D) La variación de la temperatura. El agua se calienta y se enfría más despacio que el aire. Los cambios de temperatura en los ecosistemas acuáticos son más suaves que en los terrestres. Los seres vivos que viven en ellos no están acostumbrados a resistir grandes oscilaciones térmicas. Ej. los peces tropicales son sensibles a las oscilaciones térmicas. E) La cantidad de luz. La luz penetra con dificultad en las aguas debido a que continuamente se están moviendo y a que no son totalmente transparentes. Por eso a mayor profundidad es cada vez más oscuro. Esto provoca que los organismos productores que necesitan luz para poder realizar la fotosíntesis, vivan a poca profundidad. Ej. las diatomeas son algas microscópicas del plancton que realizan la fotosíntesis. 3. LA VIDA EN AGUA DULCE. En nuestro planeta los lagos y lagunas equivalen a depósitos de agua dulce, y las corrientes de agua que lo cruzan en todas direcciones son sus arterias y venas. Es sorprendente que las aguas continentales representan una parte pequeña del agua total, algo así como una gota en una botella. Todo el ecosistema terrestre depende del agua: estanques helados en la tundra, lagos profundos y fríos en los lagos septentrionales, torrentes en las montañas que en las llanuras se transforman en plácidas corrientes, grandes ríos achocolatados en las selvas lluviosas, inesperados manantiales en los oasis de los desiertos. El agua es uno de los bienes más importantes del mundo. Las raíces de las plantas terrestres la buscan, los animales terrestres llegan a ella para beber, comer o simplemente para bañarse y jugar, algunos no pueden reproducirse si falta, caso de los anfibios que depositan sus huevos en agua para luego vivir en tierra, o el – palo de hierro y el árbol de las pelucas- árboles americanos que sus semillas germinan después de haber sido golpeadas y erosionadas por las breves riadas que se forman después de la lluvia en los secos cauces de los arroyos. La gran cantidad de vida que existe en agua dulce, desde las hermosas flores flotantes de los nenúfares a los lustrosos escarabajos acuáticos. 3.1. PLANCTON. PRODUCTORES PRIMARIOS. Aunque tradicionalmente se ha subdividido el plancton en fitoplancton y zooplancton. 1. Zooplancton. El plancton animal (zooplancton) incluye grupos animales muy diferentes, como medusas (Cnidaria), ctenóforos, salpas (Urochordata) y especialmente fases larvarias de esponjas, moluscos, anélidos poliquetos, crustáceos, etc., además de muchos protistas heterótrofos, los que comúnmente y con poca precisión son llamados protozoos. 2 La vida en el Agua Rafael A. Medel Martínez 2. Fitoplancton. Se desarrolla en las aguas costeras del mar con luz solar y sales minerales abundantes (aguas de hasta 30 m de profundidad), dado que elaboran su alimento por fotosíntesis. Constituyen el alimento del zooplacton y producen el 50% del oxígeno molecular necesario para la vida terrestre. Los organismos que más abundan en el fitoplancton son las cianobacterias y las diatomeas, unas algas doradas unicelulares. También encontramos a los dinoflagelados, responsables de las mareas rojas. Es la base de la cadena trófica marina, el fitoplancton ha experimentado un significativo descenso debido al aumento de la radiación ultravioleta. Se ha observado que bajo el agujero de ozono en la Antártida la productividad del fitoplacton decreció entre el 6% y el 12%. El plancton vegetal está siempre cerca de la superficie del agua, pues necesita luz para realizar la fotosíntesis. En cambio el zooplacton está siempre en movimiento, de arriba hacia abajo, completando un ciclo diario con un recorrido de entre 100 a 400 metros. Están cerca de la superficie de noche para alimentarse, y más abajo durante el día para escapar de las fuertes radiaciones solares. Características. La mayoría de las especies son transparentes con una cierta irisación, y presentan colores sólo al microscopio. Las especies superficiales son azuladas, y las otras rojizas. Algunas emiten luminiscencia, como la noctiluca. La mayoría de las especies del plancton mide menos de un milímetro, otras, en cambio, son más grandes, como los sifonóforos, ctenóforos y medusas acalefas. El fitoplancton es