Teoría de la herencia de los caracteres adquiridos de Lamarck

ZOOLOGÍA
1. Lamarck y la herencia de los caracteres adquiridos:La primera teoría general de la evolución fue
emitida por Jean Baptiste Lamarck (1744−1829), anatómico y sistemático. Su teoría fue bosquejada en el año
1801 expuesta de una manera completa en su obra Philosophie zoologique (1809). Lamarck reconoció una
continuidad fundamental en las distintas clases de animales y creyó que había existido un desarrollo
progresivo de formas y estructuras. Su teoría: El ambiente influye en la forma y la organización de los
animales; el uso contínuo o frecuente desarrolla y aumenta el tamaño de cualquier órgano, mientras que el
desuso permanente lo debilita hasta que finalmente desaparece; todas las adquisiciones y pérdidas son debidas
a la influencia del ambiente, ya que mediante el uso y el desuso son conservadas por la reproducción. No hay
pruebas seguras de la teoría de Lamarck y actualmente tiene pocos partidarios, esto es debido a que Lamarck
afirmaba que los caracteres adquiridos se heredan por la descendencia del individuo, afirmación que no posee
ningún sentido. Esta conclusión no es sorprendente sise recuerda que un organismo se desarrolla de células
germinativas de sus padres y no de sus células somáticas. Las células germinativas se separan pronto durante
el crecimiento de un individuo y están sujetas a una acción débil o nula de las células somáticas o del
ambiente. Esto fue demostrado por Castle y Phillips, quienes sustituyeron los ovarios de un conejo de Indias
blanco por los de una hembra negra. La primera se cruzó dos veces son macho negro. Los seis descendientes
producidos fueron negros homocigotos. 2. Darwin y la teoría de la selección natural: Charles Darwin
(1809−1882) fue un metódico y cuidadoso naturalista inglés dotado de una amplia visión. De joven sirvió
como naturalista en el Beagle, un barco que exploró América del Sur, las islas Galápagos y otras regiones.
Empezó a tomar notas sobre el origen de las especies en el año 1837. En 1844 escribió un resumen de su
teoría, pero continuó la recopilación de datos mediante investigaciones originales y observaciones realizadas
por él mismo. En 1859, Darwin dio a conocer su teoría en un libro titulado On the Origin of Species by Means
of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life (Sobre el Origen de las
Especies por el Medio de la Selección Natural, o la Preservación de las Razas Favorecidas en la Lucha por la
Vida) La esencia de la teoría de Darwin es la siguiente: 1. En la Naturaleza existen variaciones de todos los
grados entre los individuos & las especies. 2. Debido a su aumento en progresión geométrica el número de
individuos de cada especie tiende a ser enormemente grande; no obstante, las poblaciones permanecen
aproximadamente constantes porque las enfermedades, la competencia, el clima, etc. eliminan a muchos
individuos. 3. Esto comporta una lucha por la existencia; los individuos que presentan variaciones poco
adaptadas a las condiciones naturales son eliminados, mientras que aquéllos que las presentan favorables
continuarán existiendo y reproduciéndose. 4. Por consiguiente, actúa un proceso de selección natural, el cual
tiene por resultado: La supervivencia de los más aptos, o la preservación de las razas favorecidas. La mayoría
de los biólogos acepta la teoría de Darwin como la mejor explicación general de la evolución. Discrepan,
principalmente, debido a la mejor comprensión de algunos procesos biológicos esenciales, desconocidos en su
época pero descubiertos por las investigaciones recientes. Las interpretaciones modernas, basadas en
conocimientos nuevos, se denominan neodarwinismo. Dentro del Neodarwinismo debemos dividir dos teorías
actuales: Teoría sintética de la Evolución: que defiende un gradualismo en la evolución, es decir, el proceso
evolutivo tal no existe, sino que aparece una microevolución, que consiste en el cambio de alelos de un
individuo, esta microevolución puede originar una macroevolución, un cambio general de los alelos de toda
una población, debido a la adición de pequeños cambios evolutivos a través de las generaciones. Teoría del
Equilibrio Puntuado: Es defendida por los llamados saltacionistas, afirman que la evolución depende de
momentos de la historia en la que los cambios son bruscos, por lo que origina una rápida adaptación por parte
de los individuos, produciéndose así el proceso evolutivo. 3. Evolución: la síntesis moderna. 3.1. Origen de
las variaciones heredables: Darwin se dio cuenta de que las variaciones heredables se presentan tanto en los
animales salvajes como en los domésticos, pero desconocía su origen y la manera exacta cómo se heredan. En
1875, los biólogos empezaron a estudiar los procesos que tenían lugar en las células germinativas y su
relación con la reproducción; poco más tarde se prestó atención a la cría experimental. Los detalles del
comportamiento de los cromosomas y de los procesos son de capital importancia para comprender ciertos
procesos evolutivos. Los puntos esenciales son los siguientes: − Los cromosomas contienen los genes
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dispuestos linealmente; de ellos depende el desarrollo de los caracteres de un individuo. − En la meiosis se
segregan los miembros de las parejas de cromosomas homólogos y se reduce a la mitad el número de
cromosomas que pasa a cada gameto. El intercambio de genes paternos y maternos puede ocurrir mediante un
sobrecruzamiento. − La fecundación y la unión al azar de dos gametos de sexo distinto reúnen las dotaciones
de cromosomas (y por tanto de genes) de los dos progenitores, dando lugar a la producción de individuos con
combinaciones génicas distintas. − En los genes ocurren mutaciones y también se producen reordenamientos
cromosómicos; ambos procesos tienen por consecuencia alteraciones de la dotación génica que se transmiten a
las generaciones sucesivas. Las mutaciones no son tan raras como se creía. Aunque son poco comunes a nivel
del gen individual, al nivel específico deben considerarse comunes cuando se observa la gran cantidad de
genes y de individuos que comprenden la mayoría de las especies. Hay una amplia gama de variaciones
hereditarias en las especies salvajes. El que cualquier variación determinada se convierta en un carácter
persistente depende del tamaño de la población, del grado de aislamiento o segregación de los pequeños
grupos de individuos y de otros factores. Las mutaciones pueden ser beneficiosas, neutras o perjudiciales. Una
gran masa de datos experimentales indica que la mayor parte de mutaciones son perjudiciales o neutras.
