CURSO BIOLOGÍA ANIMAL LICENCIATURA EN GESTIÓN AMBIENTAL/CICLOS INICIALES OPTATIVOS. 2012 Paula Laporta Ayudante Equipo Docente Ciclos Iniciales Optativos. Polo de Desarrollo Universitario: Aportes a la gestión territorial y producción responsable en la Región Este: Biodiversidad, Ambiente y Sociedad Centro Universitario Regional Este - CURE Sede Rocha Universidad de la República Oriental del Uruguay Práctico 8 b: Amphibia Paula Laporta Ayudante Equipo Docente Ciclos Iniciales Optativos. Polo de Desarrollo Universitario: Aportes a la gestión territorial y producción responsable en la Región Este: Biodiversidad, Ambiente y Sociedad Centro Universitario Regional Este - CURE Sede Rocha Universidad de la República Oriental del Uruguay Generalidades de Amphibia 1 Generalidades de Amphibia Usted está aquí 1 Generalidades de Amphibia Simetría bilateral, Triblásticos, con celoma enterocélico bien desarrollado. Deuterostomados 1 Generalidades de Amphibia vertebrados gnatostomados, con “doble vida” (del griego amphi ambos y bio vida): agua ↔ tierra etapa en agua/etapa en tierra 1 Generalidades de Amphibia • anamniotas • primariamente cuadrúpedos • ectotérmicos • piel glandular • dependientes del agua para la reproducción 1 Generalidades de Amphibia • Estructura esquelética resistente (soporte del cuerpo en tierra) • Extremidades de tipo tetrápodos (algunos sin patas) • Cintura pectoral y pélvica (desplazamiento en tierra). 1 Generalidades de Amphibia • Corazón con tres cavidades (adulto) y en la larva con dos. • Sistema respiratorio con pulmones y narinas internas pares (coanas). • Fecundación interna y externa • Metamorfosis 1 Diversidad global y nacional 2 Familia Leptodactilidae Leptodactylus ocellatus (rana criolla) Chthonerpeton indistinctum Familia Ceratophrydae Ceratophrydae ornata (escuerzo) Familia Bufonidae Rhinella arenarum Familia Cycloramphidae Odontoohrynus americanus (escuercito) Familia Hylidae Phyllomedusa iheringi (rana monito) Melanophryniscus montevidensis (sapito de Darwin) Origen y Evolución 3 Origen y Evolución Tetrápodos 1 • Vertebrados exceptuando peces • Grupo monofilético • Origen en el Devónico (~ 400 ma) y radiación durante Carbonífero Origen y Evolución Peces Sarcopterifios: - Pulmones - Aletas carnosas Tetrápodos Ichthyostega: primer tetrápodo de “existencia terrestre”, mantenía caracteres acuáticos. Acanthostega: probablemente el primer tetrápodo - aun totalmente acuático Origen y Evolución Eusthenopteron: pez Sarcopterigio Acanthostega: primer tetrápodo, aún acuático Ichthyostega: posiblemente andaba en Tierra Tiktaalik: características de peces (mandíbula primitiva, estructura ósea para branquias, escamas) cuello móvil y costillas Origen y Evolución Tetrápodos Frogs & Toads Anthracosauria Amniota Salamanders Lepospondyli Caecillians Lissamphibians Ichthyostega Dipneusti Un posible arbolito… Temnospondyl Groups Sarcopterygian Ancestor Rhipidistians Coelacanth 1 Anfibios modernos Origen y Evolución Algunas innovaciones en los primeros tetrápodos: • Esqueléticas: - Fortalecimiento, mayor osificación - Miembros locomotores - cinturas pectoral y pélvica. - Aparecen costillas - sostén a músc. que soportan órganos. - Cráneo se compacta. • Fisiológicas : en casi todos los sistemas: - Respiración - Circulación 1 Sistemática 4 SUBCLASE: LISSAMPHIBIA Todos los anfibios actuales perteneces a esta subclase, caracterizada por su piel delgada y lisa. 6000 especies. Orden Gymnophiona - cecilias Orden Caudata – salamandras, tritones y axolotes Orden Anura – sapos y ranas 1 SUBCLASE: LISSAMPHIBIA Orden Gymnophiona - cecilias • Carentes de miembros locomotores - ápodos. • Cuerpos alargados (muchas vértebras). • Fosoriales o acuáticos • Pueden presentar escamas dérmicas bajo la piel. • Ojos pequeños, algunos ciegos. • Fecundación interna y viviparidad. • ~ 170 especies vivientes Único anfibio ápodo en Uruguay Chthonerpeton indistinctum SUBCLASE: LISSAMPHIBIA Axolotl-Ambystoma mexicanum