el alimento del zooplacton. Éste, sirve al mismo tiempo como alimento a equinodermos, crustáceos y peces en estado larvario. Estas larvas al crecer sirven como alimento a bancos de pequeños peces que a su vez alimentan a grandes planctívoros, como las ballenas o los tiburones ballena, y a peces mayores que alimentan, a veces, en varios eslabones sucesivos, a los grandes depredadores oceánicos, como son los cetáceos carnívoros, los tiburones, los atunes o los peces espada. En proporción, una tonelada de estos últimos habrá requerido, para su existencia y desarrollo, cinco mil toneladas de fitoplacton, como parte de lo que se denomina cadena trófica. Las algas pertenecen al Reino Protoctistas, son organismos autótrofos, (que realizan fotosíntesis): son los productores primarios. Pueden formar praderas subacuáticas y constituyen el fitoplancton marino y de agua dulce; también viven sobre tierra húmeda, rocas desnudas, troncos de árboles.El fitoplancton es muy importante porque constituye el alimento de numerosas especies animales y proporciona del 30 al 50 % del oxígeno atmosférico. Presentan distintos tipos de pigmentos (clorofilas, carotenos, xantofilas) cuya proporción les da su color característico.La mayoría son microscópicas unicelulares, pero también hay macroscópicas. 2. LAS ALGAS. ALGAS UNICELULARES. Crisófitas o (algas doradas) tienen pigmentos amarillo-dorado, por eso reciben el nombre de algas doradas. La mayoría forma parte del plancton de agua dulce pero existen también especies marinas. Euglenofitas Unicelulares con flagelos. Que viven preferentemente en lugares con aguas estancadas. No tienen pared celular por lo que pueden cambiar de forma fácilmente. La velocidad de división del alga es mayor que la de los cloroplastos que contiene, por lo que es frecuente encontrar euglenas sin cloroplastos, que pasan a tener un tipo de alimentación heterótrofa. Ejemplo: Euglena. Diatomeas Son organismos unicelulares, de color pardo verdoso, que pueden agruparse en filamentos o colonias. Presentan un caparazón silíceo. Forman parte del plancton marino y de agua dulce. Cuando mueren, sus caparazones caen al fondo del mar y forman la diatomita o tierra de diatomeas, que se utiliza como material aislante, como base para cosméticos y para pulimentos. El plancton es rico en diatomeas que incluso se han encontrado en el hielo marino, nieve y suelos húmedos. Algas conjugadas. 3 La vida en el Agua Rafael A. Medel Martínez Son formas filamentosas de agua dulce, de intenso color verde. Presentan cloroplastos con formas complejas. Ejemplos: Spirogyra y Zignema. ALGAS PLURICELULARES. Filo Clorofitas (algas verdes). Su color se debe a la presencia de clorofila en sus cloroplastos. Pueden existir en varios hábitats, pudiendo ser tanto marinas como de agua dulce, pueden ser unicelulares microscópicas inmóviles, (ej Chlorela), o móviles (Chlamydomonas), coloniales, (Volvox), o pluricelulares macroscópicas, (ejm. La marina Ulva y la dulceacuícola Chara). Las formas coloniales representan un paso intermedio entre los seres unicelulares y los pluricelulares. Filo Feofitas (algas pardas) . Su color pardo oliváceo se debe a la presencia de fucoxantina, que se almacena en los plastos junto a clorofilas, pueden alcanzar grandes tamaños. Ejemplos: Laminaria y Fucus. Fucus crece adherida a los huecos y grietas de las rocas y posee unas estructuras de fijación. 4. INVERTEBRADOS DE AGUA DULCE. – hidra de agua dulce- vive en agua dulce, posee tentáculos que descargan toxinas para sus presas, estos microorganismos poseen simetría radial. La mayoría son carnívoros y capturan sus presas con los tentáculos que están cargados de nematocistos, y las llevan a sus presas hasta la boca. Hay un tipo de cnidarios – los cnidarios misozoos- que infectan a los anélidos y a diferentes vertebrados poiquilotermos, especialmente a los peces. Cuando es ingerido por el hospedador, el parásito sale y atraviesa las paredes del tubo digestivo para emigrar hasta el lugar definitivo de la infección. – Mixobolus cerebralis – es un parásito de los peces de agua dulce, en el caso de la trucha devora los cartílagos y el pez se desforma. La inflamación que se produce como consecuencia de la infección hace presión contra los nervios y afecta al sentido del equilibrio, lo que ocurre es que el pez nada en círculos, esta enfermedad se conoce como enfermedad del remolino. 