Biology aparato circulatorio, Study notes of Biology

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E V O L U C I Ó N

D E L A P A R A T O

C I R C U L A T O R I O

E N L O S

A N I M A L E S

L A Y L A C H A T T Y A B I I R L A M R A N I K H A L I D I

INTRODUCCIÓN

Desde una perspectiva evolutiva se piensa que los sistemas circulatorios se desarrollaron

en primer lugar para transportar nutrientes y otras pequeñas moléculas por todo el cuerpo,

y posteriormente, aunque temprano en la evolución, el sistema circulatorio también se

dotaría de funciones respiratorias ayudando a transportar oxígeno hacia los tejidos

metabolizantes activos. En la mayoría de los grupos de animales, el sistema circulatorio se

convierte en un motor importante en la evolución de sistemas circulatorios.

Hace miles de millones de años , el mar en el que evolucionaron Ias primeras células se

encargaba de nutrirlas. El agua aportaba nutrimentos, los cuales se difundían al interior de

Ias células, y se Ilevaba sus desechos, que habían salido por difusión.

La presencia del medio interno en los animales surge como una necesidad para mantener un ambiente para las células con unas características constantes.

• (^) Artropodos: desarrollaron un aparato circulatorio abierto donde apareció el corazón en la cavidad pericardiaca que es un engrosamiento tublar del vaso dorsal para bombear el hemolinfa (contiene amebocitos) en dirección arteria aorta hasta los espacios tisulares. Este se fue tabicando en varias cámaras, de las que salen pares de arterias. Despues la hemolinfa para regresar al corazon aparecieron unos pequeños orificios llamados ostiolos.  (^) Crustaceos: apareció la cavidad pericardiáca permitiendo el movimiento libre del corazón durante los movimientos de contracción y relajación del mismo, y evitando la fricción entre ambas hojas pleurales que da resultado a una inflamación del pericardio, llamada pericarditis, cursando con un aumento del líquido pericardio.  (^) Hexápodos: apareció la aorta anterior
• Moluscos: excepto los cefalópodos todos desarrollaron un aparato circulatorio abierto donde aparecieron unos vasos sanguíneos cerrados que están relacionados con el sistema circulatorio que facilitan el transporte de la hemolinfa al hemocele, donde baña con todos los órganos bombeada por el corazón que está tabicado en tres cámaras: dos aurículas y un ventrículo. De allí es recogida por las venas que la conducen a las branquias o a los pulmones en caso de los moluscos terrestres, donde se oxigena y regresa al corazón.  (^) Cefalópodos: desarrollaron un aparato circulatorio cerrado donde aparecieron los vasos porta y de transporte de hormonas. Además de corazones branquiales para facilitar el retorno de la hemolinfa ya que la circulación a través de branquias es muy lenta.
• (^) Anélidos: desarrollaron un aparato circulatorio cerrado donde apareció un vaso dorsal contráctil que funciona como un corazón de manera que transporta la sangre de la parte anterior por el vaso dorsal y hacia la parte posterior por un vaso ventral que se encuentra conectado por pares de vasos transversales. También se desarrollaron cinco pares de vasos transversales contráctiles para actuar como corazones auxiliares.

 (^) Poliquetos: se desarrollaron vasos distintos con diferente sentido de flujo para comunicar la parte delantera y trasera del poliqueto. Estos dos vasos están comunicados por otros medio de dos vasos que van a cada parapodio, los vasos parapodiales, y otros al tubo digestivo, los vasos intestinales, esta evolución fue dada para el riego del tubo digestivo.

PECES

• El corazón de los peces, los primeros vertebrados que aparecieron, consiste en cavidades contráctiles en serie, con una sola aurícula que comunica con un solo ventrículo ( imagen A en la foto de la diapositiva n°3). La sangre bombeada desde el ventrículo pasa primero por los capilares (vasos de paredes delgadas) de las branquias, donde capta oxígeno y libera dióxido de carbono. De ahí, la sangre viaja al resto del cuerpo. En los capilares del cuerpo, suministra oxígeno a los tejidos y recoge dióxido de carbono.
• Mas tarde varias especies han desarrollado la capacidad de respirar aire. Muchas especies de peces se ven sometidas a presiones selectivas de falta de oxígeno lo que les lleva a adaptar órganos que en principio no tienen nada que ver con la respiración para este uso (región buco-opercular, vejiga, intestino. Estos peces han desarrollado una serie de derivaciones circulatorias para permitir cambios en la distribución de la sangre a las branquias y al órgano de respiración aérea. Pero la separación de las cámaras del corazón fue incompleta lo que dio lugar a una mínima mezcla de sangre. Esto es una ventaja para el animal, que al tener una tasa metabólica baja y ser capaz de respirar en un medio muy rico en oxigeno como es el aire puede respirar de forma intermitente la respiración intermitente del animal. La ventaja radica concretamente en que este tipo de circulación permite un menor flujo de sangre al pulmón cuando no se respira y un mayor flujo cuando sí. Se habla de que cortocircuita el flujo pulmonar.

ANFIBIOS Y ALGUNOS REPTILES

• La hipótesis más simple es que los pulmonados se trasladaron a tierra para explotar nuevos recursos: no sólo comida, en forma de plantas y pequeños animales que no eran aprovechados por nadie, sino también oxígeno, mucho más disponible en el aire que en el agua, aunque tuvieron que aprender a absorberlo sin riesgo. Esto fue lo que dio lugar a los anfibios. Con esto surgió un corazón de tres cavidades, dos aurículas y un ventrículo ( imagen B diapositiva 3). En los corazones de tres cavidades de los anfibios y la mayoría de los reptiles, la sangre desoxigenada del cuerpo llega a la aurícula derecha y la sangre de los pulmones llega a la aurícula izquierda. Ambas aurículas se comunican con el ventrículo. Aunque hay algo de mezcla aquí, la sangre desoxigenada tiende a permanecer en la parte derecha del ventrículo y a ser bombeada a vasos que llevan a los pulmones, mientras que la mayor parte de la sangre oxigenada permanece en la porción izquierda del ventrículo y es bombeada al resto del cuerpo. El volumen de sangre que se dirige a los pulmones o al cuerpo esta inversamente relacionado con la resistencia de ya que después ambos circuitos al flujo sanguíneo de un ciclo respiratorio la resistencia al flujo a través del pulmón es baja y el flujo sanguíneo elevado. Los anfibios pueden ajustar las proporciones de sangre que dirigen a los pulmones, de esta forma cuando no respiran disminuye el flujo y cuando respiran aumenta. En los periodos entre ciclos la resistencia va aumentando y esto se asocia con un descenso en el flujo sanguíneo. Esto es posible gracias al tipo de división del corazón que presentan los anfibios, si presentasen un ventrículo completamente dividido no sería posible.