Apuntes Ana Moreno, Apuntes de Zoología

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APUNTES

DE

ZOOLOGÍA

Ana G. Moreno

Apuntes de Zoología – Ana G. Moreno (^) Zoología generalidades 1

ZOOLOGÍA : Estudio científico de los animales; gr. Zôon , animal + logos , tratado.

Ciencia que estudia la morfología animal, para explicar su diversidad (sistemática) y el significado evolutivo de ella (filogenia), además de la variedad de los factores y medios de vida (ecología) que han influido en la evolución y que contribuyen a la dispersión de los animales en la superficie terrestre (zoogeografía).

1. Los animales son organismos vivos. La vida la definimos de acuerdo con las características que asociamos a ella: organización; exclusividad química (organización molecular exclusiva y compleja); complejidad y organización jerárquica; metabolismo (anabolismo: reacciones constructivas + catabolismo: reacciones destructivas); crecimiento; adaptabilidad; irritabilidad (reacción de los organismos ante el ambiente); reproducción; posesión de material genético; desarrollo; nutrición e interacción con el ambiente.
2. Eucariotas.
3. Pluricelulares con desarrollo embrionario.
4. Sin pared celular. Alimentación heterótrofa.
5. Crecimiento determinado. Sistema nervioso y movilidad presente en la mayoría. El glucógeno como reserva alimenticia primaria. Productos de desecho: CO 2 y desechos nitrogenados.

CONCEPTOS GENERALES EN ZOOLOGÍA

Anatomía: Estudio de la organización animal.

Anatomía funcional o fisiología: Estudio del funcionamiento. Ciencia que estudia los procesos orgánicos y los fenómenos del organismo o de cualquiera de sus partes, o de un proceso corporal particular.

Morfología: Hace referencia a aquellos aspectos de la anatomía que llevan aparejados un significado o valor funcional. Binomio forma – función. Ley de la correlación orgánico – funcional de Cuvier.

Clasificación: Ordenación de los organismos. Distribución de objetos en clases.

Taxonomía: División de los seres vivientes, ordenada y jerárquica. Estudio de los principios de la clasificación científica: ordenación de los organismos.

Taxón: Cualquier grupo o entidad taxonómica. Reino, Filo, Clase, Orden, Familia, Género, Especie.

Filo: Categoría fundamental entre Reino y Clase de las clasificaciones taxonómicas, que agrupa a los organismos con ascendencia común y que comprenden un mismo patrón fundamental de organización.

Sistemática: Relaciones de parentesco. Ciencia de la clasificación y de la reconstrucción de la Filogenia. Clasificación natural.

Apuntes de Zoología – Ana G. Moreno (^) Zoología generalidades 3

Especie hermanas: Especies reproductivamente aisladas que son tan similares morfológicamente que hay dificultades o son imposibles de distinguir usando caracteres morfológicos.

Ejemplar tipo: Ejemplar depositado en un museo que define formalmente el nombre de la especie que representa. Serie típica: Grupo de ejemplares en los que se basa la descripción de una especie. Sintipo: Cada uno de los ejemplares de la serie típica. Holotipo: Ejemplar del grupo en el que se basa la descripción de una especie seleccionado para representar y describir la especie. Paratipos: El resto de los ejemplares, una vez seleccionado el holotipo. Lectotipo: Ejemplar que representa a una especie, seleccionado entre los de la serie típica con posterioridad a la descripción formal de ésta. Neotipo: Ejemplar seleccionado para representar a una especie, que no pertenece a la serie típica, y tras la desaparición de ésta.

Nomenclatura: Es el sistema de nombres científicos que se aplica a los grupos ordenados taxonómicamente que a su vez constituyen el objeto de la sistemática. Un nombre designa a un taxón nominal cuyo concepto taxonómico es el taxón taxonómico. Taxón nominado: Subgrupo que incluye al taxón típico. Especie taxonómica: Entidad abstracta (taxón taxonómico); especie nominal: Especie designada por su nombre (taxón nominal).

Nomenclatura binomial: Sistema linneano para dar nombre a las especies. Cada especie tiene un nombre latinizado compuesto por dos palabras; la primera es el nombre del género y la segunda es el nombre de la especie.

Ley de prioridad: El primer nombre dado a un taxón, que haya sido publicado y reúna todos los requisitos específicos, tiene prioridad sobre todos los demás nombres propuestos con posterioridad.

Sinonimia: Dos nombres para una misma especie.

