Repaso para Examen final parcial

Capítulo 26: Inicio de los Vertebrados-Cordados

Contribuciones biológicas de los Cordados

            En este grupo de organismos vamos a encontrar un endoesqueleto.  Además vamos a encontrar una faringe perforada en los protocordados que da origen en algunos organismos a las agallas y quijadas.  Por otro lado tambien vamos a observar que estos organismos van a adoptar habitos de depredadores, que para lograr esto es necesario un sistema nervioso bien desarrollado.  Vamos a encontrar apendices pareados; alas y patas en aves, brazos y piernas en humanos.

Características de los Cordados

A.    Poseen simetria bilateral.  Poseen segmentación.  Tres capas germinativas o tripoblásticos y poseen celoma

B.    Poseen notocordio en alguna etapa de su vida.  El notocordio le da sosten al cuerpo y a la vez les permite moverse con facilidad.  Esta es la primera porcion del endoesqueleto en los embriones.  Cuando el adulto posee notocordio decimos que posee un notocordio persistente.*

C.    Tienen un cordon nervioso tubular, sencillo y ocupa una posicion dorsal on respecto al tubo digestivo.   La parte anterior de el cordon nervioso es el cerebro.  Este cordón  va estar presente en alguna etapa de su ciclo de vida. *

D.    Tienen sacos faringeos en alguna etapa de su vida que en los acuaticos se forman hendiduras faringeas.  En el caso de los vertebrados esos sacos faringeos dan lugar a diferentes estructuras como por ejemplo parte del oido, amigdales y otros.  Ayuda a atrapadas alimento por filtración en los protocor-dados.  En los acuaticos de un aparato para alimentacion se convierte en un aparato para la repiracion. *

E.     Todos en alguna etapa de su vida poseen rabo post-anal.  Un rabo post-anal es un rabo que se proyecta despues del ano. *

F.     Tienen musculos segmentados en un tronco sin segmentar.

G.    Tienen un corazon ventral

H.    Sistema digestivo completo

I.       Endoesqueleto compuesto de cartilago u oseo en la mayoria de los miembros.*

Clasificación de los cordados

Reino Annimalia

   Sub-Reino Eumetazoa

      Phylum Chordata

         Grupo Protochordata (Acrania)

No poseen cranio

            Sub-phylum Urochordatha- Molgula

            Sub-phylum Cephalopoda- Branchiostoma

         Grupo Craniata         

            Sub-phylum Vertebrata

               SuperClase Agnatha (Cyclostomata)

No poseen quijadas

                  Clase Cephalospidomorphi- Petromyzon

                  Clase Myxinii mixinas

              SuperClase Gnathostomatha

                  Clase Chondrichthyes- Squalus

                  Clase Osteichyes

                  Clase Amphibia

                  Clase Reptilia

                  Clase Aves

                  Clase Mamalia

Grupo Protochordata

Posee dos subphylums invertebrados y se caracterizan p.q. no poseen craneos

            A. Subphylum Urochordata (Tunicata)

El cuerpo esta cubierto de una tunica o testa que cubre el animal.  Esta tunica es un material no vivo con celulosa .  El adulto es sesil mientras que la larva es motil y posee las cuatro caracteristicas de los cordados.  En los adultos encontramos una sola caracteristica.  Ver fig. 26-5 y 26-6 pag. 572 para metamorfosis de los tunicados.  En la metamorfosis va a perder notocordio, rabo y el cordon nervioso se va a convertir en un ganglio. 

                        Clase Ascidiacea-  Molgula

Estos son acuaticos marinos.  Poseen dos sifones uno incurrente y otro excurrente.  Los sifones incurrentes se utilizan para entrar agua mientras que los excurrentes se utilizan para salir el agua.  Posee un surco que produce una mucosidad llamada endostilo.  Ver fig. 26-5 para paso de agua y descarga de desperdicios y gametos.  Sistema circulatorio posee un corazon que altera el paso de sangre de las direcciones p.q. posee un tubo a cada lado del corazon.  Son monoicos con fecundacion externa.  La larva nada un rato y luego busca un sustrato

                        Clase Larvacea

                        Clase Thaliacea

            B. Subphylum Cephalochordata - Branchiostoma “anfioxus”

Incluye organismos marinos.  Los encontramos cerca de las costas en todo el mundo.  Solo posee 26 especies.  En el adulto encontramos las 4 caracteristicas de los cordados.  El agua sale por el atrioporo.  Sistema circulatorio cerrado y complejo.  No tienen corazon.  La sangre va hacia delante pasa por las arterias branquiales y despues se distribuye.  Es similar al de los peces.  La sangre no posee color.  No tiene hemoglobina ni eritrocitos.  Son dioicos.  Los gametos salen por el atrioporo y la fecundacion es externa.  Poseen una larva y poseen muchos miomeros que son unos conjuntos de musculos que estan en todo el cuerpo.  Ver fig. 26-8 para ilustracion. 