Tienden a perturbar las bien amoldadas características adaptativas del organismo. Una tasa baja de mutación
confiere una gran ventaja, ya que proporciona una fuente constante de nueva variabilidad, esencial para el
proceso de adaptación. Campos especializados de la cienciaA continuación se exponen algunas
subdivisiones principales de la zoología: · Morfología · Histología · Citología · Fisiología · Nutrición ·
Embriología · Genética · Parasitología · Historia natural · Etología · Ecología · Zoogeografía · Paleontología ·
Evolución · Taxonomía La zoología también se divide atendiendo a los grupos particulares de animales:
Zoología de invertebrados: ·Protozoología: estudio de los Protistas o Protocistas ·Helmintología: estudio de
los diferentes tipos de gusanos ·Malacología: estudio de los moluscos ·Entomología: estudio de los insectos
·Acarología: estudio de los ácaros Zoología de vertebrados: ·Ictiología: estudio de los peces ·Herpetología:
estudio de los reptiles ·Ornitología: estudio de las aves ·Mastozoología: estudio de los mamíferos Reinos de
las formas vivientes Reino Monera: Procariotas: Bacterias (incluidas cianobacterias y espiroquetas)
Características: Organismos unicelulares o coloniales, procariotas, autótrofos o heterótrofos. Reino Protista:
Organismos eucariotas unicelulares: Protozoos, diatomeas, dinoflagelados. Características: Organismos
unicelulares o coloniales, con núcleos diferenciados, Autótrofos o heterótrofos, móviles. Reino Fungi:
Hongos: Mohos, setas, levaduras. Características: Organismos heterótrofos (saprobios absorbedores) y
pluricelulares. Reino Plantae: Verdaderas Plantas: Algas pluricelulares, briófitos y plantas vasculares.
Características: Organismos fotosintéticos, autótrofos y pluricelulares. Reino Animalia: Verdaderos Animales:
Invertebrados y Vertebrados. Características: Organismos heterótrofos ingestivos y pluricelulares. La
Clasificación de los Animales Una clasificación consiste en el establecimiento de una jerarquía ordenada de
agrupaciones de especies. Un sistema de clasificación es un medio de almacenamiento, recuperación y
comunicación de información biológica mediante la denominación de cada especie de organismo. Tal es la
ciencia taxonómica que concierne a la adopción de un sistema uniforme que exprese del mejor modo posible
el grado de semejanza de los organismos. Los zoólogos que estudian la clasificación de los animales tratan de
distinguirlos parecidos y diferencias entre los organismos y de emplear estos rasgos como armazón para crear
un esquema de clasificación que representará, dentro de los límites del saber actual, las relaciones
filogenéticas entre los grupos. La clasificación de los animales se basa en sus caracteres o peculiaridades.
