Introducción a los Metazoos

Los metazoos (reino Animalia) son seres vivos eucariotas y pluricelulares. Presentan tejidos (excepto los filos Placozoa y Porifera); poseen estructuras especializadas en la recepción de estímulos; la mayoría tiene capacidad de desplazamiento; presentan una nutrición heterótrofa; y tienen una reproducción sexual, aunque algunos se reproducen asexualmente (ej. por gemación en poríferos).

Criterios de Clasificación

El reino Animalia está compuesto por una gran variedad de organismos, lo que supone una gran dificultad a la hora de definir las relaciones filogenéticas entre metazoos, estableciendo filos diferentes. La clasificación de los animales se basa en primer lugar en la presencia de tejidos, lo que hace posible distinguir:

• Parazoos (sin tejido): filos Porifera y Placozoa.
• Eumetazoos (con tejido): donde se agrupa el resto de filos.

Para establecer distintos filos, se han tenido en cuenta características como:

1. Desarrollo embrionario.
2. Simetría corporal.

Filo Placozoa

Una única especie, animal marino, cuyo cuerpo es laminar. No presenta simetría, órganos ni sistemas muscular y nervioso. Su digestión es externa y la realiza deslizándose sobre el alimento.

Filo Porifera

Conocidos coloquialmente como esponjas, son animales sencillos, sin tejidos, asimétricos, acuáticos, sésiles y heterótrofos. Se nutren por filtración:

1. El agua con nutrientes pasa por los numerosos poros y llega a cada una de las células.
2. Para dirigir el agua hacia el cuerpo, cuentan con los coanocitos, células flageladas que, al mover su flagelo, impulsan el agua hacia cada célula.

Su composición incluye carbonato de calcio y sílice.

Partes principales de los Poríferos:

• Ósculo: apertura superior por donde se expulsa el agua con los desechos, tras haber circulado por todo el cuerpo (salida).
• Mesohilo: masa principal del cuerpo de los poríferos; contiene las espículas y los amebocitos.
• Atrio: cavidad interna que contiene los coanocitos.
• Poros: perforaciones del mesohilo por donde entra el agua.

Filo Cnidaria

Incluye anémonas y medusas. Son animales sencillos, con tejidos, acuáticos (muchos marinos), con simetría radial y son diblásticos (dos capas embrionarias: endodermo y ectodermo). Se caracterizan por la presencia de cnidoblastos (células urticantes) con las que paralizan a sus presas, porque a pesar de su nula o escasa movilidad, muchos son auténticos depredadores.

Clases principales de Cnidarios:

• Antozoos: anémonas de mar y corales; son pólipos, coloniales o solitarios; sésiles, de forma tubular con una boca rodeada de tentáculos situada en el extremo superior.
• Escifozoos: medusas; son todos marinos y de formas libres, pero con escasa capacidad de nadar; tienen forma de campana, quedando la boca rodeada de tentáculos en la parte inferior.
• Hidrozoos: pólipos y medusas con velo (puede faltar uno de los dos tipos); son de agua dulce y marinos (ej. hidras de agua dulce).

Filo Platyhelminthes

Tienen el cuerpo plano, presentan simetría bilateral, son triblásticos (tres capas embrionarias), acelomados (no tienen celoma) y viven en ambientes acuáticos y terrestres húmedos.

Se dividen en cuatro clases:

• Turbelarios (vida libre).
• Trematodos.
• Monogeneos.
• Cestodos (parásitos).

Filo Nematoda

Incluyen animales triblásticos, pseudocelomados, con simetría bilateral; cuerpo cilíndrico, sin segmentar, cubierto por una cutícula flexible e inerte. Entre los nematodos se incluyen animales de vida libre y parásitos; están ampliamente distribuidos, pueden vivir en aguas saladas, dulces, en el suelo y desde los polos hasta los trópicos, montañas o el fondo del mar.

Nematodos Parásitos:

Los nematodos parásitos son capaces de infectar a todo tipo de animales y plantas. Algunos que afectan al ser humano son:

• Ascaris lumbricoides (lombriz intestinal grande del hombre).
• Trichinella (triquina).
• Enterobius vermicularis (oxiuro).