Grupo Craniata

Transfondo

            Es el grupo de animales mas numeroso dentro del Phylum Chordata. No todos los organismos poseen vertebras.  Se les llama asi p.q. poseen craneo.  Vamos a ver un endoesqueleto que puede tener una composicion osea o cartilagenosa.  Este endoesqueleto puede crecer con el organismo y es una materia no viva.  Provee movimiento y proteccion.  Vamos a encontrar un avance significativo del sistema nervioso.  Vamos a encontrar apendices pareados para buscar desplazamiento en agua y tierra. 

Subphylum Vertebrata

Caracteristicas de los vertebrados

A.    Poseen la caracteristica diagnostica de los cordados en alguna etapa de su vida.

B.    La cubierta basica del cuerpo es el integumento y se divide en: epidermis que es tejido epitelial que se forma del ectodermo y la dermis que es tejido conectivo que se forma del mesodermo

C.    Poseen endoesqueleto.  En axial el eje del organismo son el cerebro y las

      vertebras.  Ademas encontramos los esqueletos apendiculares que tienen que

      ver con el conjunto de huesos o articulaciones.

D.    Posee una faringe muscular perforada.  En los peces las hendiduras faringeas

poseen agallas y arcos aorticos musculares y en los tetrapodos esa faringe es

una fuente de tejido glandular.

E.     Poseen muchos musculos que se adhieren al esqueleto para permitir el

movimiento.

F.     Sistema digestivo vompleto ventral a la columna vertebral.  Pancreas higado y

saliva y otros

G.    Sistema circulatorio posee un corazon ventral y el numero de camaras del

corazon varia segun la especie.  Puede ser bicameral con un atrio y un

ventriculo; tricameral con dos atrios y un ventriculo o tetracamenral con dos

atrios y un ventriculo.  Eritrocitos y hemoglobina como pigmentos repiratorios. 

Ademas poseen leucositos.

H.    Tienen un celoma desarrollado lleno de sistema visceral. 

I.       La excrecion esta dada por riñones pareados que poseen unos conductos para llevar los desperdicios hacia fuera del organismo.  No todos los sistemas de excrecion van a ser iguales.

J.      Tienen un cerebro altamente diferenciado.  Lo típico es encontrar de 10-12 pares de nervios craneales.

K.   Sistema endocrino

L.     Usualmente son dioicos y cada sexo posee gonadas pareadas con ductos.

M.  Tipicamente el cuerpo consiste de cabeza, tronco y rabo.  Celoma dividido del

      pericardio y la cavidad general del cuerpo.

Otros aspectos de los vertebrados

A.    Los primeros fosiles de vertebrados se les llamo ostracodermos.  Estos organismos los podemos clasificar en la SuperClase Agnatha.  Se le llamaba a un grupo los heterostrocanos que no tenian aletas pareadas.  Se creia que eran filtradores.  Otro grupo eran los ostrestrocanos que poseian aletas pareadas pectorales.  Otro son los anapsidos que son los que mas se parecen a los Agnatha que conocemos hoy dia.  Ver pag. 577 fig. 26-11.  Todos los vertebrados que carecen de quijadas son los Agnatha y los que poseen son Gnathostomatha.

B.    Importancia de la quijada

La depredacion y la alimentacion.  Se cree que las quijadas surgieron de los arcos de las agallas.  Se cree que el par anterior giro de posicion y formo las quijadas.

C.    Placodermos y Acontodianos

            Los placodermos son los peces mas primitivos sin quijadas.  Los acontodianos se cree que dieron lugar a los otros peces.  Son fosiles.

SuperClase Agnatha- Clase Cephalospidomorphi(Petromyzon) y Clase Myxini

Características

A.    Poseen aletas medianas no pareadas

B.    Poseen un esqueleto fibroso y cartilagenoso con notocordio persistente.  No tienen vertebras o si las tienen son bien rudimentarias.