4.1. CNIDARIOS 4.2. PLATELMINTOS. Son un tipo de gusanos, los que se encuentran en el agua son de vida libre. La forma del cuerpo de los platelmintos es muy variable. Existen varias clases , pero los que se encuentran en el agua son la clase Turbelarios. Los Turbelarios son una clase de gusanos del filo de los platelmintos, de cuerpo no laminar y no segmentado, parecido a una hoja, con la superficie frecuentemente revestida de cilios y provista de glándulas mucosas. Tienen colores vivos y, por lo general, aparato digestivo y boca ventral. Son acuáticos o de tierra húmeda y de vida libre. Son carnívoros , depredadores o carroñeros, unos pocos se alimentan de microalgas. 4.3. NEMATODOS. Se han adaptado a todos los ambientes, y en cuanto a la alimentación han desarrollado estrategias que podemos ver en sus características anatómicas, poseen dientes, mandíbulas, labios… Una de las enfermedades más graves provocadas por nematodos es la filariasis. Éstos parásitos necesitan un hospedador intermedio, generalmente un insecto chupador de sangre (pulgas, mosquitos etc.), cuando 4 La vida en el Agua Rafael A. Medel Martínez están presentes en un número elevado pueden provocar la obstrucción de vasos linfáticos y provocar inflamaciones que pueden terminar en deformaciones en distintas partes del cuerpo, lo que se conoce como elefantiasis. La mayoría viven en ambientes acuáticos. Se conocen en todos los hábitats en los que hay gran cantidad de agua disponible. Su característica principal es que tienen el cuerpo segmentado, es decir sus partes externas e internas se repiten en cada uno de los segmentos. Los anélidos son triblásticos celomados con un tubo digestivo completo, sistema nervioso bien desarrollado. De las especies de agua dulce – Capitella, Notomastus- los que habitan en aguas poco profundas se alimentan de partículas orgánicas de la superficie de los sedimentos – Cirratulus, Dodecaceria - . La familia Lumbrineridae son delgados y alargados, son excavadores y viven en fondos arenosos o fangosos – Lumbrinerides, Ninoe - , de la familia Tubificidae son las llamadas lombrices del lodo o tubífex miden hasta 2cm de longitud algunos son muy comunes en aguas contaminadas. Subclase Hirudinoidea. Son las sanguijuelas y se han dividido en tres órdenes: Acanthobeleida peleina - miden hasta 3cm y viven en lagos de agua fría y viven como parásitos de peces como truchas y salmones, Branchiobdellason ectocomensales de los cangrejos de agua dulce. 4.4. ANÉLIDOS. lumbrinerides 4.5. ARTRÓPODOS. Los primeros se originaron en los mares del precámbico hace unos 600 millones de años, desde entonces los artrópodos han sufrido una impresionante evolución, han colonizado todos los hábitats de la tierra, se conocen 1.097.289 especies de artrópodos descritas, y sin describir desde 3 millones a 100., en tres órdenes de magnitud. La mayoría de ésta diversidad desconocida reside en los insectos. desde diminutos ácaros y crustáceos menores de 1mm hasta los grandes cangrejos japoneses con una envergadura de patas que excede los 3m. Los artrópodos constituyen el 85% de todas las especies descritas. Existen 5 grupos claramente diferenciados: Crustáceos (cangrejos, gambas, etc...), Insectos (insectos y grupos afines), Miriápodos (ciempiés, milpies etc.) y Arácnidos (cangrejos cacerola, arácnidos, picnogónidos etc..). El cuerpo suele estar dividido en 3 regiones: CABEZA, TÓRAX y ABDOMEN, aunque las dos primeras pueden fusionarse formando el CEFALOTÓRAX. Tienen un Exoesqueleto (cutícula) de quitina que protege al organismo contra los agentes externos y en algunos grupos la quitina está impregnada de un material calcáreo que reduce su flexibilidad y lo hace más resistente y rígido, el exoesqueleto limita el crecimiento por lo que el animal debe mudarlo periódicamente para poder crecer en un proceso llamado muda o ecdisis. El cuerpo está segmentado (metamería) lo que permite una locomoción eficaz. Cada segmento presenta un par de apéndices articulados provistos de pelos sensitivos y con funciones diversas: captura de alimento (piezas bucales), natación, marcha rápida (patas) o sensoriales (antenas). 