Anfibios

Capítulo 25. Anfibios

1.Comparado con el hábitat acuático, el terrestre ofrece ventajas e inconvenientes para un animal de transición de un medio a otro. Resuma cómo estas diferencias deben haber influido en la evolución inicial de los tetrápodos.

La disponibilidad de oxígeno y la falta de humedad en el ambiente provocó que las branquias al estar tan expuestas se secaran y no pudieran respirar, para ello desarrollan un sistema de respiración interna que les permitiera poder vivir en ambos ambientes cuando las condiciones lo requieren, los cambios en el ambiente terrestre al ser más bruscos y ejercer mayor presión sobre su cuerpo los obligaron a reestructurar su modelo convirtiéndolos en tetrápodos con extremidades adaptadas al medio y a los diferentes espacios vegetativos.

Posteriormente en grupos más avanzados surge la capacidad de regular la temperatura corporal

2. Describa los diferentes mecanismos respiratorios de los anfibios, ¿Qué paradoja plantean los anfiumas y los pletodóntidos en relación con los pulmones y la vida terrestre?

Respiración cutánea como órgano primario o accesorio, respiración mediante pulmones, branquias y narinas internas.

Los anfiumas presentan un ciclo vital completamente acuático, sin embargo su mecanismo de respiración en estado adulto es pulmonar, esto es contrario a lo que normalmente se asocia con organismos acuáticos, y los Pletodóntidos que son completamente terrestres carecen de pulmones y se auxilian de la respiración cutánea.

Ambos grupos rompen con el esquema asociado método de respiración- hábitat.

3. La evolución de la extremidad de los tetrápodos fue uno de los mayores avances en la historia de los vertebrados. Describa la supuesta secuencia de su evolución.

Se cree que los peces de la clase sarcopterigios (que incluye al celacanto y peces pulmonados) son los que dieron la evolución de extremidades cuando se comenzaron a secar las charcas donde ellos habitaban, sus aletas ayudaron a propulsarse hacia el exterior y los que eran más fuertes lograron llegar a nuevas charcas para poder reproducirse, la evolución fue hasta que apareció un organismo con extremidades totalmente adaptadas, dependiendo del número de radios en las aletas se estableció la cantidad la cantidad de dedos, otra característica de los anfibios es que son pentadáctilos.

4. Compare los ciclos vitales de ranas y salamandras ¿Cuál de ellos presenta mayor variedad de cambios evolutivos a partir del ciclo bifásico ancestral?

Las salamandras tienen fecundación interna, después de la fecundación depositan los huevos en el agua, los cambios ocurren dentro del huevo ya que al nacer tienen un aspecto muy similar a los adultos, respiran mediante branquias y debido a la pedomorfosis y la neotenia pueden tener la mayoría de su vida aspecto de juveniles, sólo si hay cambios bruscos en el ambiente o lo suficientemente fuertes reemplazan sus branquias por respiración pulmonar.

Los huevos de las ranas son depositados en zonas del cuerpo de agua donde los huevos estén protegidos contra depredadores y tengan un grado de humedad óptimo, del huevo sale un renacuajo carente de patas, con una larga cola y aletas para la locomoción en el agua, branquias externas e internas y una boca especializada para el hábito fitófago, después sufren metamorfosis donde adquieren patas posteriores y anteriores y las branquias son sustituidas por respiración pulmonar y la cola es reabsorbida. No tienen pedomorfosis.

5. Explique el significado literal del nombre Gimnofiones. ¿Qué animales se incluyen en este orden de anfibios, a qué se parecen y en dónde viven?

Significa serpiente desnuda (Gr. Gymnos, desnudo + opineos, de una serpiente), también conocidos como ápodos (sin pies); el grupo contiene a las cecilias, parecidas a las serpientes. Viven enterradas en el sustrato y se distribuyen en África, el sureste asiático y principalmente en las selvas tropicales de Sudamérica.

6. ¿Cuál es el significado literal de los nombres de urodelos y anuros? ¿Qué rasgos distinguen a los miembros de estos dos órdenes entre sí’

Anuros: sin cola, agrupa a más de 4840 spp de ranas y sapos. El nombre de Urodelos significa cola evidente y agrupa a las salamandras y tritones.