C.    Las mixinas poseen una boca que muerde con dos filas de dientes evertibles mientras que la lamprea posee un disco oral parecido a una ventosa con dientes desarrollados.

D.    Son bicamerales

E.     Las lampreas poseen 7 pares de agallas mientras que las mixinas poseen un solo orificio para de 5 a 16 agallas

F.     Poseen riñones

G.    Cordon nervioso dorsal con cerebro diferenciado y de 8 a 10 pares de nervios craneales

H.    Sistema digestivo sin estomago y el intestino posee una valvula en espiral y cilios en las lampreas.  Las mixinas no poseen ni valvula ni cilios.

I.       Poseen organos sensoriales para sabor, olor y audicion.  Mixinasconb ojos pobrementedesarrollados mientras que la lampreas poseen ojos bien desarrollados.  En las mixinas solo hayun par de canales semicirculares mientrs que en las lampreas hay dos.

J.      Fecundación externa.  Las mixinas son monoicas pero solo una gonada es funcional y no poseen etapa larval.  Las lampreas son dioicas con metamorfosis y con etapa larvallarguisima.

K.   Las mixinas se alimentan de materia muerta y no son parasitos.

L.     La lamprea son como 40 especies.  La mas conocida es Petromyzon marinus.  Son parasitos.  La larva es amnocentes.  Las hay de agua dul e y salada y ponen huevos en gua dulce.

Super Clase Gnathostomata

Clase Chondrichthyes- Tiburones, mantarayas y quimeras.

   Sub Clase Elasmobranquii-Tiburones y mantarayas

Caracteristicas de los Elasmobranquii

A.    El cuerpo es de forma fusiforme (tiburones) y poseen un rabo heterocerco.  Esto es que poseen lobulos que no son iguales y que las vertebras van solo a un lobulo de ese rabo.

B.    Poseen boca en la parte ventral con dos lobulos o sacos olfatorios que no conectan a la cavidad oral

C.    Tienen quijadas

D.    Poseen escamas placoides y tienen glandulas mucosas.  Dientes son escamas placoides modificadas.

E.     Poseen endoesqueleto completo cartilagenoso y en la quijada podemos encontrar depositos de carbonato de calcio.

F.     Tienen estomago en forma de J.  El intestino posee una valvula espiral.  Pag.589

G.    Sistema circulatorio tiene un corazon bicameral

H.    Tiene de 5 a 7 pares de agallas expuestas y no tienen operculo

I.       No tiene vejiga natatoria ni pulmon. Poseen aceite en el higado para poder flotar.

J.      Excrecion por riñones

K.   Poseen dos lobulos olfatorios, dos hemisferios cerebrales, dos lobulos opt icos, un cerebelo y una medula oblongate.  Poseen 10 pares de nervios craneales, 3 pares de canales semicirculares.  Tienen olfato y reciben vibraciones y campos electricos.  Ver pag. 590

L.     Son dioicos oviparos, ovoviviparos y viviparos.  Poseen desarrollo directo y fecundacion interna.

M.  Aletas pareadas medianas

   Sub Clase Holocephalii

Hay unas 30 especies.  Poseen ciertas caracteristicas que comparten los tiburones y algunas con los peces oseos.  No tienen valor comercial y poseen operculo.

Clase Osteichthyes- peces oseos

Caracteristicas

A.    Esqueleto oseo, numerosas vertebras y rabo homocerco

B.    Poseen escamas dermales y pueden ser de tres tipos: ganoides, cicloides y las ctenoides.  Estan van desde mas primitivas a menos primitivas respectivamente Ver fig. 27-16 para tipos de escamas. Hay peces que no tienen escamas.

C.    Encontraos aletas medianas y aletas pareadas sostenidas por unos rayos de cartilago o hueso.  Actuan como un abanico de mano.

D.    Boca terminal con muchos dientes y algunos no poseen dientes.   Poseen sacos olfatorios pareados para que pueden o no conducir o abrir a la boca. Poseen mandibula

E.     Respiracion es por agallas.  Poseen arcos de agallas oseos y poseen operculo.  Poseer operculo implica ser mas aerodinamico. El agua pasa en una direccion y la sangre en otra.  Hay algunos que poseen una ventilacion “ram”.  Estos son los que nadan en contra de la corriente.  Ver pag. 598 fig. 27-25

F.     Poseen vejiga natatoria.  Controlan el aire en la vejiga por glandulas de gas y por el area de reabsorcion.  Los que poseen vejiga abierta se les llama fisostoma p.q tienen que ndar el la superficie y poseen un conducto que llega a la faringe.  Los que la poseen cerrada se llaman fisoclista.

