Clase ofiuroideos, características | Equinodermos (V)

Los ofiuroideos son unos organismos pertenecientes a la familia de los equinodermos y con un aspecto similar al de las estrellas de mar, aunque con unos brazos bien diferenciados del disco. Presentan una simetría oral-aboral.

- El cuerpo de ofiuroideos

El cuerpo de estos equinodermos presenta un disco central del que parten cinco brazos largos y flexibles que pueden estar ramificados. En la cara oral podemos encontrar una boca y cinco escudos orales en posición interradial, de los cuales uno es el madreporito.

+ Las "hendiduras de las bursas" o "hendiduras genitales"

En cada brazo existen un par de hendiduras, las cuales se conocen como “hendiduras de las bursas” o “hendiduras genitales”. Estas hendiduras son la apertura al exterior de las cavidades respiratorias del individuo, en las cuales también desembocan las gónadas. Estas bursas también pueden funcionar como sistema de excreción y, en algunas especies, como cámara incubadora.

Los placozoos: características

Los placozoos son unos animales pluricelulares con la arquitectura más primitiva conocidos hasta la actualidad. Además, este filo sólo incluye una sola especie viviente que se haya descrito formalmente: Trichoplax adhaerens.

- El descubrimiento de los placozoos: la Universidad de Graz (Austria) y su acuario

Esta especie fue descubierta por suerte en las paredes de un acuario de la Universidad de Graz (Austria), la cual contenía muestras marinas de la bahía italiana de Trieste.

Clase holoturoideos, características | Equinodermos (IV)

Los holoturoideos, pertenecientes a la familia de los equinodermos aunque de forma bastante diferente, son lo que todos conocemos como pepinos, cohombros o carajos de mar. El cuerpo de estos organismos tiene una forma cilíndrica y alargada.

- Una simetría pentarradial, característica de los holoturoideos adultos

Los adultos de esta clase tienen una simetría pentarradial (aunque aparentemente sea bilateral) y se apoyan sobre el sustrato con tres de sus zonas radiales, lo que se conoce como trívium. Por ende, en la parte dorsal se encuentran dos zonas radiales conocidas como bivium. Los surcos ambulacrales, debido a esta disposición sobre el sustrato, se encuentran cerrados. El madreporito de los holoturoideos es interno y se encuentra libre en el celoma.

Clase equinoideos, características | Equinodermos (II)

Los equinoideos, pertenecientes a la familia de los equinodermos, son lo que todos conocemos como erizos de mar. Presentan una forma generalmente globular, y a diferencia de otras clases de equinodermos –como los asteroideos, que ya vimos–, no poseen brazos.

- El caparazón en los equinoideos, o "erizos de mar"

El caparazón de los equinoideos, o erizos de mar, está formado por un conjunto de placas soldadas de origen dérmico. En su superficie encontramos espinas móviles dispuestas sobre pequeños tubérculos, cuyas funciones principales son la protección y la locomoción. Todo este armazón se encuentra recubierto por una epidermis ciliada. Además, en el caparazón encontramos dos tipos de placas, perforadas (o radios) y no perforadas (o interradios).

Caracteres generales de los vertebrados

Los vertebrados son uno de los subfilos más conocidos por todo el mundo, y es que la gran mayoría de los animales que vemos a diario lo son. Vamos a ver en esta entrada, en términos generales, sus caracteres.

- ¿Qué caracteriza a los vertebrados?

+ Los vertebrados, animales con endoesqueleto, vértebras y cráneo

Los vertebrados son animales con endoesqueleto, vértebras y cráneo, es decir, craneados. Poseen un ensanchamiento en la parte anterior del tubo neural, lo que conocemos como encéfalo. Además, poseen cresta neural y placodas ectodérmicas.

La hibernación

En el reino animal existe un sistema secundario, la hibernación para reaccionar ante un descenso excesivo de las temperaturas, que consiste en un descenso más o menos profundo y prolongado de la tasa metabólica para ahorrar calor, energía y reservas alimenticias.

El ratón canguro del desierto, cuando las reservas de agua escasean, reduce la temperatura de su cuerpo.