Las enfermedades y muertes que causan a personas y animales, junto a sus efectos sobre las cosechas, hacen de este filo uno de los más importantes y conocidos dentro del parasitismo.

Nematodos de Vida Libre:

Los nematodos de vida libre se alimentan de bacterias, levaduras, hongos y algas; pueden ser depredadores de rotíferos, tardígrados, pequeños anélidos y otros nematodos. Caenorhabditis elegans es fácil de cultivar en el laboratorio y se ha convertido en un modelo de estudio básico de la biología del desarrollo.

Filo Annelida

Animales triblásticos, celomados; se caracterizan por tener el cuerpo cilíndrico dividido en segmentos (metámeros); los segmentos están marcados externamente por surcos circulares (los anillos). La metamería del cuerpo consiste en una división de este en segmentos, cada uno con estructuras semejantes de los sistemas circulatorio, respiratorio, nervioso y excretor, así como celoma.

Partes del cuerpo de los Anélidos:

• Cabeza: bien diferenciada y con órganos sensoriales.
• Cuerpo segmentado.
• Parte final o pigidio: contiene el ano.

Internamente, los segmentos están divididos por septos atravesados por el tubo digestivo y vasos sanguíneos longitudinales. Externamente, la piel es delgada y se encuentra desprotegida, ya que son animales de cuerpo blando. Las sedas o quetas son prolongaciones quitinosas situadas a ambos lados del cuerpo. Las quetas cortas sirven para la locomoción terrestre, mientras que las quetas largas (parecidas a pelos) se usan para nadar.

Clases de Anélidos:

En función de la presencia y número de quetas, se distinguen tres clases:

• Poliquetos: anélidos marinos con muchas quetas; pueden tener coloraciones intensas (rojas, verdes, iridiscentes o mates); algunos géneros son Eulalia y Nereis.
• Hirudíneos: esta clase comprende el orden Hirudinea; las sanguijuelas no presentan quetas; el cuerpo es aplanado y con ventosas para sujetarse al medio o a sus presas; son acuáticas, parásitas o depredadoras.
• Oligoquetos: anélidos con escasas quetas; terrestres (excepto una minoría de dulceacuícolas); presentan una estructura reproductora única, el clitelo, que consiste en un anillo de células secretoras que rodea el cuerpo del animal; tras la cópula, se forma alrededor del clitelo un capullo donde tendrá lugar la fecundación; la especie más reconocida y estudiada es la lombriz de tierra.

Filo Mollusca

Animales con simetría bilateral (algunos con asimetría secundaria); sin segmentación; generalmente con cabeza definida; cuerpo blando cuya pared dorsal se repliega formando el manto. La cavidad del manto o cavidad paleal acoge las branquias o pulmones, y el manto también segrega la concha (que falta en algunas clases). La pared ventral forma el pie muscular, utilizado en la locomoción. Viven en una amplia variedad de hábitats (marinos, aguas dulces, terrestres); organismos de vida libre, ocasionalmente parásitos. Constituyen uno de los filos más numerosos de animales.

Se clasifican en ocho clases, siendo las más importantes:

• Bivalvos: Tienen el cuerpo comprimido y sus dos conchas (valvas) unidas por un ligamento dorsal. Presentan un manto del que la masa visceral cuelga de la región dorsal, sin cabeza definida, y del que sale un pie en forma de hacha. Son animales sedentarios acuáticos, generalmente marinos, entre los que se incluyen mejillones, almejas, ostras, vieiras, coquinas y navajas.
• Gasterópodos: El pie es alargado y ocupa una posición ventral. El manto puede estar protegido por una concha univalva y arrollada en espiral o no. Presentan una cabeza definida con órganos sensoriales. Son la clase más diversa y grande de los moluscos, que incluye animales terrestres y acuáticos, como los caracoles, lapas, babosas, caracolas, bígaros, babosas de mar, liebres de mar y mariposas de mar.
• Cefalópodos: No presentan concha externa, excepto el Nautilus moderno, que se considera un fósil viviente. El pie modificado se sitúa en la cabeza, adquiere una forma de embudo para expulsar el agua de la cavidad del manto, y su borde anterior se prolonga formando los tentáculos. Todos los cefalópodos son marinos: pulpos, calamares, pulpos diablo, sepias y el propio Nautilus.