Entre éstos se hallan rasgos estructurales, tamaño, proporciones, coloración y también los rasgos que se
pueden contar (característicos), tales como el número de dientes o el de los radios de las aletas, etc. Un
carácter es más significativo si está constantemente asociado con otros. El sistema natural moderno de
clasificación emplea todos los datos disponibles, tales como la estructura, la fisiología, la distribución y otros;
cada grupo se distingue por varios o muchos caracteres. La clasificación natural se basa en la teoría de la
evolución e intenta descubrir las relaciones de parentesco y el árbol genealógico del reino animal. La
clasificación zoología actual parte de la décima edición del Sistema naturae de Carl von Linneo (1758), donde
se establecen unos principios de clasificación que aún se mantienen. Para organizar un sistema capaz de situar
una especie con relación a las demás es preciso: − Describirla, para delimitar sus semejanzas y diferencias con
otras. −Denominar cada grupo. −Clasificarla de manera ordenada en agrupaciones subordinadas
jerárquicamente. Categorías Taxonómicas Este modelo linneano de ordenar a los seres vivos en una serie
ascendente de grupos de complejidad siempre creciente es el sistema jerárquico de clasificación. Actualmente
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se reconocen seis categorías taxonómicas principales:REINO; PHYLUM(TIPO); CLASE; ORDEN ;
FAMILIA; GÉNERO; ESPECIE Esta jerarquización en siete categorías, o rangos principales, puede ser
subdividida en categorías más finas o detalladas, tales como superclase, subclase, infraclase, superorden y
suborden, superfamilia y subfamilia, tribu y subtribu, etc. Taxonomía y SistemáticaUn sistema de
clasificación es un medio de almacenamiento, recuperación y comunicación de información biológica
mediante la denominación de cada especie de organismo. Tal es la ciencia taxonómica que concierne a la
adopción de un sistema uniforme que exprese del mejor modo posible el grado de semejanza de los
organismos. La sistemática es algo más amplia, concierne a la clasificación y a la biología evolutiva, estudia
la diversidad orgánica y el ordenamiento natural. La sistemática es una biología comparativa, utiliza todo
aquello que se sabe acerca de los animales, para comprender sus relaciones de parentesco y su historia
evolutiva. El Concepto de Especie y de las demás Categorías Taxonómicas La especie es la unidad
taxonómica elemental. Se ha definido de diferentes maneras. Especie Tipológica: Cada especie se suponía
representada por un tipo, que se usaba como estándar fijo. El ejemplar tipo debe ser debidamente rotulado y
depositado en algún centro prestigioso, como un museo. Este concepto tipológico (o morfológico) de especie
utilizado para la clasificación persistió durante mucho tiempo. Especie Nominal: que se asume de manera
convencional, aunque considera que no existe en la naturaleza. Especie Biológica: La especie representa una
estirpe o serie de descendientes evolutivos que ha llegado a asentarse cada vez con mayor firmeza. Se
considera la especie como grupos de poblaciones naturales interhibridadas, que desde el punto de vista de su
reproducción están aislados de otros grupos. Este concepto de especie biológica no carece de dificultades. Por
una parte, no podrá ser aplicado a organismos que reproducen asexualmente o a aquellas denominadas
AGAMOESPECIES, en la que no se conocen machos y las hembras se reproducen por partenogénesis(*).
Especie Evolutiva: Estirpe singular de antecesores y descendientes que mantienen su identidad ante otras
estirpes y conservan sus propias tendencias evolutivas y su destino histórico(*). Las especies de origen común
se agrupan en géneros; un conjunto de géneros, en familias; varias familias en órdenes, y los órdenes, en
clases. El Tipo o Phylum representa las diferentes formas de organización corporal. Reglas de la
Nomenclatura Zoológica(*).El reconocimiento de una especie se inicia con su nombre compuesto de dos
términos (nomenclatura binomial) uno relativo al género y otro característico de la especie en latín.
Publicación del nombre en una revista científica reconocida.
2. Nomenclatura en latín o latinizado.3. Nombre doble, el primero, con mayúscula es el que denomina el
género y el segundo, sin mayúscula, denomina la especie. Anguilla anguilla4. Si existe una subespecie, se
introduce el nombre al final. Pityminis lusitanicus mariae5. Si el género es muy amplio, se puede dividir en
subgéneros, que se denominan entre el género y la especie y van entre paréntesis. Helix (Cepaea) nemoralis
obscura6. El nombre científico tiene que resaltar del texto.7. El nombre puede seguir con el nombre del autor
que publicó por primera vez la especie. Si ha habido una revisión de la especie y se ha considerado
conveniente cambiarla de género, se pone el nuevo nombre del género, peor se mantiene el nombre específico;
l a inicial o iniciales del primer autor también se conservan entre paréntesis y a continuación se añaden la
inicial o iniciales del nuevo autor. Lacerta salamandra Linneo, 1758. Salamandra salamandra (L., 1758)8.
Ley de prioridad: el primer nombre propuesto para una unidad taxonómica que haya sido publicado y reúna
otros varios requisitos específicos tiene prioridad sobre todos los demás nombres propuestos
subsiguientemente para dicho taxón. Esos nombres publicados que se rechazan son los llamados sinónimos.9.
Cuando se hace una descripción, se hace sobre un ejemplar o ejemplares que estén depositados en una
institución científica. Este ejemplar es el tipo y si son varios es la serie típica.1. Los Caracteres
Taxonómicos.Un carácter taxonómico es cualquier atributo de un miembro de un taxón por el cual difiere de
un miembro de un taxón diferente. En todo trabajo taxonómico es necesario primero reconocer caracteres que
puedan usarse para describir adecuadamente un organismo, e incluirlo en el taxón que le corresponda. Un
carácter 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 cuestión. Un phenon es una muestra
de individuos fenotípicamente homogénea(*). Dos especies son gemelas cuando son indistinguibles
morfológicamente pero son dos especies totalmente diferentes, pero se pueden distinguir por otros rasgos,
p.ej. por el canto en el caso de los pájaros. Por su grado de evolución los caracteres pueden ser.
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+ Inferior y superior generalmente se refieren a la posición relativa de un grupo dentro de un esquema
filogenético, al nivel en que se considera que se ha producido su separación como nueva rama, a partir del
tronco evolutivo principal. + Primitivo y evolucionado se usan a menudo al discutir relaciones de parentesco
dentro de un determinado grupo. Una especie primitiva es aquella que posee un gran número de características
que se consideran propias de la estirpe antecesora a partir de la cual ha evolucionado dicha especie. Una
especie evolucionada es aquella que ha sufrido cambios de consideración a partir de su estado primitivo,
usualmente debido a adaptaciones frente a un ambiente que ha cambiado o a una forma de vida diferente.