- Los casos de hibernación absoluta, poco habituales

Contrariamente a lo que se cree, existen pocos casos de hibernación absoluta: sucede así en algunos insectívoros (el erizo europeo, por ejemplo), algunos roedores, los murciélagos, los opossum suramericanos o el chotacabras americano entre las aves. En estos animales, al aproximarse la estación fría, la temperatura corporal desciende hasta el nivel de la temperatura ambiente, con un límite mínimo que se sitúa alrededor de los 0 ºC, al tiempo que la tasa metabólica y el ritmo cardíaco se hacen más lentos. A pesar de su estado de entumecimiento e inactividad casi completos, estos animales son capaces de rehacerse rápidamente. Experimentos desarrollados con algunos murciélagos mantenidos en ayunas y en un frigorífico durante 144 días, demostraron que fueron capaces de rehacerse tras 15 minutos de permanencia a temperatura normal.

- Los animales semihibernantes: más numerosos

Los animales semihibernantes son mucho más numerosos. En ellos no se registran medidas de reducción tan drásticas: el frío determina un estado de duermevela durante el que ciertas funciones se mantienen, como por ejemplo la defensa de la madriguera y la lactancia de las crías.

+ El estiaje, una hibernación a la inversa

El estiaje, es decir la paralización que afecta a algunos animales que viven en zonas cálidas cuando sube la temperatura, es una hibernación a la inversa. El ratón canguro del desierto, por ejemplo, rebaja la temperatura de su cuerpo y obtiene así la doble ventaja de reducir la necesidad de alimento y de perder menos agua cada vez que respira, en un momento en que las reservas hídricas son escasas.

----------

- Equilibrio vitales: otros artículos en el blog

+ La regulación del medio interno en los animales

+ La eliminación de los desechos en el organismo

+ Los riñones en el hombre

+ El problema del agua en el organismo

+ Organismos de sangre fría y sangre caliente

+ La piel: dermis y epidermis

+ Mecanismos de termorregulación menos conocidos

La linfa y la circulación linfática

La circulación sanguínea no es la única que se ocupa de las necesidades básicas del organismo. Se complementa con el sistema linfático, que transporta la linfa, formada por una parte fluida con una composición parecida a la del plasma sanguíneo y por algunos elementos celulares, sobre todo linfocitos.

- El sistema linfático y sus funciones

+ Eliminación de líquidos acumulados en espacios intercelulares

El sistema linfático está constituido por vasos que empiezan en fondo ciego (los capilares linfáticos) en los tejidos, cuya función es eliminar los líquidos que tienden a acumularse en los espacios intercelulares.

+ Absorción de grasas y otras sustancias

La segunda función importante de este sistema vascular es la absorción, en el nivel intestinal, de las grasas y otras sustancias.

Unos vasos linfáticos especiales (vasos quilíferos) presentes en las vellosidades del intestino delgado transportan las sustancias grasas a los vasos más gruesos. Desde aquí la linfa verterá en la circulación venosa.

+ El sistema linfático cumple también una función de defensa

La tercera función del sistema linfático es la defensa: el tejido linfático contiene los linfocitos y otras células capaces de destruir eventuales sustancias extrañas al organismo.

- La circulación de la linfa en el hombre y en el resto de mamíferos: el papel del corazón

La linfa en el hombre y en el resto de mamíferos no posee un órgano propulsor propio y su circulación depende en gran medida de las pulsaciones del corazón.

+ Cisternas linfáticas y nódulos linfáticos

Atraviesa los vasos linfáticos capilares, medios y grandes, y se congrega en formaciones particulares, las cisternas linfáticas y los nódulos linfáticos, de dimensiones variables e intercalados a lo largo del curso de los vasos sanguíneos. Los nódulos linfáticos filtran la linfa removiendo las bacterias y las demás sustancias patógenas, y son una fuente de linfocitos.

+ El conducto torácico

El aparato vascular en el que circula la linfa comunica en determinados puntos con el sistema sanguíneo. En particular, la mayor parte de los vasos linfáticos confluye en un canal, el conducto torácico, que discurre por la cavidad torácica a lo largo de la columna vertebral y desemboca en la vena subclavia. La linfa vierte en la sangre, mientras que ésta no puede fluir en los vasos linfáticos.