Filo Arthropoda

Presentan la mayor diversidad de especies del reino animal. De cada cuatro animales que hay en el planeta, tres son artrópodos. Se han registrado 1.300.000 especies y, con toda probabilidad, quedan por identificar muchas más. Son el filo de eucariotas más amplia y densamente distribuido por toda la Tierra, ocupando todos los tipos de ambientes, desde el fondo oceánico hasta las montañas más elevadas y desde los trópicos hasta los polos norte y sur.

Características de los Artrópodos:

Las características que les han permitido adaptarse a ambientes tan diversos son:

• Exoesqueleto cuticular: formado por quitina y sales cálcicas.
• Segmentación y apéndices articulados (patas), para funciones especializadas.
• Respiración: aire conducido directamente a las células mediante el sistema traqueal, aunque también presentan respiración cutánea, branquial y pulmonar.
• Órganos de los sentidos muy desarrollados.
• Comportamientos complejos.
• Disminución de la competencia intraespecífica gracias a la metamorfosis (cambio de forma a lo largo de su ciclo vital).

Se dividen en cuatro subfilos:

• Subfilo Quelicerados: Tienen el cuerpo dividido en dos tagmas o segmentos: el cefalotórax y el abdomen. Presentan cuatro pares de patas, un par de quelíceros (apéndices bucales) y un par de pedipalpos. Además, se diferencian del resto de artrópodos por carecer de antenas, estructura que está presente en los representantes de los demás subfilos. La mayor parte de los quelicerados son depredadores que succionan líquidos alimenticios de sus presas. Se dividen en tres clases:
  • Merostomados: representada por los cangrejos cacerola, un grupo antiguo calificado como «fósiles vivientes».
  • Picnogónidos: incluye alrededor de 1000 especies de arañas de mar que ocupan diferentes hábitats marinos.
  • Arácnidos: muestran una enorme diversificación y en la que se incluyen, además de las arañas, los escorpiones, las garrapatas y los ácaros.
• Subfilo Miriápodos: Presentan dos tagmas, cabeza y tronco segmentado, con pares de patas en todos los segmentos y apéndices en el segmento final. En la cabeza poseen un par de antenas, un par de mandíbulas y uno o dos pares de maxilas. Las dos clases más representativas son:
  • Ciempiés (Quilópodos): cuerpo aplanado, un par de patas por segmento y antenas largas (ej. Lithobius, Geophilus y Scolopendra).
  • Milpiés (Diplópodos): cuerpo cilíndrico, dos pares de patas cortas en cada segmento y cabeza con antenas cortas y ojos simples (ej. Julus y Spirobolus).
• Subfilo Crustáceos: Son animales acuáticos, la mayoría marinos, y respiran por branquias. Tienen el cuerpo cubierto por un caparazón y dividido en dos tagmas: cefalotórax y abdomen, ambos segmentados. En el extremo anterior está el rostro y en el posterior el telson, ambos sin segmentar. En el cefalotórax presentan dos pares de antenas, un par de mandíbulas, dos pares de maxilas, un par de pinzas y cinco pares de patas marchadoras. De las 67.000 especies catalogadas, las más conocidas son las comestibles: langostas, cangrejos, camarones y percebes, aunque otras, como el krill, desempeñan un importante papel ecológico.
• Subfilo Hexápodos: Presentan seis patas y el cuerpo dividido en tres tagmas: cabeza (con apéndices), tórax (con apéndices) y abdomen. Las dos clases de Hexápodos son los Endognatos y los Insectos. Los insectos son los más abundantes y diversos de todos los grupos de artrópodos; generalmente tienen dos pares de alas (o ninguno). Ejemplos: mariposas, moscas, abejas, escarabajos, saltamontes, mosquitos, avispas, pulgas, libélulas, cigarras, chinches, insectos hoja y hormigas.

Filo Echinodermata

Son animales marinos, con simetría radial pentámera, un endoesqueleto calcáreo y el cuerpo cubierto de placas, muchas veces con espinas. Los equinodermos se desplazan mediante el sistema ambulacral (conductos por los que circula el agua), un sistema de conductos acuíferos que conecta con una serie de expansiones parecidas a tentáculos, llamados pies ambulacrales, que se extienden por la presión del agua que contienen; este sistema suele presentar una abertura hacia el exterior denominada madreporito.