Homonímia: Mismo nombre para dos especies distintas.

Homología (Owen, 1839): Semejanza de origen. Semejanza debida a la herencia de un antecesor común. Semejanza de partes u órganos de organismos diferentes debida a un origen embrionario similar y a un desarrollo evolutivo a partir de la parte u órgano correspondiente en un antecesor remoto. Homólogos: Aquellos órganos que procediendo de esbozos embrionarios similares poseen una estructura básica común y presentan posición similar en el cuerpo del animal. Criterios de homología: Similitud de estructura básica, o si se demuestra la existencia de formas intermedias, tanto durante la ontogenia como en la organización de los adultos. Similaridad de posición y conexiones. Similaridad en el desarrollo (a partir de esbozos muy similares). Cuando aparece en gran número de formas estrechamente relacionadas. Cuando aparecen otras semejanzas en formas estrechamente relacionadas. Decrece cuando aumenta la frecuencia de su existencia en formas no relacionadas. Problemas por desconocimiento del desarrollo embrionario.

Apuntes de Zoología – Ana G. Moreno (^) Zoología generalidades 4

Órganos palingenéticos (en larvas): órganos ancestrales. Órganos cenogenéticos (en larvas): órganos adaptativos.

Homología especial: Órganos similares en animales diferentes. Homología general: Entre órganos de un organismo actual con los de un arquetipo previamente deducido. Homología seriada u homotipia: Se aplica a los órganos seriados en el cuerpo de un animal, como consecuencia de un proceso de metamerismo.

Órganos homogenéticos: Órganos homólogos que se suponen relacionados por vía de descendencia, a partir de antecesores comunes y, por tanto, procedentes de genotipos o unidades hereditarias funcionales.

Analogía: Similitud en apariencia y función, pero no de origen común. Análogos: Órganos que realizan la misma función pero no cumplen los criterios de homología.

Convergencia adaptativa: Proceso que lleva a la semejanza, en la adopción de soluciones adaptativas similares.

Divergencia adaptativa: Proceso de diversificación, en función de nuevas necesidades ecológicas.

Ambas son consecuencia de la ley de economía: un mismo órgano puede cumplir funciones diferentes.

Progreso morfológico: Adquisición de mecanismos (fisiológicos) y estructuras (anatómicas) que permiten al animal una eficacia mayor en sus funciones (vida individual, multiplicación de la especie) y en la facultad de vivir adecuadamente en su ambiente.

Adaptación: Estructura anatómica, proceso fisiológico o rasgo del comportamiento que evolucionó por selección natural, mejora la capacidad de un organismo para sobrevivir y reproducirse y se transmite a la descendencia.

Valor adaptativo: Grado en el que una cualidad o característica es útil a un animal para sobrevivir y reproducirse; proporciona mayor adaptación al medio; ventaja selectiva.

Inferior: Posición cercana al nivel en que se considera que se ha producido su separación como una nueva rama de un grupo dentro de un esquema filogenético. Sencilla desde el punto de vista estructural.

Superior: Posición alejada al nivel en que se considera que se ha producido su separación como una nueva rama de un grupo dentro de un esquema filogenético. Complicadas desde el punto de vista estructural.

Primitivo: Grupo que posee un gran número de características que se consideran propias de la estirpe antecesora, a partir de la cual ha evolucionado dicho grupo.

Apuntes de Zoología – Ana G. Moreno (^) Zoología generalidades 6

Monofiletismo: Teoría filogenética que parte de un único antecesor común. Polifilestismo: Teoría filogenética que parte de varios orígenes evolutivos distintos. Parafiletismo: Teoría filogenética que parte de un único antecesor común pero no de todos los taxones implicados.

Apuntes de Zoología – Ana G. Moreno (^) Promorfología 1

PROMORFOLOGÍA. LA SIMETRÍA DE LOS ANIMALES. CEFALIZACIÓN Y

POLARIDAD. METAMERÍA. TERMINOLOGÍA ANATÓMICA.

PROMORFOLOGÍA: Parte de la morfología animal que trata de definir los tipos de organización, los planes arquitectónicos, según los cuales está constituido el cuerpo en los distintos grupos zoológicos. Según Haeckel es el estudio de los aspectos generales de la organización animal, con sus ejes y planos de simetría. Las estructuras de un animal pueden considerarse elementos de simetría. En el adultos las estructuras simétricas y asimétricas tienen carácter funcional – existe un mecanismo condicionado por el ambiente o al servicio del modo de vida del animal.