----------

- El sistema circulatorio: artículos del blog

+ El sistema circulatorio en los animales: dos alternativas fundamentales

+ El aparato circulatorio en el hombre: la circulación mayor y la menor

+ Corazón, arterias y venas

+ La sangre: glóbulos rojos, glóbulos blancos y plaquetas

+ Los grupos sanguíneos

Los músculos, motores del cuerpo

Para que el cuerpo de un animal ejecute todos los movimientos que precisa para vivir -y no sólo los relacionados con el mundo exterior, sino también los inherentes a las funciones de los órganos internos- es preciso un elemento capaz de desarrollar energía (energía en sentido estrictamente físico), de la misma manera como sucede en una máquina: son los músculos.

- Los músculos, "motores" del organismo

Los "motores" del organismo son los músculos, formados por un tejido especial que rodea el esqueleto y configura lo que llamamos carne. En algunas zonas del cuerpo, la cobertura muscular es muy fina (por ejemplo encima de las articulaciones de los dedos o de la tibia), y si presionamos ligeramente con la mano esas partes, percibiremos el hueso bajo la piel. Pero si comparamos el esqueleto desnudo con el esqueleto recubierto por los músculos, veremos que éstos forman la mayor parte de la masa corporal. Comparemos, por ejemplo, el muslo con el fémur: el hueso está revestido por una gruesa masa de músculos que terminan encima de la articulación de la rodilla.

- La variada forma de los músculos y la función de los tendones

La forma de los músculos es variada, como diverso es el trabajo que realizan. Algunos tienen forma de haces cortos y anchos o de cintas delgadas y largas, otros son gruesos y ahusados.

Normalmente los músculos terminan en dos cordones resistentes que se fijan con fuerza a los huesos, los tendones. Si se observa la muñeca o se toca la zona posterior de la rodilla, tanto interior como exterior, se perciben algunas de esas estructuras. El tendón pertenece al músculo, y es completamente distinto de los ligamentos que conectan las distintas articulaciones. La mayoría de las veces un músculo está formado por una parte carnosa y por cordones muy blancos, los tendones que se anclan en los huesos. El bíceps o músculo del brazo, por ejemplo, recibe este nombre porque su parte superior termina en dos ramificaciones, una que se une al húmero y otra a la escápula, mientras que el extremo inferior se une al hueso del antebrazo denominado radio. Es fácil constatar otro hecho importante: cuando el bíceps, un otro músculo, se contrae, su parte carnosa se acorta y aumenta de volumen, desarrollando una fuerza. De esta forma, los huesos donde ese músculo se inserta se aproximan. Es fácil observar cómo crece el bíceps al doblar el codo o al realizar algún esfuerzo levantando un peso.

----------

- Moverse para vivir: artículos en el blog

+ Vida es movimiento

+ Las estructuras de sostén

+ Cómo se mueven los animales

+ Esqueleto del cuerpo humano

+ Las articulaciones y la estructura de los huesos

+ La columna vertebral

+ La cabeza

+ Huesos de las extremidades superiores e inferiores

+ Músculos lisos y músculos estriados

+ El trabajo muscular: un fenómeno químico

+ La dependencia entre nervios y músculos

La cabeza: huesos del cráneo y de la cara

Sobre la columna vertebral se apoya la cabeza, en la que se distinguen dos zonas: una parte anterior o cara y una posterior o cráneo.

La primera contiene importantes órganos sensoriales (ojos, nariz), además de la abertura bucal y de la entrada de las vías respiratorias.

- El cráneo y sus huesos

Los huesos del cráneo en cambio contienen el cerebro que, por estar muy desarrollado hacia la parte anterior (al contrario de lo que ocurre en la mayoría de los animales vertebrados), condicionó el desarrollo en esa dirección. En conjunto, el cráneo consta de 8 huesos de los que 4 son pares (los 2 parietales y los 2 temporales) y 4 impares (frontal, occipital, esfenoides, etmoides).

+ Parte inferior del cráneo

Por ser muy complejos el estudio y la descripción de estos huesos sólo describiremos algunas características generales de esta parte de nuestro cuerpo. En su parte inferior el cráneo está formado por huesos gruesos, robustos y resistentes, para soportar mejor las constantes sacudidas que sufre.