También una especie evolucionada puede poseer uno o varios caracteres que tuvieron un proceso de evolución
hacia atrás, es decir, son caracteres que evolucionan hacia una forma primitiva (caracteres
regresivos).Especializado puede referirse a un organismo o a una o más partes del cuerpo que haya logrado
adaptarse aun nicho ecológico particular o a una determinada función. Una especie o estructura más generales
pueden reunir las características de dos o más grupos o estructuras diferentes.
La acumulación de cambios en una línea evolutiva continua se llama anagénesis y la separación de una
segunda línea cladogénesis. Tipos de Caracteres e Interpretación FilogenéticaLos esquemas de la
clasificación jerarquizada son posibles debido a que las relaciones de parentesco entre las especies se
producen a través de descendencia, con modificaciones a partir de la especie antecesora. Debido a que los
registros fósiles son fragmentarios, nuestras reconstrucciones de los esquemas de relaciones de parentesco
evolutivo han tenido que quedar confiadas, en gran medida, a pruebas tomadas de la embriología y morfología
comparativas. Se usan en sistemática otras técnicas que parecen muy prometedoras para la solución de
problemas de relaciones filogenéticas y de evolución. Se está investigando en comportamiento animal,
bioquímica comparativa, serología, citología, homologías genéticas, y fisiología comparativa. Otra técnica
reciente implica el reconocimiento de filamentos de codones de ARN por ribonucleicos transferentes de otra
especie. En general, las pruebas moleculares no han concordado mucho con las pruebas paleontológicas. La
reconstrucción Filogenética depende del tipo de caracteres estudiados y del método empleado. Hay tres tipos
fundamentales de dendrogramas que representan las relaciones entre animales(*):*Arboles filogenéticos o
evolutivos. Reconstrucción de la historia evolutiva de una especie usando todos los conocimientos que se
tienen de ella. Permiten conocer no sólo las relaciones entre especies sino también el momento cronológico en
que aparecen y desaparecen las especies.*Fenogramas. Dendrogramas que analiza los grados de similitud de
muchos caracteres taxonómicos. Se hacen comparando el número de caracteres comunes y no comunes.*
Cladogramas. Dendrogramas que pueden basarse exclusivamente en características morfológicas o pueden
fijarse sólo en un carácter viendo cómo evoluciona a lo largo del tiempo y originando así distintas ramas
seguidas poe unas especies y no por otras. Homología y Analogía Caracteres HOMÓLOGOS son los que
tienen el mismo origen evolutivo y un desarrollo embrionario similar, pero funcionalidad diferente. Caracteres
ANÁLOGOS son los que tienen equivalencia funcional, peor diferente origen. Las analogías aparecen por
fenómenos de convergencia evolutiva. Ontogenia y Filogenia La filogenia representa la historia evolutiva de
un taxón 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 número de estados de desarrollo comunes. Haeckel (Hëckel)
consideró que cada uno de estos estados sucesivos en el desarrollo de un individuo representa una de las
formas adultas que aparecieron en su historia evolutiva. Llegó a esta generalización: la ontogenia (desarrollo
del individuo) recapitula (o repite) la filogenia (desarrollo evolutivo de la estirpe), y la nombró como ley
biogenética. K.E. von Baer, un embriólogo del s. XIX, había llegado a una interpretación muy diferente y más
profunda. De acuerdo con sus puntos de vista, los estados precoces de todos los embriones tienden a hacerse
semejantes, pero, a medida que transcurre el desarrollo, los embriones se hacen cada vez más y más
diferentes. Los embriones de las formas superiores e inferiores se parecían entre sí tanto más cuanto más
precoces eran las etapas del respectivo desarrollo que se comparaban, pero no que los embriones de las formas
superiores se parecieran a los adultos de las formas inferiores.
Mono, Para y Polifiletismo El taxón representado en un árbol filogenético es monofilético cuando todos los
organismos de ese taxón descienden de un antecesor común. Un grupo parafilético es el que no reúne todas
estas líneas evolutivas en un mismo taxón. Un grupo polifilético es el taxón que ha surgido de más de un
antecesor. Implicaciones de la Relación Superficie volumenLos animales más simples son los protozoos
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unicelulares, que por ser pequeños tienen muchas menos posibilidades de complejidad que los organismos de
mayor tamaño. Por tanto, la forma viva más simple es la célula: las células tienen un tamaño no superior de 10
mm. Las condiciones afectarán decisivamente en la forma de las células (p.ej. problemas de la tensión
superficial que no tienen los organismos grandes). Luego, la física impone barreras importantes al tamaño de
los animales. La relación superficie volumen tiene una gran importancia, y a que si un organismo pretende
aumentar su tamaño, lo más sencillo sería aumentar el tamaño de las células, pero si éstas aumentan su
volumen y mantienen su forma y actividad metabólica, no tiene superficie suficiente para realizar la
respiración ni para eliminar desechos, por lo que si aumenta el tamaño, disminuye la actividad metabólica,
pero existe un tamaño límite por encima del cual la célula tendría serios problemas para realizar su actividad
metabólica. Por tanto, el organismo aumenta de tamaño aumentando el número de células, no su tamaño
(MULTICELULARIDAD). También influye en el tamaño la forma de movimiento. En el momento en que
tienen un ser pluricelular ya se da una especialización, aparición de estructura, por tanto puede decirse que el
tamaño determina la complejidad (los animales que tienen células distintas pueden crecer mucho más que
animales que tiene todas sus células iguales). Podemos reconocer cinco grados de organización:
Grado de organización protoplásmico.