SIMETRÍA: Relaciones geométricas.

Simetría esférica: Cualquier plano que pase por el centro del animal dividirá el cuerpo en dos mitades equivalentes o imágenes especulares. Adaptadas para la flotación o para rodar. Protozoos y animales poliaxónicos.

Simetría radiada: La presenta cualquier forma que pueda dividirse en mitades semejantes (especulares) por dos o más planos que pasan a través de un eje oral – aboral (longitudinal). Organización morfológica en la que las partes del animal se disponen concéntricamente alrededor de un eje oral – aboral, por el cual pasa más de un plano que produce dos mitades especulares entre sí. Sésiles, flotantes o nadadores lentos. Radiados: Cnidarios y Ctenóforos.

Oral (polo oral, apical, superior) : Región de un animal donde se encuentra la boca.

Aboral (polo aboral, basal, antiapical): Región de un animal opuesta a la boca

Corte radial: Contendría el eje oral – aboral. Corte transversal: Perpendicular al eje oral – aboral y a los cortes radiales.

Apical: Perteneciente al extremo superior o ápice. Ápice: Punto más alto o superior.

Vistas: radial, oral, aboral.

Apuntes de Zoología – Ana G. Moreno (^) Promorfología 3

Axial: Relativo al eje o al tronco, en el eje o a lo largo de el. Anterior: Extremo cefálico. Extremo de un organismo donde se encuentra la cabeza; o hacia ese extremo. Posterior: Extremo opuesto – caudal. Dorsal: Lado de la espalda. Ventral: Lado opuesto de la espalda. Medial: Línea medianera. Lateral: A los lados. De o perteneciente al costado o lado de un animal.

Distal: Lo más alejado del punto central. Proximal: Lo más próximo. Situado cerca o hacia el punto de unión o anclaje, opuesto a distal, distante. Ectal: Lo más cercano al exterior. Ental: Lo más cercano al interior.

Apendicular: Perteneciente a los apéndices. Braquial: Relativo al brazo.

Bucal: Relativo a la cavidad bucal o boca. Cervical: Relativo al cuello. Pectoral: Relacionado con el pecho. Pelviano: Relacionado con la pelvis. Pélvico: Situado en o cerca de la pelvis. Caudal: Constitutivo, perteneciente o relativo a la cola.

Ciego: Cavidad en fondo de saco. Lumen: Cavidad de un tubo u órgano. Invaginación: Entrante en una lámina de tejido para formar una estructura en forma de saco. Evaginación: Saliente en forma de saco de una estructura hueca.

Apuntes de Zoología – Ana G. Moreno (^) Promorfología 4

Cefalización: Diferenciación de un extremo cefálico. Proceso por el cual se localizan ciertos apéndices y órganos de los sentidos en el extremo anterior de los animales.

Polaridad: Diferenciación a lo largo de un eje antero posterior (implica gradientes entre puntos limitantes.

Metamería: Tipo de organización corporal a base de elementos similares (metámeros) repetidos a lo largo del eje longitudinal del cuerpo, que incluye estructuras externas e internas. (Metámero = segmento = somito: unidad corporal que se repite a lo largo del eje longitudinal de un animal que posee: celoma, sistema circulatorio, excretor y nervioso). Anélidos, Artrópodos, Cordados.

Pseudometamería: Tipo de organización corporal a base de elementos similares (proglótides) repetidos a lo largo del eje longitudinal del cuerpo. Platelmintos – Cestodos.

Ciclomería: Tipo de organización a base de elementos similares (antímeros) que se repiten alrededor de un eje oral aboral en animales con una simetría pentarradiada. Equinodermos.

Apuntes de Zoología – Ana G. Moreno (^) Modelo arquitectónico 2

Animales diblásticos:

Diblástico : Organismo con dos capas embrionarias: ectodermo y endodermo. Ectodermo : Capa celular (hoja) embrionaria; la más externa de un embrión (estado de gástrula). (Sensorial, locomotriz, protector). Endodermo : Capa celular (hoja) embrionaria; la más interna del embrión (estado de gástrula). Constituye el tubo digestivo primitivo. (Digestivo). Epidermis : Epitelio ectodérmico monoestratificado. Gastrodermis : Revestimiento de la cavidad gástrica de los cnidarios. Énteron, cavidad gastrovascular : Cavidad digestiva. Celénteron : Cavidad del cuerpo de los cnidarios; cavidad gastrovascular; (arquénteron).