G.    Sistema circulatorio que consiste de un corazon bicameral, sistema de vens y arterias y cuatro pares de arcos aorticos

H.    Poseen lobulo pequeño olfatorios, cerebrum y 10 pares de nervios craneales. 

I.       Son dioicos, gonadas pareadas, usualmente fecundacion externa y oviparos y la larva es bien diferente a los adultos.  Poseen muchos huevos.  Son de mar abiertoy los huevos son pequeñosque flotan.  Otros poseen huevos pegajosos y grandes y no flotan.  Esos son los que estan asociados al fondo del mar. Cuando la larva sale posee un vitelo para alimentarse.  La temp. Influye en el desarrollo de ellos.  Cuando llegan a adultos siguen creciendo.

J.      Producen orina diluida para eliminar el exceso de agua.  Ademas poseen celulas en las agallas para remover sales del agua que entran en las y las pasan a la sangre y esto repone aquellos sales que habia perdido por difusion.  Son unos reguladores hiperosmoticos cuando salen de agua salada a agua dulce e hiposmoticos cuando es al reves p.q. el agua de los fluidos era mas diluida que la del mar.

Divisiones

   Sub Clase Actinopterygii

Aletas con rayos y se dividen en

      Super Orden Chondrostei

Tienen el esqueleto cartilagenoso, rabo heterocerco, notocordio persistente y valvula en espiral.  Se asemeja al ancestro de los peces oseos.  Ejemplo: Polypterus

      Super Orden Neopterygii

Se conocen como los peces oseos modernos.  Se dividen en dos grupos: Los teleostanos que se caracterizan p.q. hay un 96% de los peces.  Poseen escamas cicloides y ctenoides.  Rabo homocerco.  El pulmon se convierte en vejiga natatoria.

   Sub Clase Carcopterygii

Aletas carnosas.  Solo hay 7 especies que de ellos hay 6 especies que son pulmonados y una especie con aletas lobuladas(Latimeria chalumnae)  Rabo dificerco.  Ver fig. 27-14 pag 593.  Para pecespulmonados ver fig. 27-19 y para desplazamiento ver fig. 27-21.  Algunos nadan en cardumos o unidos.  Esto es para reproduccion, locomocion, movimiento y peligro.

Clase Amphibia

I. Características de los anfibios:

1 - Esqueleto mayormente óseo; número de vertebras variable; algunos poseen costillas; algunos tienen costillas fusionadas a las vértebras; algunos no tienen costillas.

2 - Formas de cuerpo variable desde tronco alargado con cabeza, cuello y rabo hasta uno compacto, deprimido y sin cuello.

3 - Usualmente tetrápodos; algunos sin patas; algunos con patas delanteras más pequeñas que las traseras (sapos); algunos con membranas interdigitales (buenas para nadar); sin uñas ni garras; patas delanteras usualmente con 4 dígitos (a veces 5 ó menos).

4 - Piel suave y húmeda con muchas glándulas (algunas pueden ser venenosas); cromatóforos (células que tienen color) comunes; sin escamas.

5 - Usualmente con boca grande y dientes pequeños en la quijada superior o en ambas quijadas.

6 - Respiración por pulmones (ausentes en algunas salamandras), piel y agallas en algunos, por separado o en combinación; agallas externas en la larva y pueden persistir en algunas.

7 - Corazón tricameral; circulación doble a través del corazón; piel vascularizada.  La piel tiene que ser vascularizada debido a la respiración cutánea.

8 - Ectotérmicos (la temperatura del cuerpo varía con la temperatura ambiental).  Para regular la temperatura además del comportamiento pueden hacer unos ajustes metabólicos.   ***ver página 180***

9 - Excreción por riñones pareados; urea.

10 - Diez pares de nervios craneales.

