Diversidad Animal. Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings Más de 1.3 millones de especies de animales han sido.

Diversidad Animal

Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings

• Más de 1.3 millones de especies de animales han sido identificadas.

• Son organismos heterótrofos y multicelulares.

• La evidencia genética y molecular implica una relación evolutiva entre todos los animales.

• Se estima que los animales surgieron ca. de 565 MA atrás.

• Todos los animales tienen genes Hox que regulan el desarrollo del cuerpo del animal.

Clado Metazoa

OTHEREUKARYOTES

Choanoflagellates

Sponges

Other animals

An

imals

Individualchoanoflagellate

Collar cell(choanocyte)

•El ancestro común de los animales puede haber vivido entre 675 y 875 MA atrás.•Este ancestro pudo parecerse a los coanoflagelados, los organismos más cercanos a los animales.

Arbol filogenético más reciente para eucariotas:


Caracteres del clado Metazoa:

• Estructura celular y especialización:

– Las células de los animales no poseen pared celular.

– Su cuerpo se mantiene unido por proteínas estructurales, como por ejemplo colágeno.

– Los animales tienen tejidos únicos, como por ejemplo, tejido nervioso y muscular.


Reproducción y desarrollo

• La mayoría de los animales se reproducen sexualmente, con la fase diploide dominando el ciclo de vida.

• Después de la fecundación, el cigoto comienza rápidamente a dividirse por un proceso llamado segmentación.

• La segmentación da origen a la mórula y, luego, a la blástula.

• La blástula, por gastrulación, forma la gástrula con distintas capas embrionarias.


Tejidos

• El cuerpo de los animales también varía de acuerdo a la organización de tejidos.

• Durante el desarrollo, tres capas germinales (ectodermo, mesodermo y endodermo) originan los tejidos y órganos del embrión. [Dos capas en los cnidarios]

• El ectodermo es la capa germinal que cubre la superficie del embrión. Da origen a los sistemas nervioso y epidermal.

• El endodermo es la capa más interna que recubre el arquenterón, el tubo digestivo en desarrollo que desarrollará el intestino, hígado, páncreas y otros órganos internos.

• Animales diploblásticos tienen endodermo y ectodermo.

• Animales triploblásticos tienen además una capa media de mesodermo; esto incluye todos los bilaterales. *El mesodermo da origen a los sistemas muscular, circulatorio, reproductor y esqueletal.

Fig. 32-2-3

Zygote

Cleavage

Eight-cell stage

Cleavage Blastula

Cross sectionof blastula

Blastocoel

Gastrulation

BlastoporeGastrula

Archenteron

Ectoderm

Endoderm

Blastocoel


Laminilla del desarrollo de la estrella de mar

• Monte la laminilla del desarrollo de estrella de mar y observe las distintas etapas de desarrollo y segmentación de este organismo.

• Note el tamaño de las células al éstas dividirse.

• Localice la blástula y observe cómo ésta lleva a cabo la gastrulación para formar la gástrula.

• Localice el arquenterón y el blastoporo.


Desarrollo relacionado al plano corporal:

• Estos rasgos no necesariamente constituyen la base para definir clados.

– La mayoría de los animales triploblásticos poseen una cavidad corporal.

– Una “cavidad verdadera” se conoce como celoma y se deriva del mesodermo (animales celomados). Esta cavidad está recubierta de mesodermo.

– Un pseudoceloma es una cavidad corporal derivada de mesodermo y endodermo (animales pseudocelomados). Esta cavidad está parcialmente recubierta de mesodermo.

– Los animales triploblásticos que no tienen cavidad corporal son acelomados.


Fig. 32-8Coelom

Body covering(from ectoderm)

Digestive tract(from endoderm)

Tissue layerlining coelomand suspendinginternal organs(from mesoderm)

(a) Coelomate

Body covering(from ectoderm)

Pseudocoelom

Digestive tract(from endoderm)

Muscle layer(frommesoderm)

(b) Pseudocoelomate

Body covering(from ectoderm) Tissue-

filled region(frommesoderm)

Wall of digestive cavity(from endoderm)

(c) Acoelomate


• Basado en el desarrollo temprano, los animales se pueden categorizar como protostomados o deuterostomados.