Animales triblasticos:

Triblástico : Organismo con tres capas embrionarias: ectodermo, endodermo y mesodermo. Mesodermo : Tercera hoja embrionaria formada en el embrión (estado de gástrula), entre el ectodermo y el endodermo.

Acelomado : Animal que solo posee la cavidad del tubo digestivo.

Pseudocelomado : Animal con tubo digestivo y pseudocele. Pseudocele : Cavidad del cuerpo, que rodea al tubo digestivo, no limitada por peritoneo; embriológicamente deriva a partir del blastocele.

Celomado : Animal con tubo digestivo y con celoma. Celoma : Cavidad del cuerpo, que rodea al tubo digestivo, revestida de peritoneo mesodérmico. Formada a partir del mesodermo. Peritoneo : (Epitelio mesodérmico); Membrana que delimita el celoma y cubre las vísceras celomáticas. Somatopleura : Peritoneo en contacto con la pared del cuerpo. Esplacnopleura : Peritoneo en contacto con el tubo digestivo. Mesenterio : Dos capas de peritoneo juntas; o pliegue peritoneal que mantiene las vísceras en su sitio.

Apuntes de Zoología – Ana G. Moreno (^) Modelo arquitectónico 3

Protóstomos Deuteróstomos Blastoporo origina la boca Blastoporo origina el ano. Ano de neoformación. Boca a partir del estomodeo. Segmentación determinada, espiral Segmentación indeterminada, radial Gastrulación por epibolia Gastrulación por embolia Formación mesodermo: teloblástica (4d) Formación mesodermo: enterocelia Formación celoma: esquizocelia Formación celoma: enterocelia Cadena nerviosa ventral – Gastroneuralia Cadena nerviosa dorsal - Notoneuralia

Dimorfismo : Existencia en la misma especie de dos formas distintas, según el color, sexo, tamaño, estructura de ciertos órganos, etc. Existencia de dos tipos de zooides en un organismo colonial.

Eutelia : Condición de un organismo compuesto por un número constante de células o núcleos en todos los individuos adultos de una especie, como en los rotíferos.

Neotenia : Consecución del madurez sexual en estado larvario. Conservación o persistencia de caracteres larvarios en estado adulto.

Células procarióticas Células eucarióticas Normalmente pequeñas ( 1 – 10 P) Normalmente grandes (10 – 100 P) ADN con proteínas no histonas; cromosoma simple; núcleo sin membrana

ADN con proteínas histonas y no histonas; cromosomas complejos; núcleo con membrana División celular sin mitosis División celular con algún tipo de mitosis Sin mitocondrias Con mitocondrias Orgánulos limitados por membranas ausentes.

Orgánulos limitados por membranas presentes.

Apuntes de Zoología – Ana G. Moreno (^) Ecología Animal 1

ECOLOGÍA ANIMAL

Ecosistema : Sistema natural complejo y autosuficiente constituido por organismos vivos (componentes bióticos) más componentes sin vida (componentes abióticos).

Bioma : Conjunto de comunidades animales y vegetales caracterizadas por condiciones climáticas y edáficas.

Comunidad : Conjunto de organismos que comparten el mismo ambiente.

Población : Grupo de organismos de la misma especie que comparten el mismo ambiente.

Biomasa : Masa total de organismos vivientes o de una población específica por unidad de área.

Ecología (Haeckel): La relación del animal con su medio tanto orgánico como inorgánico. Ciencia que estudia las relaciones entre los organismos y su ambiente.

Ambiente: Entorno inmediato del organismo; todo aquello que rodea al organismo.

Hábitat : Es el ambiente en el que vive un organismo.

Nicho ecológico : El papel del animal en el ambiente, que le diferencia de todas las demás especies. Una especie y su nicho son reflejo de la misma cosa, su modo particular de vida.

Especies generalistas : Son las que tienen nichos amplios. Especies especialistas : Son las que tienen nichos limitados.

Especies alopátridas : Especies que viven en localidades diferentes. Alopátrida: En regiones geográficas separadas y mutuamente excluyentes. Especies simpátridas : Especies que viven en la misma área geográfica.

Endémico : Animal que vive en un lugar restringido del que es nativo. Euritópico : Animal que tiene una distribución ambiental amplia.