11 - Dioicos; fecundación mayormente interna en salamandras y cecilias y externa en ranas; mayormente ovíparos, algunos ovovivíparos, muy pocos vivíparos; usualmente con metamorfosis; huevos mesolécitos (huevos en los que la cantidad y distribución del vitelo es mediana) con cubierta gelatinosa (esta cubierta no provee protección contra la desecación).

II. Clasificación

Reino Animmalia

   Subreino Metazoa

      Filo Chordata

         Grupo Craniata

            Subfilo Vertebrata

               Superclase Gnathostomata

                  Clase Amphibia

Orden Gymnophiona (Apoda)

Orden Caudata (Urodela)

Orden Anura (Salienta)

A - Orden Gymnophiona (Apoda)

Gymnophiona = culebra desnuda

Apoda = no tienen apéndices

cecilias

cuerpo alargado sin apéndices ni cinturones apendiculares; algunos con escamas mesodermales en la piel.

rabo corto o ausente

tienen de 95 a 285 vértebras

son pantropicales

tienen ojos pequeños aunque hay algunos que son prácticamente ciegos

la fecundación es interna

el macho tiene un órgano copulador

algunos exiben cuidado parental

se han visto vivíparos

son subterráneas

B - Orden Caudata (Urodela)

Caudata = poseen rabo

salamandras

cuerpo con cabeza, tronco y rabo; sin escamas; usualmente con dos pares de patas iguales

tienen de 10 a 60 vértebras

predominantemente holárcticas

viven en el hemisferio norte y en regiones tropicales

los apéndices están colocados a ángulos rectos del cuerpo

son carnívoros

típicamente la larva es acuática y el adulto es terrestre, pero se han encontrado casos en que las salamandras adultas pueden ser acuáticas durante toda su vida

la fecundación es interna utilizando espermatóforos

hay especies que son completamente terrestres y tienen desarrollo directo (no tienen etapa larval)

la larva posee agallas externas

En un mismo ciclo de vida un organismo puede tener agallas y pulmones o ninguna de las anteriores dependiendo solamente de la respiración cutánea.

Hay algunas especies que alcanzan la madurez sexual y siguen teniendo agallas

pedomorfosis = etapa larval que alcanza la madurez sexual.  Esto se cree que está relacionado con la evolución de los vertebrados.

      ***ver páginas 575 y 576 ***

La pedomorfosis puede ocurrir de tres formas:

a - por neotenia = tipo de pedomorfosis en la que la razón de crecimiento del animal se hace bien lenta de manera que cuando alcanza la madurez sexual no tiene la forma de adulto. 

Ejemplo : Necturus y el ajolote mejicano (nunca llevan a cabo metamorfosis). 

b - progénesis = tipo de pedomorfosis en  que las gónadas maduran precozmente.

Se han encontrados casos en que salamandras que usualmente no llevan a cabo metamorfosis, hay algunas de ellas que si las condiciones se tornan estrésicas se tornan en adultas.

Orden Anura (Salienta)

Anura = no tienen rabo

Salienta = que saltan

grupo más grande de la clase Amphibia

ranas (piel más lisa) y sapos

cabeza y tronco fusionado; sin rabo; sin escamas

dos pares de patas (las patas traseras son más grandes que las delateras)

boca grande

respiración por pulmones

tienen de 6 a 10 vértebras incluyendo urostilo

viven en prácticamente todo el mundo (cosmopolitas) abundan en las regiones tropicales

la larva tiene agallas pero lleva a cabo metamorfosis para producir un adulto que no las tiene

varían en tamaño

las ranas tienen muchos enemigos naturales (aves, culebras, humanos)

Mecanismos para defenderse:

a - glándulas que producen veneno

b - saltar

c - algunos se hacen los muertos

d - algunos se inflan para que se haga difícil tragarlos

e - se orinan

Algunos machos producen sonidos para atraer al sexo opuesto y para marcar el territorio.

Cuando ellos copulan el macho como no ven bien agarra a el otro sin saber si es hembra o macho.  Si es macho va a vibrar las paredes del cuerpo para que lo suelte

amplexus = abrazo sexual.  Ellos dejan salir sus gametos (fecundación externa).  Esto ocurre en sitios húmedos.

Las larvas tienen que sufrir una serie de cambios para convertirse en adultos:

a - de agallas a pulmón

b - desarrollar patas

c - no tener el rabo

                  *** ver ciclo de vida en la página 619 ***

algunos exiben cuidado parental (sapo marsupial)

Ejemplo representativo de este orden: Rana