2. Grado celular de organización.3. Grado de organización tisular.4. Grado de organización tejido−órgano.5.
Grado de organización en sistemas de órganos. Pluricelularidad Si las células tienen limitaciones para crecer,
la mejor solución para alcanzar mayor tamaño es conseguir que agregados de células actúen coordinadamente
constituyendo un individuo pluricelular. Una fuerza selectiva primaria fue la posibilidad de alcanzar biótopos
terrestres, más idóneos para los animales mayores que para una célula sola. Los organismos pequeños, con el
éxito que tuvieron, hace tiempo que ocuparon todos los nichos pequeños utilizables, y el único modo de que
una nueva especie pudiera tener éxito era el desplazar a un organismo de un nicho ya ocupado o adaptarse a
uno nuevo y mayor. Los animales compuestos por varios tipos de células hay diversos niveles de integración:
1. Colonias de seres unicelulares (ZOOIDES).
2. Mesozoos: hay ya una cierta especialización, aunque no gran diferencia con los anteriores. Algunas células
están especializadas, como las axiales y las reproductoras (que dan lugar a embriones distintos al individuo
adulto). Se les considera intermedios entre protozoos y animales más complejos. 3. Parazoos (poríferos):
pueden tener epitelios diferenciados, que los relacionan con el exterior con funciones mecánicas. 4.
Eumetazoos: aparecen ya órganos especializados. En ellos ya aparece una auténtica ontogenia, un desarrollo
larval que va desde el embrión (distinto del adulto) hasta este último. A medida que los animales aumentan de
tamaño, la superficie del cuerpo crece según el cuadrado y aumenta mucho más lentamente que el volumen
que crece según el cubo; con ello las dificultades aumentan para aquellas actividades que se realizan a través
de la superficie para abastecer a la masa de células internas. Si al hacerse mayores los animales han perdido la
ventaja de la simplicidad estructural, lo que han ganado es que la confrontación depredador−presa, los
depredadores son mayores que su presa; otra ventaja del cuerpo de gran tamaño es que los animales mayores
pueden desplazarse con un gasto energético menor que los animales pequeños; de hecho, los grupos más
abundantes de animales en la actualidad son aquellos con reproducción rápida, vida corta y pequeño tamaño
del cuerpo; otra ventaja que va a la par con el mayor tamaño es la mejor estabilidad interna, la capacidad de
regulación del medio interno (HOMEOSTASIS), esta capacidad de mantener la estabilidad interna, pese a
cambios en el ambiente externo, permite a los organismos invadir hábitats que, de otro modo resultarían
hostiles. 3. Planes Generales de Organización.Aunque el animal sea multicelular, si estas células forman
una piña, tendrá los mismos problemas que tendría una sola célula, p.ej. para respira; cuanta mayor superficie
mejor, el animal puede aplanarse, peor sería más frágil o puede verse surcado por canales (adoptar forma
canicular). Otra forma de aumentar de tamaño manteniendo las tres dimensiones es desarrollar dos capas de
células distintas durante en la etapa embrionaria. El arquénteron es el tubo digestivo primitivo y su abertura al
exterior, el blastoporo, pasará ser la futura boca. La gástrula ahora es un embrión con dos capas germinales
(blastodermos). La externa es el ectodermo, y originará el epitelio de la superficie del cuerpo y el sistema
nervioso. La capa interna que forma el arquénteron, es el endodermo; originará el revestimiento interno del
tubo digestivo. Pero sigue teniendo los problemas de fragilidad, así que teniendo estas dos capas la mejor
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forma de solucionar el problema del tamaño es desarrollar una capa inerte, la mesoglea. La cavidad existente
entre estas dos capas es el antiguo blastocele. Surgirá a partir de células en el blastocele que se ponen a un
lado y a otro del blastóporo, una tercera capa germinal, el mesodermo. Posteriormente, el mesodermo se
diferenciará en músculos, vasos sanguíneos y el aparato reproductor del futuro animal. En los metazoos más
primitivos sólo se forman dos capas germinales, el endodermo y el ectodermo, estos animales son
DIBLÁSTICOS. En los metazoos más evolucionados aparece también el mesodermo, ya a partir de bolas del
arquénteron ya a partir de otras células relacionadas con la formación del endodermo. Esta estructura con tres
capas germinativas es propia de los TRIBLÁSTICOS. Los animales pueden agruparse de acuerdo con el tipo
de 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 desempeña la función de
esqueleto hidrostático. El celoma condiciona la disposición tubo dentro de un tubo de los animales
celomáticos. El celoma verdadero se forma a partir del mesodermo y, por ello, está tapizado por un epitelio
mesodérmico llamado celotelio, mesepitelio o PERITONEO. El celoma tiene una gran importancia en la
evolución animal. Proporciona una gran flexibilidad corporal y espacio para los órganos viscerales; también
permite un gran tamaño y una complejidad grande de organización porque con él habrá más células que
pueden disponer de superficies de intercambio. La cavidad con fluido funciona en ciertas formas como
esqueleto hidrostático, y ello es una ayuda para sus movimientos y excavación. Animales Acelomados Los
animales más primitivos no tienen un verdadero celoma. De hecho, en los platelmintos y algunos pocos más
no hay cavidad alguna que rodee el tubo digestivo. La región entre la epidermis, ectodérmica, y el tracto
digestivo, endodérmico, está completamente ocupada por un mesodermo de aspecto parenquimático.