Los urodelos son animales de cuerpo alargado y conservan su cola a lo largo de toda su vida, algunas de sus especies sufren pedomorfosis mientras que los anuros no la presentan. Especies de urodelos pueden tener branquias externas, pulmones o carecer de estos órganos y ayudarse de la respiración cutánea; los esqueletos de los anuros se adaptan para poder saltar y colonizar diferentes ambientes como las especies arbóreas, también emiten sonidos para marcar territorio y atraer a la hembra. Tienen respiración cutánea, bucal y pulmonar (con más tendencia que las salamandras).

7. Describa la conducta reproductora de una típica salamandra de bosque.

El macho realiza un cortejo y se posiciona delante de la hembra para depositar su espermatóforo a la altura de su cloaca, posteriormente retrocede y ayuda a la hembra para que tome la masa de esperma, los huevos son depositados en pequeños túneles de tierra blanda para su protección y los adultos se quedan a cuidar los huevos (no todas las especies tienen cuidado parental), las larvas salen de los huevos con un aspecto muy similar al de los adultos, tienen desarrollo directo.

8. ¿Cuál es la importancia de la pedomorfosis en la diversificación evolutiva de las salamandras?

Al conservar los caracteres juveniles al llegar al estado adulto y reproducirse, los caracteres de la morfología adulta se van perdiendo, sin embargo esta retención de formas juveniles también beneficia a algunas especies porque las estructuras les sirven para adaptarse mejor al medio ambiente.

9. Describa el tegumento de una rana. ¿Qué produce el color de la piel en las ranas?

La piel está conformada por dos capas, la epidermis que es la más externa y la dermis.

Tiene dos tipos de glándulas, la serosa que secreta veneno blanquecino y la mucosa que ayuda contra la deshidratación.

El color está dado por los cromatóforos y están formado por tres capas, la más interna llamada melanóforos, la capa media formada por guanóforos llenos de gránulos que producen difracción y la más superficial son los lipóforos.

Los cromatóforos se condicionan por la luz y temperatura.

10. Describa la respiración y la circulación en los anfibios.

La sangre oxigenada proveniente de los pulmones entra por la aurícula derecha y la sangre desoxigenada del resto del cuerpo por entra por el seno venoso para ser introducida por la aurícula derecha, las aurículas se contraen asincrónicamente y la sangre oxigenada se dirige hacia el circuito sistémico para ser distribuida a todo el cuerpo, la sangre de la aurícula derecha es enviada al circuito pulmonar.

El proceso funciona en conjunto con la válvula arterial y el cono espinoso. Los anfibios desarrollan el sistema de conducción tricavitario.

Para la respiración las ranas bajan la base de la boca y el aire entra a través de la narinas, cierran las narinas y abren la glotis entonces el aire entra por presión a los pulmones, posteriormente abre y cierra la boca para ventilar el la cavidad bucal y por último contrae las paredes del cuerpo y expulsa el aire.

11. Explique cómo el encéfalo anterior, medio, posterior y las estructuras sensoriales que conciernen a cada división del encéfalo se han desarrollado para responder a los requerimientos sensoriales necesarios para la vida de los anfibios en tierra.

El encéfalo anterior se desarrolló para contener el centro olfativo para detectar olores diluidos en el aire, el encéfalo posterior se divide en un cerebelo posterior encargado del equilibrio y la coordinación de los movimientos y la médula posterior por dónde pasan todas las neuronas sensoriales.

La línea lateral presente en los peces sigue estando presente en los anfibios pero en la fase acuática y cuando pasa al ambiente terrestre la audición está a cargo del oído.

12. Describa brevemente la conducta reproductora de las ranas. ¿En qué hechos importantes difieren la reproducción de la rana y la salamandra?

El macho de rana por medio de la vocalización empieza a criar para atraer a la hembra (sólo los machos croan, pero hay una especie de rana Alytes obstetricans donde el canto es más notable en la hembra), si la hembra es receptiva se colocan en la charca o cerca de ella y realizan el amplexo (que puede ser de tipo inguinal, axilar, dorsal, entre otros) los huevos se van fecundado a medida que son expulsados generalmente están cubiertos por cubiertas gelatinosas.

Después viene la segmentación y del embrión sale un renacuajo con branquias y con cola y que al ir madurando adquiere las extremidades anteriores y posteriores y reabsorbe la cola.

Difiere en que la metamorfosis de las ranas es más visible porque pasan de un renacuajo a un organismo con apariencia de adulto y las salamandras crecen pero van conservando características juveniles.

Los ciclos vitales cambian dependiendo del hábitat de la especie, como las ranas arborícolas y las salamandras terrestres.