El desarrollo de los Anfibios

El desarrollo de los Anfibios
¿Por que salir del agua?
• Una ves los primeros anfibios
evolucionaron de los peces (rhipidistians),
estos evolucionaron rápidamente en una
variedad de tamaños y formas
Anfibios
¿Por que salir del agua?
• Las aletas de los peces “lobefin”, según
evolucionaban, se parecían cada ves mas a
las patas de los anfibios.
• ¿Como se benefician estos al utilizar sus
aletas como patas?
• ¿ Por que salir a la superficie?
Anfibios del Paleozoico
• Los anfibios pueden vivir en tierra o en
agua y la mayoría vive parte de su vida en
ambos.
• En el caso de Ichtyostega este crecía en un
estanque pequeño apartado de los
depredadores y de adulto regresaba al agua
a casar y a procrearse.
Anfibios de Hoy Dia vs.
Paleozoico
• Anfibios de hoy dia son por lo general de
tamaño pegueño y piel suave y delicada. Ej.
Salamandras y sapos.
• Estos son clasificadas como “Lissamphibia”
o anfibios suaves. Estos posiblemente no
evolucionaron hata el Permico tardio o el
Triasico.
• Los anfibios del Paleozoico eran diferentes.
Everglades, Florida
• En este lugar los animales se quedan en sus
pequeños charcos esperando hasta que
llueva de nuevo.
• En otros lugares no.
Razones
• “Basking” o asolearse.
• Los peces ya se encontraban casando a la
orilla de los ríos o lagos. De esta forma
podían esperar que alguna presa en la
superficie estuviese suficientemente cerca
para con sus poderosas aletas impulsarse y
atraparla.
Razones-”Basking”
• La corta exposición no hubiese sido un
problema, pero por miles de anos esto
fueron adaptándose a permanecer mas
tiempo en o cerca de la superficie.
• Al estar expuestos a la superficie están
también expuestos al sol (acuérdense que
algunos de estos peces podían respirar).
Razones-”Basking”
• Con asolearse los peces obtenían otras
ventajas:
–
–
–
–
Temperatura mas alta
Mejor y mas rápida digestión
Como resultado crecimiento mas rápido
Llegar a la etapa de adulto mas rápido y
reproducción mas rápida
Tortugas marinas asolearse
en la Isla de Hawaii.
Cocodrilos
Razones- reproducción
• El momento cuando, dentro del ciclo de la
reproducción< los organismos son mas
vulnerables lo es cuando están en su etapa
de huevo y recién nacidos.
• Los rhipidistians (lobefin) posiblemente
encontraron que con sus viajes a aguas
llanas alejadas de otros organismos sus crías
corrían menos peligro.
Razones- reproducción
• Estos estanques también tienen que haber
servido como lugar de reproducción de
muchos invertebrados pequeños los cuales
tienen que haber servido como fuente de
alimento a los pequeños .
Los primeros anfibios
• Los primeros anfibios evolucionaban en diferentes
direcciones unos, como el acanthostega y el Ichthyostega,
evolucionaron a estar mas tiempo en el agua.
• El Tulerpeton a estar mas tiempo en la superficie.
La figura 9.1 nos muestra la
posible evolución de estos
anfibios.
Los primeros anfivios
• Elginerpeton, devoniano tardío de Escocia.
• Se encuentra en este fósil evidencia de que
podía mover sus aletas en dirección frontal
para soporte. Este media varios pies de
largo.
Icthyostega
Devoniano
Tardío
Icthyostega
• Icthyostega resolvió el problema de peso al
tener una caja pectoral unida y fuerte.
Anfibios del Carbonífero
• Algunos anfibios
evolucionaron en el
carbonífero a una forma
de vida mas terrestre.
• Algunos de estos fósiles
se encuentran en Europa
donde en ese momento
existía un ambiente de
delta de rió.
Círculos - rhipidistians/lungfishes, I - Ichthyostega, T Tlerpeton
Temnoaspondyls
• Los ancestros de los anfibios modernos.
• Son el grupo de anfibios mas grande y mas diverso,
40 familias y 160 generos.
• Son decendientes de Ichthyostega.
• Muchos tienen un tamaño de cerca de 20 pulgadas.
Tambien tenian dientes
grandes y afilados
parecidos al de sus
ancestros los
rhipidistians.
• En este caso podemos ver como sus patas eran patas
fuetes diseñadas para soportar su peso en la
superficie y capaces de caminar aunque de una
forma algo torpe.
• Sus cráneo era fuerte y sus quijadas estaban
diseñadas para cerrarse sobre su presa.