Clases de Equinodermos:

Se distinguen cinco clases:

• Asteroideos: se alimentan de pequeñas partículas (plancton); son las estrellas de mar, que representan perfectamente las características del filo: un disco central del que salen unos brazos terminados en punta. Los pies ambulacrales se sitúan en el lado oral, a menudo provistos de ventosas. Tienen la capacidad de regenerar las partes perdidas, como puede ser un brazo lesionado. En algunos casos, la regeneración de toda una estrella a partir de brazos aislados es una forma generalizada de reproducción asexual.
• Equinoideos: son los erizos de mar, animales con el cuerpo discoidal o globular, caparazón formado por placas fuertemente unidas, espinas móviles y pies ambulacrales con ventosas.
• Ofiuroideos: son las ofiuras, de cuerpo estrellado del que salen brazos, y pies ambulacrales sin ventosas que no utilizan para la locomoción.
• Holoturoideos: conocidos como pepinos de mar por la forma de su cuerpo. Sin brazos ni espinas. Con pies ambulacrales con ventosas.
• Crinoideos: son los lirios de mar, llamados así porque tienen el cuerpo (sin espinas) en forma de flor, con cinco brazos ramificados en su base y pínulas laterales, dispuestas como la barba de una pluma. Son sésiles y presentan pies ambulacrales tentaculares para la captación de alimento.

Filo Hemichordata

Animales marinos; clasificados como subfilo de cordados debido a la presencia de una evaginación anterior del tubo digestivo, un divertículo bucal denominado estomocorda, que fue considerado una notocorda rudimentaria. Presentan hendiduras branquiales. Tienen el cuerpo dividido en tres segmentos: probóscide, collar y tronco. Los hemicordados son animales vermiformes (con forma de gusano), bentónicos (viven en el bentos, que es el fondo del mar), que habitan en aguas poco profundas. Sedentarios o sésiles, cuentan con una amplia distribución. Este filo incluye los gusanos bellota.

Filo Chordata

Presentan simetría bilateral, cuerpo segmentado y, en algún estado de su vida, la notocorda, una varilla esquelética que soporta un cordón nervioso tubular dorsal. Han desarrollado hendiduras branquiales. Tienen endostilo, una glándula secretora de mucus utilizada en la alimentación por filtración y que ha derivado posteriormente en la glándula tiroides. Otro órgano característico es la cola postanal, que puede persistir o no.

Acranios (Protocordados)

Los Acranios (protocordados) carecen de una cabeza diferenciada y constituyen dos subfilos:

• Subfilo Urocordados (tunicados): incluye animales marinos que solo presentan notocorda en la fase larvaria. La mayoría son sésiles. Tienen una túnica resistente que les da protección. Destacan las ascidias.
• Subfilo Cefalocordados: está constituido por animales con forma de pez y que mantienen su notocorda en la fase adulta. Son las lancetas o anfioxos.

Craneados (Vertebrados)

Los Craneados (vertebrados) son el subfilo más amplio y diverso de los cordados. Junto a las características comunes de los cordados, presentan otras propias, como la presencia de un endoesqueleto formado de cartílago o hueso, que consiste en una columna vertebral y cráneo (excepto mixines). El cordón nervioso dorsal se ensancha anteriormente formando el encéfalo. Los craneados tienen su cuerpo dividido en tres regiones: cabeza, tronco y cola. Se dividen en dos superclases: Agnatos (sin mandíbula), animales sin mandíbulas, y Gnatostomados (con mandíbula), entre los que se incluyen los peces con mandíbula y los tetrápodos, es decir, el resto de clases.