Animales PseudocelomadosLos Nematodos y otros filos (phyla) tienen una cavidad en torno al tubo digestivo,
pero no está tapizada por el peritoneo mesodérmico. Deriva del blastocele embrionario y representa un
blastocele persistente. Este tipo de cavidad del cuerpo se llama PSEUDOCELE, y los animales que la poseen
también son del tipo tubo dentro del tubo. Animales EucelomadosLos restantes poseen un verdadero celoma,
tapizado por el peritoneo mesodérmico. Su función es mantener los órganos en su sitio, pero con
independencia unos de otros. Los MESENTERIOS son prolongaciones del peritoneo que sujetan los órganos
a los puntos de fijación. Las características que aporta la existencia de celoma permiten grados de
organización más complejos que los animales que no tienen celoma no podrían alcanzar. La Forma
Corporal: Elementos de Simetría La simetría está en relación con el equilibrio de las proporciones o la
correspondencia de forma y tamaño de parte, a un lado y a otro de un plano medianero. Las características
vienen determinadas por su historia evolutiva y su modo de vida, y condicionan su plan de organización. Hay
cuatro tipos de simetrías externas en los animales: a) La simetría esférica significa que cualquier plano que
pase por el centro dividirá el cuerpo en dos mitades equivalentes o imágenes especulares. Este tipo de simetría
en algunos protozoos, pero es rara en otros grupos de animales. Se denomina también simetría homoáxica. b)
La simetría monoáxica, o simetría radiada, se presenta en formas que pueden dividirse en mitades semejantes
por dos o más planos que contienen a un eje longitudinal. c) En la simetría bilateral sólo un plano, el sagital,
dividirá el cuerpo del animal en dos porciones simétricas especulares.Existen formas asimétricas, aunque
proceden normalmente de otras formas simétricas. d) También existe la simetría radial secundaria, en los
equinodermos, que en un principio tenían simetría bilateral, pero evolucionaron hacia una simetría radial con
sólo dos planos de simetría. La simetría radial no es la indicada para animales que se mueven con cierta
rapidez ya que no pueden ser hidrodinámicos o aerodinámicos, sin embargo, los animales que están quietos o
moviéndose despacio necesitan una simetría que les permita extenderse en todas las direcciones, por lo que en
esta simetría los órganos han de dividirse en tantos como planos de simetría tiene el animal.Términos
anatómicos para la localización de las regiones del cuerpo de los animales:* Anterior indica el extremo
cefálico; posterior, el extremo opuesto, el de la cola (caudal).* Dorsal, el lado de la espalda; ventral, el
opuesto o del abdomen.* Medial se refiere a la línea medianera del cuerpo, y lateral, a los dos lados.* Distal
alude a lo más alejado de un punto central, o de la línea media, y proximal se refiere a lo más próximo al
centro o la base.* Pectoral, pelviano.Un plano frontal divide el cuerpo de un animal bilateral en dos partes no
equivalentes, que son la dorsal y ventral, a lo largo del eje antero posterior del cuerpo.Perpendicularmente, se
encuentra el plano sagital, que divide al animal en sus mitades, derecha e izquierda.Un plano transverso
cortaría a los planos anteriormente citado, y contendrá a un eje dorsiventral y a otro, perpendicular, que iría de
lado a lado, o sea, de izquierda a derecha. Ese plano transverso separaría una parte anterior de otra posterior.
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Metamería y Cefalización Metamería: Es la repetición seriada de segmento del cuerpo, similares, a lo largo
del eje longitudinal (cefalo−caudal). Cada segmento se llama metámero, o somita. Se da sólo en los
eucelomados e impone una simetría bilateral. Los metaméricos principales son los anélidos, también
artrópodos. Ocurre una metamería poco importante en los vertebrados. Cefalización: Es la diferenciación de
un extremo cefálico y se encuentra principalmente en animales con simetría bilateral. La concentración del
sistema nervioso y órganos sensoriales en ese extremo cefálico ofrece ventajas obvias para un animal que se
mueve con la cabeza por delante. La cefalización siempre va acompañada de una diferenciación a lo largo del
eje anteroposterior (polaridad). Casi siempre la polaridad implica gradientes en las actividades entre puntos
limítrofes, como los son los extremos anterior y posterior. El Tegumento: Tipos, Estructura y FunciónEl
TEGUMENTO es la cobertura externa del cuerpo, envuelta protectora que incluye la piel y todas las
estructuras derivadas, de, o asociadas a ella, tales como los pelos, sedas, escamas, plumas y cuernos. Es
resistente y flexible, y proporciona una protección mecánica contra la abrasión y perforación, es una barrera
defensiva contra las invasiones bacterianas, dispositivo que impida la pérdida o ganancia de determinados
fluidos. La piel ayuda a proteger a las células subyacentes contra la acción dañina de los rayos ultravioletas
del sol, tiene una variedad importante de funciones reguladoras: ·Regulación de temperaturas. ·Receptores
sensoriales que permiten la recogida de información esencial sobre el ambiente más inmediato. ·Función
excretora. ·Funciones respiratorias. ·Las secreciones tegumentarias pueden hacer al animal atractivo o
repugnante sexualmente, o permiten descifrar una serie de llamadas olfatorias que influyen en las
interacciones de comportamiento entre los individuos. ·Formación de glándulas, que segregan:
−Mucoproteínas: lubricantes de la superficie y como protección mecánica. −Sudoríparas: mantienen elástica
la piel gracias a la producción de unas glándulas sebáceas que lubrica la piel junto con el sudor. −Gases. −Luz
(FOTÓFARAS). −Olor, sustancias venenosas, etc. Es variable según el tipo de animal: Protozoos: La propia
membrana celular, una película o una cutícula en algunos filos que es inerte de naturaleza proteica como
protección frente al ambiente adverso. Invertebrados: El tegumento está normalmente constituido por un
epitelio exterior que constituye una epidermis uniestratificada. Algunos invertebrados han añadido una
cutícula acelular sobre la epidermis, a modo de protección adicional.