+ Base del cráneo

En segundo lugar, en su base se encuentran numerosos agujeros de diferentes tamaños, entre los que tiene una importancia considerable el gran foramen occipital, a través del cual se conecta el encéfalo con la médula espinal. Otras aberturas son utilizadas por los vasos sanguíneos que aportan a la cabeza una sangre rica en oxígeno y en sustancias nutritivas (arterias) y por los que envían de nuevo el flujo sanguíneo hacia el corazón y los pulmones (venas). Otras aberturas, finalmente, dejan paso a los numerosos nervios que conectan el cerebro con la cara, la nariz, los ojos, las orejas, la lengua y otras partes importantes del cuerpo.

+ Bóveda del cráneo

La gran bóveda del cráneo está formada por huesos especiales: delgados, bien curvados, que encajan perfectamente entre sí pero no están articulados, por lo que les es imposible realizar ningún movimiento que, por otra parte, sería innecesario dada su exclusiva función protectora. Estos elementos óseos no derivan de sustancia cartilaginosa, como la mayoría de los huesos, sino que se originan directamente del tejido conjuntivo. El recién nacido conserva durante bastante tiempo dos puntos en el cráneo en los que la membrana conjuntiva aún no ha sido sustituida por la sustancia ósea y se mantiene blanda. Uno de estos puntos, llamado fontanela, es muy amplio y se localiza en el centro de la bóveda superior del cráneo. Todas las partes de la bóveda craneal se transforman poco a poco en hueso y ese proceso se inicia en un punto situado en el centro de la membrana primitiva. En la cabeza de un adulto es posible percibir unas protuberancias que indican los centros de osificación, porque en estas zonas el hueso es un poco más grueso que alrededor. Si pudiéramos ver el cerebro subyacente, comprobaríamos que los abombamientos del cráneo no se corresponden en absoluto con protuberancias del cerebro.

- Abombamientos de la cabeza

En la cabeza pueden contarse por lo menos cinco, fácilmente detectables por palpación: uno a cada lado de la frente, otros dos a los lados de la cabeza (todos ellos centros de osificación de los huesos laterales del cráneo) y el quinto, muy evidente, situado en la línea media del cráneo, en la parte posterior y muy abajo. Este último abombamiento permite la inserción de los músculos y de los fuertes ligamentos de la nuca, cuya misión es soportar el peso de la cabeza y permitir los movimientos de rotación, inclinación y elevación. El cráneo del hombre es mucho más liso que el de otros animales: un gato o un tigre tienen más rugosidades, crestas y protuberancias, relacionadas seguramente con el gran desarrollo de la musculatura mandibular, responsable de todos los mecanismos de presa de estos animales carnívoros.

- Huesos de la cara

Los huesos de la cara son muy numerosos y todos ellos inmóviles, como los del cráneo, a excepción del de la mandíbula, responsable de la masticación. En los maxilares superiores y la mandíbula se insertan los dientes: su localización y su consistencia no deben confundirnos, pues no son parte de las formaciones esqueléticas. En realidad derivan de partes de la mucosa de la boca, que en las primeras fases del desarrollo penetran en el hueso, originando los esbozos dentarios.

----------

- Moverse para vivir: artículos en el blog

+ Vida es movimiento

+ Las estructuras de sostén

+ Cómo se mueven los animales

+ Esqueleto del cuerpo humano

+ Las articulaciones y la estructura de los huesos

+ La columna vertebral

+ Huesos de las extremidades superiores e inferiores

+ Los músculos, motores del cuerpo

+ Músculos lisos y músculos estriados

+ El trabajo muscular: un fenómeno químico

+ La dependencia entre nervios y músculos

El testimonio de los yacimientos fósiles

Los yacimientos fósiles constituyen la "prueba" principal de la evolución puesto que testimonian el proceso de cambio de los seres vivos a lo largo del tiempo.

- Reconstrucción de las líneas evolutivas de los organismos gracias a los yacimientos fósiles

Gracias a ellos ha sido posible reconstruir las líneas evolutivas que muestran la historia de algunos organismos con las modificaciones graduales que han llevado a las formas actuales.

- ¿En qué consisten los fósiles?