Clases principales de Vertebrados:

• Superclase Agnatos: son animales marinos de cuerpo alargado, sin mandíbulas ni apéndices. Incluye dos clases: mixines y lampreas. Los mixines no tienen vértebras, presentan una boca con ocho tentáculos, tienen aberturas branquiales externas y glándulas mucilaginosas. Las lampreas poseen una boca perforadora sin tentáculos y con dientes córneos, y bolsas branquiales.
• Clase Condrictios: son los tiburones, rayas, torpedos y quimeras, todos ellos peces con esqueleto cartilaginoso, escamas, cola heterocerca (asimétrica), apéndices copuladores en los machos y branquias independientes y expuestas (excepto en quimeras). No presentan vejiga natatoria.
• Clase Osteictios: la mayoría de las clasificaciones actuales no reconocen a este grupo como un taxón válido, pero se sigue utilizando por conveniencia. (Actualmente las clases reconocidas son Actinopterigios y Sarcopterigios). Los osteíctios son los peces óseos, con escamas, con las branquias protegidas por el opérculo, cola homocerca (simétrica) y vejiga natatoria. Comprenden la mayoría de los peces marinos y de agua dulce.
• Clase Anfibios: representan el paso del medio acuático al medio terrestre, pero deben moverse entre los dos medios, de ahí su nombre. La dependencia del agua se debe a su piel lisa y necesariamente húmeda, al huevo gelatinoso y a las larvas con branquias. Presentan metamorfosis. Los anfibios se dividen en tres órdenes:
  • Gimnofiones (ápodos): son las cecilias. Comprenden unas 170 especies de aspecto vermiforme, que viven enterradas y rara vez son vistas por los humanos.
  • Anuros (sin cola): son las ranas y los sapos. Presentan la cabeza y el tronco fusionados, no poseen cola y tienen dos pares de extremidades desiguales, boca grande y pulmones.
  • Urodelos (con cola): son las salamandras y los tritones. Tienen un cuerpo con cabeza, tronco y cola y dos pares de extremidades iguales. Suelen tener pulmones.
• Clase Reptiles: son animales adaptados al medio terrestre gracias a su cuerpo, cubierto de una piel dura y escamosa que les protege contra la desecación, y unos pulmones bien desarrollados. También presentan huevos amnióticos con una cáscara dura y sin larvas acuáticas, y realizan la expulsión de los desechos nitrogenados en forma de ácido úrico, que es relativamente inocuo y por tanto puede expulsarse concentrado. Principales grupos:
  • Saurios: lagartos, lagartijas, salamanquesas, varanos, iguanas, gecos y camaleones. Cuerpo delgado con piel mudable y cuatro patas.
  • Crocodilios: cocodrilos y caimanes. Cráneo alargado y robusto con mandíbulas poderosas.
  • Ofidios (serpientes): culebras y víboras. Cuerpo alargado sin extremidades.
  • Quelonios: tortugas. Cuerpo encerrado en una caja ósea, compuesta por un caparazón dorsal y un peto ventral.
• Clase Aves: son cordados con el cuerpo fusiforme dividido en cuatro regiones: cabeza, cuello (largo y en forma de S), tronco y cola. Son endotermos homeotermos. Las extremidades anteriores (alas) están adaptadas para el vuelo y tienen la piel cubierta de plumas y escamas. Su esqueleto óseo presenta cavidades para ganar ligereza. La mandíbula está cubierta por un pico sin dientes. Los huevos amnióticos contienen mucho vitelo y presentan una cáscara dura. Se clasifican en:
  • Superorden Paleognatas: Aves modernas con paladar antiguo tipo arcosaurio, la mayoría no voladoras. Se incluyen aquí el avestruz, ñandú, casuario, emú y kiwi.
  • Superorden Neognatas: Aves modernas con paladar flexible, voladoras. Por ejemplo, patos, perdices, flamencos, pelícanos, cigüeñas, águilas, palomas, loros, cucos, búhos y gorriones.
• Clase Mamíferos: Son animales cubiertos de pelo y provistos de glándulas sudoríparas, odoríferas, sebáceas y mamarias productoras de leche para alimentar a las crías. Son endotermos y homeotermos. En función del desarrollo embrionario, se distinguen tres grupos de mamíferos:
  • Monotremas (sin placenta): son mamíferos ovíparos, como el equidna y el ornitorrinco. Habitan en Australia, Tasmania y Nueva Guinea.
  • Marsupiales (placenta rudimentaria): son mamíferos con marsupio, como el koala, canguro, wombat y zarigüeya, entre otros.
  • Placentarios (útero con placenta): son mamíferos con placenta, vivíparos. Algunos ejemplos son: erizos, musarañas, murciélagos, conejos, ardillas, castores, perros, tigres, osos, focas, cerdos, elefantes, manatíes, caballos, ciervos, ballenas, delfines y gorilas.

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