• En los protostomados el blastoporo forma la boca.

• En los deuterostomados el blastoporo forma el ano.

• En el desarrollo de los protostomados, la segmentación es en espiral y determinada.

• En el desarrollo de los deuterostomados, la segmentación es radial e indeterminada.

– En la segmentación indeterminada, las células en etapas tempranas retienen la capacidad de desarrollarse en un embrión; lo que hace posible el tener gemelos idénticos y a las células madres embriónicas.

Desarrollo de los Protostomados y Deuterostomados


Fig. 32-9

Protostome development(examples: molluscs,

annelids)

Deuterostome development(examples: echinoderm,

chordates)

Eight-cell stage Eight-cell stage

Spiral and determinate Radial and indeterminate

Coelom

Archenteron

(a) Cleavage

(b) Coelom formation

Coelom

KeyEctodermMesodermEndoderm

Mesoderm MesodermBlastopore Blastopore

Solid masses of mesodermsplit and form coelom.

Folds of archenteronform coelom.

Anus Mouth

Digestive tube

Mouth AnusMouth develops from blastopore. Anus develops from blastopore.

(c) Fate of the blastoporeEsquizocelia (-le) vs. Enterocelia (-le)


Simetría

• Los animales se pueden caracterizar por la simetría de su cuerpo. Usualmente se usa la simetría que se presenta en la etapa embrionaria.

• Algunos animales tienen simetría radial.

• Simetría de dos lados se conoce como simetría bilateral.

• Los animales con simetría bilateral tienen:

– Un lado dorsal (arriba) y uno ventral (abajo)

– Un lado derecho y otro izquierdo

– Una parte anterior (cabeza) y otra posterior (cola)

– Cefalización, el desarrollo de la cabeza

Fig. 32-7

(a) Radial symmetry

(b) Bilateral symmetry


Nuevas perspectivas de la filogenia animal están emergiendo a partir de los datos moleculares

• Los zoólogos reconocen ca. de 3 docenas de filos de animales.

• El debate actual en la sistemática animal ha llevado a desarrollar dos hipótesis filogenéticas principales.

• Estudios filogenéticos basados en más datos darán mayor información de la historia evolutiva de los animales.

Filogenia basada en datos moleculares

Filogenia basada en datos de morfología y embriología.






Puntos en común

• Todos los animales comparten un ancestro común.

• Las esponjas son animales basales.

• Eumetazoa es un clado de animales con tejidos verdaderos.

• La mayoría de los filos pertenecen al clado Bilateria.

• Los cordados y otros filos (ej. Equinodermata) están en el clado Deuterostomia.


Relaciones entre los bilaterados

• La filogenia basada en morfología divide los bilaterados en deuterostomados y protostomados.

• Los estudios moleculares recientes indican tres clados: Deuterostomia, Ecdysozoa y Lophotrochozoa

• Los Ecdysozoas mudan su exoesqueleto por un proceso llamado “ecdysis”.

Fig. 32-12


• Algunos lofotrochozoos tienen una estructura para alimentarse llamada en lofóforo.

• Otros filos pasan por una etapa de desarrollo distintiva llamada la larva trocófora.

Fig. 32-13

Lofóforo

Apical tuftof cilia

Mouth

(a) Ectoprocto (b) Larva trocófora

100

µm

Anus

Silicea

ANCESTRALCOLONIALFLAGELLATE

Metazo

a

Eu

metazo

a

“Po

rifera”

Bilateria

Deu

tero

stom

ia

Lo

ph

otro

cho

zoa

Ecd

ysozo

a

Calcarea

Ctenophora

Cnidaria

Acoela

Echinodermata

Chordata

Platyhelminthes

Rotifera

Ectoprocta

Brachiopoda

Mollusca

Annelida

Nematoda

Arthropoda

•Primer lab.•Segundo lab.•Tercer lab.

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