Los fósiles son las huellas que los animales y las plantas dejaron impresas en el terreno al morir, y que las rocas han conservado a lo largo del tiempo. Cuando un animal muere, su cuerpo es rápidamente destruido por la labor meticulosa de los agentes atmosféricos. En el agua las cosas pueden suceder de otra forma: en algunos casos afortunados el cuerpo, que tras la muerte quedó depositado en el fondo del mar (o de un lago o de un río), es recubierto a lo largo de los siglos por una especie de caparazón de fango y los detritos que lo forman. Lentamente, gota a gota, el agua se infiltra dentro de esta "costra" llevando consigo varios tipos de sustancias minerales que, al penetrar en las porosidades de las partes duras del cuerpo (como el esqueleto interno o el caparazón externo), las transforman, con el tiempo, en piedra sólida. En otras ocasiones este fenómeno (denominado fosilización) sucede de forma distinta. El agua puede disolver el fósil destruyéndolo por completo para dejar, de los restos del animal o de la planta conservados, tan sólo la forma impresa en la roca, al igual que un molde. Queda entonces lo que se denomina la impronta (o calco externo).

Posteriormente, al infiltrarse, en ciertas circunstancias, de nuevo el agua en aquel caparazón vacío, los minerales que transporta se depositan, rellenan el molde y se solidifican. Dentro del caparazón se conservará entonces, tal y como los denominan los paleontólogos (los que estudian los fósiles), un modelo o calco interno del organismo primitivo. Mientras tanto, también el medio en que se encontraba el organismo a su muerte puede haber sufrido cambios: la deposición de nuevos estratos, la acumulación de materiales o un súbito movimiento de tierras han podido provocar su posterior localización en zonas actuales de montaña o en llanuras.

- La obtención de información de las rocas por la ciencia

Actualmente la ciencia es capaz de obtener mucha información de las rocas. Los investigadores son capaces de establecer con suficiente exactitud, por medio del método de la datación radiométrica, la edad de un yacimiento, y por tanto la de los restos fósiles contenidos en él. Esta técnica se basa en el proceso de desintegración de algunos elementos radiactivos. Esas sustancias (presentes también en dosis mínimas en los restos de los organismos actuales) tienen la propiedad de transformarse en átomos distintos, en períodos de tiempo largos y a un ritmo uniforme. Por ejemplo, el carbono radiactivo se reduce cuantitativamente a la mitad, convirtiéndose en nitrógeno, en 5730 años. Tras 11460 años la cantidad original se habrá reducido a un cuarto. Gracias a las técnicas oportunas, los investigadores son capaces de determinar, en una muestra dada, la cantidad de la sustancia radiactiva y del elemento derivado de la misma que contiene, remontándose de esta forma hasta la edad del fósil. Este método permite datar épocas de hasta 30000-40000 años de antigüedad, y resulta muy útil para el paleontólogo o el arqueólogo. Por su parte los geólogos, que se dedican al estudio de la historia de la Tierra, utilizan sustancias radiactivas que se reducen a la mitad en millones o incluso miles de millones de años. Con este método la mayor parte de los científicos considera aceptable datar en 4000-5000 millones de años la edad del planeta.

----------

- Otros artículos del blog sobre el curso de la evolución

+ Unidad en la diversidad

+ El hilo evolutivo

+ Al principio la vida se originó en el mar

+ El volvox

+ La vida en la era intermedia

+ La era reciente

+ El cuaternario

+ Orígenes y evolución del hombre

+ La larga cruzada de Darwin

+ Darwin-Wallace: la teoría de la selección natural

+ Mecanismo de la evolución: la nueva síntesis

+ ¿Qué es el medio?

+ La adaptación

+ Los pinzones de Darwin

+ La especiación

El hilo evolutivo

Una gran cantidad de datos y pruebas indica que las especies actuales descienden de formas preexistentes, que a su vez tuvieron una serie de antepasados que vivieron en tiempos remotos.

- La evolución biológica

En otras palabras, los organismos no permanecen siempre iguales en el curso de los milenios, sino que cambian gradualmente, dando origen a nuevas especies. Ese proceso de metamorfosis en el tiempo se denomina evolución biológica. Gracias a él es posible explicar la presencia de características parecidas en grupos de seres diferentes: todo resulta comprensible manejando la hipótesis de la presencia en el pasado de un antepasado común del que se originaron, diversificándose, los distintos grupos. Cada ser vivo tiene por tanto una historia propia. A continuación analizaremos una que se ha convertido ya en un clásico: la evolución del caballo.