Orden Caudata – salamandras, tritones y axolotes - Cuerpo con cabeza, tronco y cola. - Usualmente 2 pares de patas iguales colocadas en ángulo recto al cuerpo. - Mayoría con fecundación interna (formación de espermatóforo). - Mayoría adultos terrestres, algunos acuáticos - Mayormente holárticos (distribuidos en el hemisferio N) - ~ 550 especies SUBCLASE: LISSAMPHIBIA Orden Caudata – salamandras, tritones y axolotes Axolotes Pedomorfosis retención de caracteres juveniles en adultos. Puede ocurrir por: Neotenia: se reduce tasa de crecimiento del cuerpo y llega a madurar antes de ser adulto Progénesis: madurez precoz de las gónadas en una larva SUBCLASE: LISSAMPHIBIA Orden Anura – sapos y ranas - Cabeza fusionada con el tronco, sin cola. - 2 pares de apéndices disímiles. - Cosmopolitas, mayormente tropicales - ~ 5000 especies Forma y función 5 Forma y función Tegumento Piel desnuda con abundantes glándulas (mucosas y venenosas) y con cromatóforos. Varias funciones. Piel Glándulas mucosas: humedecen la piel, ayudan a la excrecion, enfrian por evaporacion Cromatóforos Glándulas venenosas: producen secreciones tóxicas que actúan, en general, sobre el sistema nervioso de potenciales depredadores. Forma y función Callos nupciales en anuros Osificaciones dérmicas Membranas interdigitales Crestas Forma y función • Cráneo osificado en la etapa adulta. - 2 cóndilos occipitales - miembros posteriores pentadáctilo. Urodelo Anuro Forma y función Respiración pulmonar, cutánea y branquial (larvas y algunos urodelos adultos) 1. Pulmones Intestino 2. 3. Forma y función En adultos: • Circulación doble: - Pulmonar – lleva sangre desoxigenada del corazón a los pulmones (y/o a la piel) y oxigenada de los pulmones (y/o de la piel) al corazón. - Sistémica – lleva sangre oxigenada desde el corazón a músculos y órganos y devuelve sangre desoxigenada al corazón. • Corazón tricameral: 2 aurículas reciben sangre (la derecha desO2 y la izquierda O2) y 1 ventrículo bombea sangre Capilares sistémicos Capilares respiratorios Pulmones Aurícula derecha Aurícula izquierda Ventrículo La presencia de una válvula espiral mantiene sangres oxigenada y desoxigenada separadas Forma y función Excreción - Riñón mesonefrítico - Urea como principal desecho nitrogenado. Piel elimina CO2 Sistema nervioso - Encéfalo bien desarrollado y regionalizado - 10 pares de nervios craneales - Los sonidos son transmitidos por la MEMBRANA TIMPÁNICA y la COLUMELLA (pequeño hueso que se extiende entre mb. timpánica y oído interno). - Receptores de sonido en oído interno: las vibraciones son convertidas en impulsos nerviosos por células ciliadas y transmitidas al cerebro. - Coanas: ógano de Jacobson: quimiorrecpetor Forma y función Reproducción • Dioicos (sexos separados) • Fertilización : interna en urodelos y cecilias externa en anuros • Mayoría ovíparos (huevos sin cáscara) • Desarrollo indirecto METAMORFOSIS Forma y función Alimentación • Larvas : herbívoros filtradores. • Adultos : mayoría carnívoros fuertes mandíbulas o lenguas largas y pegajosas. Boca usualmente grande con dientes pequeños. No mastican la comida Importancia Ecológica y Socioeconómica 6 Importancia ecológica y socioeconómica -Desempeñan un papel esencial en las redes tróficas de los ecosistemas. Importantes predadores y realizan transporte de nutrientes del medio acuático al terrestre. - Controladores biológicos, por consumir grandes cantidades de insectos y eliminar gran diversidad de plagas en la agricultura. -Indicadores de calidad ambiental (piel permeable al agua y también a contaminantes). - Mercado consumidor: asiático y centro americano - Cultural: animales beneficiosos o malignos, simbolismo en el arte. Declive de poblaciones de anfibios • Fenómeno global: extinciones y declives en América, Australia. • Causas globales y locales: radiación UV, destrucción de hábitat, parásitos, etc. • En Uruguay: en los humedales de la franja costera parecen haber 4 especies afectadas.