La epidermis de los moluscos es delicada y suave, y contiene glándulas mucosas, algunas de las cuales
segregan el carbonato de calcio de la concha. Los moluscos cefalópodos han desarrollado un tegumento
complejo que consta de cutícula, epidermis, capa de tejido conjuntivo, capa de células reflectoras y una capa
más gruesa de tejido conjuntivo. Los artrópodos tienen los tegumentos más complejos de todos los
invertebrados, les sirve de protección, también les da soporte esquelético. El desarrollo de un resistente
exoesqueleto y los apéndices articulados apropiados para el anclaje de músculos. El tegumento de los
artrópodos está formado por una epidermis uniestratificada (HIPODERMIS) que segrega una compleja
cutícula dividida en dos zonas: la más interna, la PROCUTÍCULA, compuesta de proteína y de quitina que se
dispone en capas; la zona externa de la cutícula, yace sobre la superficie externa por encima de la cutícula, es
la EPICUTICULA, que es un complejo proteínico no quitinoso y contiene, también lípidos que ofrecen una
barrera impermeabilizante protectora del tegumento. La cutícula de los artrópodos puede permanecer
resistente, pero blanda y flexible, como la de muchos microcrustáceos y larvas de insectos. También puede
endurecerse de una o dos formas. En los crustáceos decápodos, la cutícula se endurece a través de una
calcificación, la deposición de carbonato cálcico. En los insectos, el endurecimiento se alcanza cuando las
moléculas de proteínas forman uniones entrelazadas estabilizantes entre ellas y las lamelas adyacentes de la
procutícula. El resultado es la ESCLEROTIZACIÓN, es la formación de una proteína insoluble y muy
resistente, la esclerotina. La cutícula de los artrópodos soporta altas presiones, el desgarramiento por tracción,
y puede aguantar la cocción en sustancias alcalinas concentradas, al tiempo que es ligera. Como los escleritos
son tan rígidos que dificultan el crecimiento y la reproducción, se usa un sistema de mudas en el que una vez
que se muda la vieja cutícula, la nueva se espesa y se calcifica o esclerotiza. Vertebrados: El plan básico de
este tegumento incluye una capa de células epiteliales finas, externa y estratificada, llamada EPIDERMIS, y
que deriva del ectodermo, así como una capa interna, más gruesa, la DERMIS, auténtico tegumento, que es de
origen mesodérmico. La epidermis es delgada, pero origina la mayor parte de los órganos derivados del
tegumento, pelos, plumas, uñas y pezuñas. La dermis, que contiene vasos sanguíneos, fibras colágenas,
nervios, células pigmentarias, células adiposas y fibroblastos, soporta, amortigua y alimenta a su compañera,
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que la cubre y que carece de vasos sanguíneos. La epidermis está formada normalmente por varias capas de
células. La parte basal está constituida por células columnares que sufren mitosis frecuentes para renovar las
capas que se encuentran por encima de ellas. A medida que las capas más externas de células son desplazadas
hacia arriba por nuevas generaciones de células de abajo, una proteína fibrosa resistente, la queratina, se va
acumulando en el interior de estas células. Gradualmente. la queratina reemplaza todo el sistema citoplasma
metabólicamente activo de la célula. La célula entonces muere y es mudada en su momento. Este proceso se
denomina QUERATINIZACIÓN, y la célula así transformada se denomina cornificada. Las células
cornificadas, altamente resistentes a la abrasión y a la difusión de agua, comprenden el estrato córneo. La
dermis, cumple principalmente un papel de soporte para la epidermis; aunque, cuando aparecen auténticas
estructuras óseas en el tegumento, siempre son de origen dérmico. El color tegumentario es normalmente
producido por pigmentos, pero en muchos insectos y algunos vertebrados, algunos colores son producidos por
la estructura física del tejido de superficie, que refleja ciertas ondas de luz, eliminando otras (colores
estructurales).En crustáceos y vertebrados ectodérmicos, estos pigmentos están contenidos en grandes células
provistas de ramificaciones, llamados CROMATÓFOROS. El pigmento puede concentrarse en el centro de la
célula en un agregado demasiado pequeño para ser visible, o puede dispersarse por toda la célula y sus
ramificaciones, provocando la máxima expansión.