Cacops
•
Como parte de las adaptación de vivir en la superficie vemos como
algunos de los anfibios se desarrollaron en vivir mas tiempo en tierra.
Cacops, de 16 pulgadas de largo tenia estructura en el oído medio
sugiriendo que podía escuchar sonidos a través del aire.
• Temnospondyls fueron los anfibios mas
comunes del Paleozoico y sobrevivieron
hasta el Cretaceo en algunas partes aisladas
de Gondwanaland.
• Uno de estos anfibios evoluciono al final
del Paleozoico para formar el grupo de
anfibios que sobrevive hoy día.
Otro grupos interesantes de
anfibios del Paleozoico
• Anfibios con formas
de culebras, Vivian
posiblemente en el
agua.
• Otros parecen ser
anfibios que Vivian
como rayas o congres.
El Huevo amniótico
Reptiles vs anfibios
Reptiles
• Los reptiles varían de
los anfibios en algunas
características de su
esqueleto las cuales
podemos ver en los
fósiles.
• Sin embargo la
diferencia mas
importante es el huevo
amniótico.
El huevo amniótico
• En los reptiles el huevo amniótico esta rodeado de
una membrana y no de una mucosidad gelatinosa
como en los peces y en los anfibios.
• En el caso de los anfibios estos se habían adaptado
a la superficie pero regresaban al agua a poner sus
huevos. El huevo no tenia que protegerse de la
desecación pues estaba en el agua.
• Los reptiles están protegidos dentro del huevo
amniótico y al nacer salen ya a la superficie con la
forma de un pequeño adulto.
• En el caso de los anfibios estos ponen mas
cantidad de huevos y las crías tienen que
salir del huevo temprano para pasar una
etapa de desarrollo antes de llegar a adultos.
• La diferencia es que los reptiles se
desarrollan por mas tiempo dentro del
huevo.
Huevo amniótico
• Membrana y/o casco que
permite intercambio de
gases (vapor de agua,
CO2, y oxigeno pero no
permite la perdida de
agua.
• También le da firmeza
para mantener su forma y
poder resistir su peso
atraído por la gravedad.
Huevo amniótico
• También tiene una
yema en la cual se
encuentra el alimento
para el embrión.
• Una cámara interna
para el intercambio de
gases (allantois) y
acumulación de
desperdicios..
Huevo amniótico
• Amnioncompartimiento lleno de
liquido amniótico donde
flota el embrión. Tiene
la composición química
del agua de mar.
Ecología de la superficie en en el Carbonífero
• La ecología del carbonífero es reconstruida de los
excesos depósitos de carbón de Norte América y
Europa. Podemos reconstruir un bosque tropical en
una zona pantanosa.
• Plantas atrajeron insectos
herbívoros y luego
predadores. Pero todos los
primeros vertebrados eran
carnívoros.
• Lycopod, árboles de hasta 100
pies de alto y que eran huecos
en su interior.
• Fósil dl tronco de un árbol del carbonífero.
Insectos del Carbonífero
•
Namurotypus sippeli is one of the
oldest and most complete
dragonfly fossils ever found. It
was discovered at the famous
Hagen-Vorhalle site in
Germany. It flew during the
Upper Carboniferous some 325
million years ago. Its wingspan is
32 cm (12 and a half inches). Assigned to the Protodonata:
Meganeuridae, it was described
by Brauckmann and Zessin in
1989. •
Here is Werner Kraus working on my
favorite of his reconstructions, alife-size
Meganeuropsis permiana. This insect,
described by Frank Carpenter in 1939
from wing fragments taken from the
famous Elmo, Kansas site, has the largest
wingspan of any insect known. This
impressive insect had a wingspan of 72 cm
(over 28 inches), and a total length of 43
cm (almost 17 inches). Werner's model is
sitting in a reconstructed PermoCarboniferous swamp habitat, with
Lepidodendron and Cordaites plants. This
reconstruction is in the ClausthalZellerfeld University Museum.
•
This gigantic myriapod is an
Arthropleura species. Known
from the Upper Carboniferous,
these huge invertebrates reached
2 meters (6 and a half feet) in
length and 48 cm (19 inches) in
width. Today's millipedes and
centipedes are much smaller,
although some tropical species
are of moderate size. Werner
Kraus constructed this model for
the Naturkundemuseum in
Augsburg, Germany.