5 La vida en el Agua Rafael A. Medel Martínez Sistema digestivo Sistema circulatorio Sistema respiratorio Sistema nervioso Sistema sensorial. Órganos de los sentidos Sistema endocrino. Sistema reproductor completo. El tubo digestivo consta de una boca que presenta apéndices modificados adaptados al tipo de alimentación y en la que desembocan glándulas salivales. Poseen además faringe, esófago, estómago, intestino (en el que desembocan glándulas digestivas), recto y ano (situado al final del abdomen). El sistema circulatorio es abierto. Contienen un líquido llamado hemolinfa que es enviada desde el corazón, a través de unos vasos, hasta los órganos. En los artrópodos acuáticos la hemolinfa pasa por las branquias antes de entrar en el corazón. Es diferente en función del hábitat del organismo. Algunos artrópodos simples presentan respiración cutánea, los acuáticos (crustáceos) tienen branquias y los terrestres, tráqueas o pulmones. Presentan cefalización, lo cual implica la existencia de ganglios a modo de cerebro que se sitúan en posición dorsal y que están relacionados con unos órganos sensoriales muy desarrollados. -. pelos sensoriales por toda la superficie del cuerpo -. palpos: piezas articuladas en los apéndices bucales que sirven para percibir el sabor de los alimentos. -. Antenas Órganos de la visión: pueden ser ojos simples (ocelos) que son lentes con neuronas capaces de captar estímulos luminosos, o bien, ojos compuestos, típicos de crustáceos e insectos, que están formados por miles de millones de elementos llamados ommatidios, cada uno de los cuales tiene células receptoras que comunican con el nervio óptico que lleva la información al cerebro. Tienen hormonas que controlan la reproducción, las fases de la metamorfosis o los cambios de color. En los insectos, muda y metamorfosis están controladas por dos hormonas: ecdisona u hormona de la muda y hormona juvenil. La primera favorece las mudas y el paso a la forma adulta y la segunda impide las transformaciones del organismo larvario a adulto antes de tiempo. La reproducción puede ser mediante sexos separados y, en ciertos casos, por hermafroditismo o partenogénesis. El desarrollo puede ser directo o indirecto (con metamorfosis). 4.5.1. Crustáceos. Constituyen uno de los grupos más conocidos de invertebrados, incluso entre los no biólogos, ya que incluyen algunos de los manjares más deliciosos para un gastrónomo, como son las langostas, cangrejos y gambas. Los crustáceos se encuentran en todas las profundidades, tanto en el medio marino, como salobre o dulciacuícola – pulgas de agua- pertenecen a la clase branquiópodos que se encuentran en agua dulce, y completan su ciclo de vida en pocas semanas. Poseen simetría bilateral. El cefalotórax presenta un caparazón dorsal y el exoesqueleto a veces se encuentra calcificado, siendo duro y pesado. Tienen dos pares de antenas y al menos tres pares de apéndices bucales masticadores (un par de mandíbulas y dos pares de maxilas). Tienen dos ojos compuestos. Presentan un número variable de patas modificadas a diversas funciones.La respiración se realiza por branquias o a través de la superficie del cuerpo. Tienen sexos separados aunque también pueden ser hermafroditas; son ovíparos y existen estados larvarios. Ejemplos de crustáceos de agua dulce: cangrejos de agua dulce., nécoras, gambas, camarones, cigalas, langostas, etc. 6 La vida en el Agua Rafael A. Medel Martínez 4.5.2. Insectos: son principalmente terrestres y con simetría bilateral. El cuerpo está dividido en tres regiones: cabeza , tórax y abdomen . En el tórax tienen normalmente dos pares de alas. Como apéndices tienen un par de antenas, tres pares de apéndices bucales, modificados según el tipo de alimentación y tres pares de patas. Pueden tener un par de ojos compuestos y varios ocelos. • La respiración de los insectos acuáticos es mediante branquias. • Tienen sexos separados, fecundación normalmente interna y desarrollo indirecto con fases de estado larvario que sufren metamorfosis. Ejemplos: mariposas, avispas, abejas, hormigas, escarabajos, moscas, mosquitos, saltamontes, grillos, cucarachas, termitas, libélulas, piojos, etc.. Los moluscos constituyen uno de los mayores filos después de los artrópodos, el nombre significa el cuerpo blando. El grupo abarca desde los casi microscópicos hasta el calamar gigante de unos 20 m de longitud, o algunas conchas gigantes –Tridacna gigas- que miden 1,5 m de largo y pueden pesar 250 kg de peso. Dentro de los moluscos encontramos desde especies muy lentas a otras de las más rápidas y activas, unos son herbívoros otros carnívoros, depredadores, y también parásitos. 