Tipos de Esqueletos El esqueleto es el sistema de soporte que ofrece rigidez al cuerpo, las superficies del
anclaje muscular, y protección a los vulnerables órganos viscerales. El más sencillo constituye un retículo de
espongina o un armazón de espículas, que permite poca estructuración, ya que el esqueleto deriva del
ensamblaje de muchas de estas espículas. Esqueleto Hidrostático. Muchos invertebrados presentan esqueleto
hidrostático fluido o PARÉNQUIMA encerrado en una membrana de tejido deformable. Este esqueleto
hidrostático tiene limitaciones de tamaño, para aumentar el tamaño adquiere un esqueleto rígido. Esqueletos
Rígidos. Los esqueletos rígidos difieren de los hidrostáticos en un aspecto fundamental: están formados por
elementos duros, normalmente articulados, a los que pueden anclarse los músculos, éstos únicamente pueden
contraerse; para estirarse deben ser extendidos mediante un conjunto antagónico de músculos. Los esqueletos
rígidos proporcionan puntos de anclaje que son necesarios para los conjuntos de músculos antagónicos, tales
como los flexores y los extensores. Existen dos tipos principales: el EXOESQUELETO, típico de los
moluscos y de los artrópodos, y el ENDOESQUELETO, característico de los equinodermos y de los
vertebrados. EXOESQUELETO: Suele ser principalmente protector. Resulta de la parte rígida que está en la
parte del animal. El problema es el crecimiento, ya que el exoesqueleto es a menudo una armadura limitante
que debe ser mudada periódicamente para acomodarse a un cuerpo de mayor tamaño. Algunos exoesqueletos
de invertebrados, crecen con el animal.ENDOESQUELETO: El endoesqueleto vertebrado se forma dentro del
cuerpo, y está compuesto de hueso y cartílago, que son formas de tejido conjuntivo denso. Además de
soportar y proteger, el hueso es la principal reserva de calcio y de fósforo. En los vertebrados superiores, los
eritrocitos y algunos leucocitos sanguíneos se forman en la médula ósea. Mecanismos Básicos de
Locomoción Se basan en el funcionamiento de proteínas contráctiles, capaces de contraerse con un gasto de
energía. Movimiento Ameboideo. Es éste un tipo de movimiento especialmente característico de las amebas y
otros protozoos; se encuentra en muchas células migradoras de los animales superiores (linfocitos). Las
células ameboideos alteran su forma emitiendo o retrayendo pseudópodos a partir de cualquier punto de la
superficie celular. Por debajo del plasmalema yace una capa no granular, el ectoplasma, de consistencia
gelatinosa, que rodea al endoplasma, más fluido. Movimiento Ciliar. Los cilios son prolongaciones diminutas
con aspecto de pelo, y móviles, que se extienden desde las superficies de las células en muchos animales.
Cada cilio contiene un círculo periférico de nueve microtúbulos dobles y dos microtúbulos adicionales en el
centro. Un flagelo es una estructura son aspecto de látigo mucho más largo que un cilio y presente
aisladamente o en pequeños números en el extremo de una célula. La principal diferencia entre un cilio y un
flagelo es un modelo de batido más que su estructura, ya que internamente ambos son parecidos. Un flagelo
bate simétricamente con ondulaciones serpentiformes, de tal forma que el agua se propulsa paralelamente al
eje principal del flagelo. El cilio, bate asimétricamente con un batido enérgicamente fuerte en una dirección,
seguido por un movimiento lento de recuperación ante el que el cilio se dobla a medida que vuelve a su
posición original. El agua es propulsada paralelamente a la superficie ciliada. Movimiento Muscular. Suponen
células especializadas en la contracción que actúan sobre un esqueleto hidráulico o rígido. Suele funcionar
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como un sistema de par antagónico (dos músculos que provocan efectos contrarios) o contra un elemento
elástico que se opone al músculo. Las células musculares, también llamadas fibras, son las que presentan el
máximo desarrollo de tejidos contráctiles.
El Animal como Sistema Abierto Sistemas termodinámicos abiertos son aquellos que intercambian energía y
materia con el entorno. Los animales toman materia para constituir su cuerpo y energía para posibilitar las
reacciones químicas de su metabolismo. Hay dos entornos en los que los animales se desenvuelven: Medio
acuático: el medio marino es el más parecido al medio interno de los animales. Medio aéreo: Precisa una serie
de adaptaciones, principalmente para evitar la desecación y los cambios de condiones ambientales. Las
características del agua son el ser disolvente universal, predominio de la fase líquida, baja viscosidad, menor
densidad en estado sólido que en estado líquido, potente filtro de radiaciones ultravioleta.Los inconvenientes
del medio aéreo son el peligro de desecación, la temperatura (variaciones bruscas), la sustentación del cuerpo,
la fecundación (que debe ser interna), la respiración. Captación del Alimento Los heterótrofos unicelulares,
mesozoos y parazoos realizan directamente una digestión intracelular. Los metazoos previamente realizan una
digestión extracelular donde preparan los alimentos para la digestión intracelular. Para que un animal se
alimente de una u otra forma depende de: ·Estructura animal ·Fase de crecimiento ·Tipo de alimento que se
recoge ·Rutas metabólicas Esta digestión previa sucede en un saco ciego o en un tubo digestivo dividido en
cinco partes:REGIÓN RECEPTORA:La primera región del canal alimentario consiste en estructuras para la
alimentación y deglución. Incluye las
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