Dos especies no pueden ocupar el mismo nicho a la vez y en el mismo lugar; dos especies que viven en el mismo hábitat y con nichos ecológicos similares entran en competencia y sobrevive sólo una de ellas: Principio de Gause o de exclusión competitiva.

Competencia intraespecífica : Es la competencia que existe entre individuos de la misma especie.

Territorio : Lugar en el que habita uno o varios individuos de una misma especie y que es exclusivo frente a otros individuos de la misma especie.

Reloj biológico. Ritmos circadianos.

Apuntes de Zoología – Ana G. Moreno (^) Ecología Animal 2

Agregación : Un grupo de especies que explotan el mismo tipo de ambiente de manera similar.

Barrera reproductiva : Factores que impiden a una población que se propaga sexualmente mezclarse e intercambiar genes con otra población.

ALIMENTO

Autótrofos (productores, fotótrofos, fotosintéticos, nutrición holofítica) : Organismos que utilizan la energía solar para sintetizar azúcares a partir de dióxido de carbono; fabrican sus nutrientes orgánicos a partir de materiales inorgánicos.

Quimiótrofo : Organismo que se alimenta de sustancias inorgánicas pero sin fotosíntesis.

Nutrición holozoica : Implica la digestión de partículas orgánicas sólidas o líquidas.

Nutrición Saprozoica : Implica la absorción de compuestos orgánicos e inorgánicos simples disueltos en al agua o a la alimentación con materiales en descomposición. Asimilación : Absorción y conversión de los nutrientes digeridos en materiales orgánicos protoplasmáticos.

Heterótrofos : Se alimentan de autótrofos o de otros heterótrofos; de componentes orgánicos.

Fluidófagos: Animales que se alimentan de líquidos. Parásitos : Animales que se alimentan de organismos que se mantienen vivos. Suelen ser menores que sus presas.

Fagótrofos : Animales que se alimentan de partículas sólidas.

Micrófagos : Se alimentan de partículas de pequeño tamaño.

Fagocitosis : Captura de una partícula alimenticia mediante englobamiento.

Alimentación por filtración (filtradores, suspensívoros) : Cualquier proceso de alimentación en el que se filtran o se capturan las partículas suspendidas en el agua.

Alimentación de depósito (detrítivoros) : Aprovechan las partículas orgánicas depositadas en los fondos o en el suelo.

Macrófagos : Se alimentan de partículas de gran tamaño.

Omnívoros : Animales que se alimentan tanto de animales como de plantas. Fitófago - herbívoro: Animal que se alimenta de plantas. Carnívoro : Cualquier organismo que se alimente de animales. Depredadores : Animales que se alimentan de otros animales ( presas ) a los que mata. Suelen ser mayores que sus presas. Caníbales : Animales que se alimentan de individuos de su misma especie.

Apuntes de Zoología – Ana G. Moreno (^) Relación con el ambiente 1

RELACIÓN DE LOS ANIMALES CON EL AMBIENTE.

Biosfera: Parte de la tierra en donde se encuentra la vida.

Zoogeografía: Estudia los patrones de la distribución animal, sus modelos de dispersión y los factores que los determinan.

Ausencia de distribución : existencia de barreras; incapacidad de adaptación a un nuevo hábitat; incapacidad de competencia con las especies ya presentes; cambio evolutivo después de la adaptación.

Distribuciones disjuntas o discontinuas : Cuando organismos iguales o muy parecidos y relacionados se encuentran en áreas naturales muy separadas geográficamente. x Pueden ser vestigios evolutivos. x Dispersión : Cuando los organismos se han desplazado a una nueva localidad. Puede producirse por presión por poblamiento. o Dispersión en un sentido (centrífuga). o Migración: Traslados periódicos de ida y vuelta. x Vicarianza : La localidad geográfica se ha desplazado llevándose consigo al organismo.

Centro de origen: Lugar donde se cree que se ha originado un grupo.

Reinos biogeográficos:

Apuntes de Zoología – Ana G. Moreno (^) Relación con el ambiente 2

TEORÍA DE LA DERIVA CONTINENTAL Y DE LA TECTÓNICA

DE PLACAS

Pangea ... 200 millones de años ...

x Laurasia (septentrional) ... 135 millones de años ... Norte América,

Eurasia y Groenlandia

o Mar de Thethys

x Gondwana (meridional) ... 135 millones de años ... Sur América ,

Africa, Madagascar, Arabia, India, Australia y Antártida.

Puentes terrestres: Estrecho de Bering y Istmo de Panamá.