4.6. MOLUSCOS. Los parásitos se encuentran en una amplia variedad de hábitat, desde los trópicos hasta los mares polares, en altitudes que superan los 7.000 m en charcas, lagos y aguas corrientes, en lagunas y aguas cenagosas, en los océanos desde la superficie hasta las llanuras abisales. El hombre utiliza los moluscos para diversos fines, alimentación, los botones de nácar se obtienen a partir de conchas de bivalvos. 4.6.1. Gasterópodos. Los caracoles ocupan casi toda la clase de hábitats: charcos, lagos , bosques, pastos , bajo rocas, en musgos, sobre acantilados, en los árboles, .. son animales deslizantes muy sedentarios, la mayoría tienen conchas pesadas y locomoción lenta, las conchas constituyen su principal defensa. Forman parte del alimento de aves, peces y 7 La vida en el Agua Rafael A. Medel Martínez otros depredadores. –Concha reina – se alimentan de sedimentos orgánicos de la arena y del fango. 4.6.2. Bivalvos. Las almejas de agua fueron hace un tiempo abundantes y diversas en los ríos de Estados Unidos, sin embargo hoy son uno de los grupos de mayor peligro en el país, de las más de 300 especies existentes en el pasado, cerca de 12 han desaparecido , 50 están amenazadas y unas 100 pueden estar en la lista. Las causas son diversas, pero una de las más importantes es la inferior calidad del agua. Entre los culpables, la contaminación procedente de la minería, agricultura e industria. 5. VERTEBRADOS DE AGUA DULCE. 5.1. LOS PECES Los peces son vertebrados acuáticos poseen aletas y respiración branquial. Son ectotermos, es decir, no tienen mecanismos para regular su temperatura corporal. • • • • • • • El cuerpo es muy musculoso, y está formado por la cabeza,el tronco y la cola. Tienen la piel cubierta de escamas superpuestas; sus extremidades son tipo aleta y están formadas por una lámina de piel soportada por un armazón de radios espinosos. Tienen aletas impares (dorsal, anal y caudal) y pares (pectorales y ventrales). La respiración se realiza gracias a las branquias. Son un conjunto de finas laminillas unidas a los arcos branquiales e irrigadas por muchos vasos sanguíneos. Cuando el agua pasa a través de ellas, se produce el intercambio de gases con la sangre. Están protegidas por unas placas óseas llamadas opérculos que permiten la salida del agua. Algunos presentan una vejiga natatoria que les sirve para mantenerse a distintas profundidades. En cuanto a los órganos de los sentidos, destaca la presencia de la línea lateral que sirve para recibir información sobre los movimientos del agua. El sistema circulatorio es sencillo, con un corazón en posición ventral, con una aurícula y un ventrículo. La circulación es simple ya que la sangre pasa solo una vez por el corazón. La mayoría de los peces son migradores , algunos,como las anguilas de agua dulce y el salmón anádromo,hacen migraciones notables de gran amplitud y precisión. 8 La vida en el Agua Rafael A. Medel Martínez • Los peces tienen reproducción sexual. La mayoría son ovíparos. La diferencia principal de los peces de agua dulce de los de agua salada, es que los peces marinos producen gran número de gametos (y huevos) con baja supervivencia, frente a los de agua dulce que ponen pocos huevos con muchos cuidados por parte de los padres. Existen cinco clases de peces, los más primitivos son los mixines(clase Mixines) y las lampreas(clase Cefalaspidomorfos),con el cuerpo anguiliforme, sin aletas pares, esqueleto cartilaginoso y una boca en forma de disco adaptada para chupar o morder. Los peces óseos Osteíctios, generalmente de aguas dulces o continentales. Condrictios (tiburones y rayas): habitualmente de medios marinos, que tienen el esqueleto cartilaginos. 