- La evolución del caballo y los hallazgos fósiles

Los hallazgos fósiles documentan la serie de transformaciones que llevaron del probable antepasado (el Hyracotherium), que vivió en América septentrional hace 60 millones de años, hasta el caballo actual (Equus). Las transformaciones producidas a lo largo del tiempo se refieren sobre todo a tres aspectos: el aumento de las dimensiones del cuerpo (el antiguo antepasado tenía las dimensiones de un perro), la reducción del número de los dedos que se apoyan en el suelo y la especialización de los incisivos y molares.

En los siguientes artículos se hablará de evolución, tratando primero la historia de los organismos sobre la Tierra y las evidencias-pruebas que confirman ese proceso histórico. A continuación se analizarán los mecanismos evolutivos, o en otras palabras los factores que determinan la evolución.

----------

- Otros artículos del blog sobre el curso de la evolución

+ Unidad en la diversidad

+ El testimonio de los yacimientos fósiles

+ Al principio la vida se originó en el mar

+ El volvox

+ La vida en la era intermedia

+ La era reciente

+ El cuaternario

+ Orígenes y evolución del hombre

+ La larga cruzada de Darwin

+ Darwin-Wallace: la teoría de la selección natural

+ Mecanismo de la evolución: la nueva síntesis

+ ¿Qué es el medio?

+ La adaptación

+ Los pinzones de Darwin

+ La especiación

Unidad en la diversidad

La diferencia que existe entre una gigantesca ballena y una secuoya altísima resulta obvia e impresionante al tiempo, al igual que la que existe entre un hongo comestible y una bacteria microscópica. La tierra bulle de formas de vida diversas.

En nuestro planeta se han desarrollado muchas formas de vida extremadamente distintas entre sí. El caballo, como muchas otras especies animales, entre ellas el hombre, pertenece al phylum de los vertebrados.

- Existen más de dos millones de especies

Los restos de organismos que han quedado impresos en rocas antiguas nos han permitido conocer a los seres que habitaban el planeta en el pasado: dinosaurios, mamuts, helechos gigantes, ammonites... Teniendo en cuenta únicamente los seres vivos conocidos y clasificados, existen más de dos millones de especies; probablemente el número de especies desconocidas es similar, y muchísimas más se han extinguido.

- La contradictoria manifestación de la vida: uniformidad en la diversidad

La vida, sin embargo, se manifiesta de formas contradictorias: en efecto, toda esa fascinante diversidad esconde sorprendentes aspectos uniformes. A nivel microscópico, por ejemplo, todos los organismos están organizados en unidades básicas, las células, "construidas" con el mismo tipo de macromoléculas y que funcionan sustancialmente de la misma forma; quizá más sorprendente aún ha sido descubrir que el código genético es idéntico en todos los organismos. En otras palabras, el proyecto de formas tan diversas de individuos (desde una mosca hasta una encina) está descrito (modificado) en los ácidos nucleicos utilizando el mismo alfabeto químico. Estudiando y comparando los seres vivos se descubre además la presencia de estructuras o funciones específicas que aúnan a grupos de organismos diferentes. El caballo, el pez, la rana, la golondrina, el hombre y la serpiente, por ejemplo, comportan una característica fundamental: una estructura de sostén interna constituida por vértebras. De hecho estos organismos son clasificados con el nombre de vertebrados para subrayar ese aspecto unitario fundamental, que trasciende las diferencias externas. El intento de proporcionar explicaciones para comprender y justificar la unidad y la diversidad de las formas de vida, lleva necesariamente a la búsqueda de correlaciones y agrupaciones entre los seres vivos, y... a la teoría de la evolución.

----------

- Otros artículos del blog sobre el curso de la evolución

+ El hilo evolutivo

+ El testimonio de los yacimientos fósiles

+ Al principio la vida se originó en el mar

+ El volvox

+ La vida en la era intermedia

+ La era reciente

+ El cuaternario

+ Orígenes y evolución del hombre

+ La larga cruzada de Darwin

+ Darwin-Wallace: la teoría de la selección natural

+ Mecanismo de la evolución: la nueva síntesis

+ ¿Qué es el medio?

+ La adaptación

+ Los pinzones de Darwin

+ La especiación