Reptiles y termorregulación
Capitulo 10
Reptiles y termorregulación
• Al alejarse de los cuerpos de agua los
reptiles estaban mas expuestos a
desecación, radiación solar y a noches frías
(a cambios termales mas drásticos, en agua
los cambios termales son mas graduales). A
menos vegetación y menos lugares donde
esconderse
Radiacion de los reptiles
• Los primeros reptiles del
carboniferon peretencen a
un grupo llamado los
anapsids (sin apertura).
• De este grupo
evolucionaron los
synapsids (una aperturas)
y los diapsids (dos sola
apertura).
• Tres cráneos de reptiles están definidos por el
numero de aperturas detrás de los ojos: Anapsids,
diapsids y synapsids
Los primeros diapsids
• El primer diapsids fue el
Petralocosaurus.
• Sin embargo la
radiación de los diapsids
no ocurrió hasta el
Triasico.
Synapsids
• Los reptiles que dominaron en el Carbonífero
tardío y en el Permico fueron los Pelycosaurus.
• Pelycosaurus incluyen a organismos como el
Dimetrodon.
• Su forma de caminar estaba limitada por una
caja toráxico fuerte unas patas delanteras que
su función era soportar el peso con las patas
traseras haciendo el trabajo de empujar el
cuerpo.
• Todos los primeros pelycosaurus eran
carnívoros.
Dimetrodon
• Pelycosauro Carnívoro del Permico con
vértebras extendidas en el dorso.
Ophiacodontes
• Ophiacodontes- incluye al primer
pelycosauro pequeño, el Arcaeotheris, el
tamaño de estos reptiles también fue
aumentando y algunos de estos llegaban a
medir 10 pies de largo y hasta 450 libras de
peso.
Sphenacodontes
Haptodus y Dimetrodon
• Carnívoros terrestres con
mandíbulas fuertes y
dientes puntiagudos
parecidos a los dientes
caninos de los mamíferos.
Caseids and Edaphosaurus
• Los primeros animales
terrestres abundantes,
que además eran
vegetarianos.
Caseids and Edaphosaurus
• Edaphosaurus parecido
al dimetrodon pero de
cabeza con menor
tamaño y dientes chatos.
Tenia una aleta dorsal al
igual que el
Dimetrodon.
• Su quijada estaba
diseñada para moverse
hacia adelante y atrás
produciendo un
movimiento para moler
vegetación.
¿Como evolucionaron los
organismos vegetarianos?
• Material vegetal es difícil de digerir.
• La celulosa es baja en proteínas.
• Los vertebrados pueden asimilar alimentos
compuestos por celulosa solo si la la mastican
(trituran) muy bien y de alguna forma asimilan
bacteria para su fermentación.
• Algunas partes de las plantas son altas en
proteínas, estas son por lo general las partes que
llevan a cabo la reproducción.
¿Como evolucionaron los
organismos vegetarianos?
• Jugos de las plantas, polen, semillas.
• Por lo general debido a la pequeño de las
partes reproductivas de una planta los
organismos que se alimentan de estas son
pequeños.
¿Como evolucionaron los
organismos vegetarianos?
• Pudo haber ocurrido de dos formas:
• 1) Posiblemente todos los herbívoros eran
pequeños y al desarrollar bacteria para procesar la
celulosa fueron aumentando en tamaño.
• 2) Ya eran de gran tamaño y OMNIVOROS,
comenzaron a alimentarse de grandes cantidades
de plantas para obtener suficiente proteínas.
• Muchos mamíferos de hoy día comienzan
su vida comiendo carne y plantas hasta
alcanzar un gran tamaño de adulto. Luego
se alimenta de plantas con consumo de
carne sol en algunas ocasiones. Ej oso
negro.
Reptiles y Termorregulación
• Temperatura mas alta metabolismo mas alto y
mejor funcionamiento.
• Los reptiles tienden a tener la temperatura de su
medio ambiente. Quiere decir que mas que de
sangre fría son de sangre fría o caliente
dependiendo de la temperatura que lo rodea.
• Los reptiles de hoy día viven en latitudes
tropicales o subtropicales, no existen en latitudes
frías todo el ano.
Reptiles y Termorregulación
• Reptiles de gran tamaño necesitan mas
tiempo para calentarse o para enfriarse.
• Dimetrodon y edaphosaurus
• En el caso de edaphosaurus, con bacteria en
su estomago, posiblemente las necesitaba
para enfriarse.
Cambios tectónicos en el
Permico
• En el Permico los continentes chocan para
formar una sola masa continental.
• Al sur estaba Gondwanaland: Sur América,
África, Australia, India y Antártica.
• En el Norte estaba Asia y Euroamérica.
• Estas chocan formando un supercontinente
llamado PANGEA.