5.2 ANFIBIOS. Son los primeros vertebrados que se adaptaron a la vida fuera del agua, aunque sin independizarse de ella por completo. Las características más destacadas son: • • • • • • La piel es fina y sin escamas, con muchas glándulas secretoras de mucus que la mantienen húmeda y viscosa. La cabeza está unida directamente al tronco (no tienen cuello). El tronco puede terminar en cola o no y en su parte posterior hay un orificio (cloaca) donde desembocan los aparatos digestivo, excretor y reproductor. Presentan dos pares de extremidades de tipo pata o quiridio, unidas a la columna vertebral. Pueden tener 4 ó 5 dedos que están unidos por membranas interdigitales para facilitar la natación. El corazón está formado por dos aurículas y un ventrículo y la circulación es doble, es decir, existe un circuito entre corazón y pulmones y otro entre corazón y resto del cuerpo. La fecundación es externa (en el agua) y son ovíparos de tal forma que de los huevos nace una larva acuática con respiración branquial (renacuajos). Esta larva sufre metamorfosis para formar el individuo adulto. La boca tiene gran tamaño y, en ocasiones, tiene también pequeños dientes débiles. La lengua es carnosa y en algunos grupos está fijada por su parte anterior y libre por detrás para que pueda ser 9 La vida en el Agua Rafael A. Medel Martínez • • proyectada al exterior y capturar las presas. Son animales engullidores, puesto que introducen en su tubo digestivo presas sin fragmentación previa. Sistema circulatorio de circulación doble, es decir, existe un circuito entre corazón y pulmones y otro entre corazón y resto del cuerpo. Sistema respiratorio. De pequeños las larvas de anfibios tienen branquias (externas o internas) pero al llegar a la edad adulta aquéllas suelen sustituirse por unos pulmones porque especie sufre metamorfosis. Pero la mayor parte del proceso respiratorio se efectúa a través de la piel- más del 80% poseen respiración cutánea. Las larvas de los anfibios viven en las aguas dulces, mientras que los adultos, por lo general, llevan una vida terrestre, aunque siempre en lugares húmedos. En muchas especies se mantienen en la fase adulta costumbres acuáticas y natatorias. Pareja de rana roja (Rana temporaria) en amplexo Huevos de anfibio, cubiertos por membranas gelatinosas que los protegen de los golpes, de organismos patógenos y depredadores Clases. Se estima que unas 4.300 especies diferentes de anfibios viven hoy en día, las cuales se clasifican en tres grupos, tomando en cuenta el tipo de estructura vertebral y de extremidades: Anuros: Carentes de cola. Son los más numerosos e incluye todo tipo de ranas y sapos. Tienen cuerpo grueso, corto y ancho. Sus patas anteriores tienen cuatro dedos y posteriores poseen cinco y son mas largas. Su piel es lisa como la de las ranas y rugosa en caso de los sapos. Solo los anuros tienen cuerdas vocales situadas en laringe. Las usan para señales de llamada, sirven para atraer a los individuos de sexo opuesto. Fecundacion es externa. Del huevo sale una larva llamada renacuajo. Ameerega simulans Urodelos: Poseen cola. Incluye todo tipo de salamandras y tritones. Se caracterizan por su cuerpo alargado similar al de un lagarto. Ambystoma annulatum Ápodos: Son los más escasos. Incluye las cecilias, un tipo de anfibios alargados, desprovistos de patas, que recuerdan a las serpientes o a las lombrices. Su cola es corta en algunos casos puede faltar. Casi todos llevan un vida subterranea Chthonerpeton indistinctum Desde la década de 1980, se han registrado dramáticos declives en las poblaciones de anfibios, en ubicaciones alrededor de todo el mundo. El declive anfibio es actualmente una de las mayores amenazas para la biodiversidad global. 5.3 REPTILES Fueron los primeros vertebrados que se adaptaron totalmente a la tierra firme, independizándose completamente del agua. Por tanto, 10 La vida en el Agua Rafael A. Medel Martínez para reproducirse, desarrollaron fecundación interna, es decir, en el interior de la hembra y, además, un mecanismo que evitaba la deshidratación del embrión durante su desarrollo. • La aparición en el huevo de envueltas o capas que rodean y protegen al embrión: el amnios y el alantoides. El amnios rodea casi completamente al embrión y forma una bolsa llena de líquido en el que está sumergido el embrión. El alantoides tiene una doble función: por una parte, actúa como órgano respiratorio, ya que es donde se lleva a cabo el intercambio gaseoso con el exterior y, por otra, sirve para acumular los productos de desecho del metabolismo del embrión. • Cuando termina el desarrollo embrionario, el animal sale del huevo con la forma del adulto sin necesidad de pasar por un proceso de metamorfosis. • En cuanto a las características externas de los reptiles, tienen la piel cubierta de escamas córneas, secas y duras para evitar la pérdida de agua, ya que suelen vivir en lugares secos y áridos. Estas escamas están formadas por células muertas que proceden de las capas externas de la epidermis. En algunos casos (lagartos y serpientes) mudan la piel cada cierto tiempo. Pueden presentar distintas formas: de lagarto, de serpiente o de tortuga. La cabeza tiene un cuello que le permite moverse en varias direcciones. Tienen una boca con dientes, a veces comunicados con glándulas venenosas (serpientes) y un gran desarrollo del olfato. En el tronco suelen tener 4 extremidades con 5 dedos terminados en uñas (las serpientes constituyen una excepción porque no tienen extremidades). Tienen una musculatura bastante desarrollada y se mueven por reptación, es decir, arrastrando la parte ventral del cuerpo por el suelo. Son animales poiquilotermos (su temperatura corporal depende de la temperatura del ambiente). Respiran por pulmones y su sistema circulatorio está más desarrollado. • • El corazón tiene dos aurículas y dos ventrículos y normalmente se mezcla la sangre arterial (cargada de oxígeno) con la sangre venosa (cargada de CO2). El sistema nervioso está desarrollado en relación a los órganos olfatorios. Así, presentan unas prolongaciones de la parte delantera del cerebro relacionadas con dicho sentido. Son carnívoros y suelen tragarse las presas enteras que posteriormente mueren por la acción de los jugos digestivos. Las serpientes asfixian primero a sus víctimas o bien las paralizan con veneno. La fecundación es interna y los machos tienen un órgano copulador que les sirve para introducir el esperma en la hembra. La mayoría son ovíparos (ponen huevos que se desarrollan fuera del cuerpo) pero hay algunos casos de ovoviviparismo. Se dividen en los siguientes grupos: Quelonios (tortugas y galápagos): No tienen dientes pero presentan una especie de pico córneo con el que aplastan el alimento. Su cuerpo está protegido por un caparazón que se abre para 11 La vida en el Agua Rafael A. Medel Martínez que salga la cabeza, las patas y la cola. En las especies terrestres las patas son cortas y con dedos, mientras que en las acuáticas forman aletas. Cocodrilianos (cocodrilos y caimanes): son animales acuáticos, de gran tamaño, con la cabeza alargada y una gran boca con dientes afilados. Las extremidades posteriores poseen membranas interdigitales. Saurios (lagartos, lagartijas, salamanquesas y camaleones): la cabeza tiene forma triangular y el tronco y la cola son alargados. • Ofidios (serpientes): Su característica más importante es que no tienen extremidades. La disposición de sus mandíbulas les permite tragar presas enteras de gran tamaño. Algunas tienen los dientes comunicados con glándulas venenosas. Generalmente las serpientes de agua suelen habitar los ríos y pantanos más profundos que hay en las selvas del mundo. Existen dos tipos de serpientes de agua, una que vive permanentemente en el agua, mientras que la otra pasa parte del día en la tierra también buscando alimento. Uno de los inconvenientes más grandes que se le presentan a estas serpientes es precisamente el hecho de que en el agua solo pueden comer cuando los animales se acercan a beberla. De todos modos es importante destacar que las serpientes de agua pueden pasar meses enteros sin comer, y de hecho en algunos casos, las serpientes de agua gigantes, no tienen problemas de pasar años sin consumir ningún tipo de alimento. La diferencia mayor radica en que las serpientes de agua salvajes suelen tener dimensiones enormes. 12
