Chapter 30
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Clase Mammalia • • • • Pelo Glándulas mamarias Glándulas sudoríferas Dientes diplodontos (difiodontos) – Dos juegos • Dientes heterodontos – Diferentes formas y funciones Aportaciones biológicas • Endotermia • Placenta que permite a crías desarrollarse, alimentarse y crecer en un entorno protegido • Glándulas mamarias • Especialización de los dientes y paladar secundario • Cerebro desarrollado • Órganos sensoriales y sentidos especiales Clase Mammalia • Parpados móviles • Dos condilos occipitales • Tres huesos en el oído • Diafragma muscular • Placenta – Excepto en 2 grupos • Endotérmicos • Corazón de 4 cámaras Fig. 48.28 Sinápsidos Orbita Parietal Supratemporal Postorbital Temporal Fenestra Squamosal Jugal Pelicosaurios • Reptiles sinapsidos de Pennsylvania y Permico – 300-245 mill. años • Cuerpo cerca del suelo • Patas fuera del cuerpo • Dientes similares a caninos Dimetron Terapsidos • Cuerpo se levanta del suelo • Miembros bajo el cuerpo • Dientes diferenciados en 3 tipos • Paladar secundario desarrollados • Formula dentaria 2-3-33-3 Lystosaurus Cinodontes • Costillas lumbares reducidas • Paladar secundario bien desarrollado • Mandíbula inferior reducida a un solo hueso Thrinaxodon Cynognathus Fósiles transitorios Cynognathus Fósil transitorio Thrinaxodon Mamíferos primitivos • Triasico – 220 mill. de años • Pequeño • Pelo • Glándulas mamarias • Glándulas en la piel • Dientes molares Megazostrodon Repenomamus robustus Cladograma de Sinápsidos Cinodontes Mamíferos Terapsidos Molares, pelo, glándulas Pelicosaurios Costillas reducidas,1 hueso p/ mandíbula Miembros bajo el cuerpo Diente similar a un canino Reptiles Sinapsidos Características de los mamíferos • Cuerpo cubierto con pelo • Tegumento con glándulas sudoríparas, odoríferas, sebáceas y mamarias Cráneo con dos cóndilos occipitales y paladar óseo secundario. Oído medio con 3 huesos (martillo, yunque y estribo), 7 vértebras cervicales, huesos pélvicos fusionados. • Dientes difiodontos (dientes de leche remplazados por un juego permanente). Dientes heterodontos • Parpados móviles y oído externo carnoso • Corazón 4 cámaras • Respiración pulmonar con caja de resonancia (laringe), paladar secundario y diafragma muscular. Características de los mamíferos • Sistema excretor de riñones metanéfricos y ureteres que comunican con una vejiga. • Encéfalo altamente desarrollado, 12 pares de nervios craneales • Endotérmicos • Sexos separados, órganos reproductores que comprenden un pene, testículos, ovarios, oviductos y vagina. • Fecundación interna, huevos se desarrollan en un útero con unión placentaria (rudimentaria en marsupiales, inexistente en monotremas); membranas fetales (amnios, corión, alantoides) • Leche producida por glándulas mamarias. Tamaño de los mamíferos • Murciélago de nariz de cerdo • Tamaño de un abejón • 1.5 gramos Ballena azul 100 pies de largo, 120 tons Edifício de 9 pisos Sonidos de baja frec. – 188 dB Sonido viaja 100 millas Mismos huesos, diferentes posturas oso perro venado • El pelo crece a partir de un folículo por rápida proliferación de células, a medida que el tallo es empujado hacia arriba las células nuevas quedas privadas de alimento y mueren convirtiéndose en queratina Los mamíferos tiene dos tipos de pelaje: • 1) pelos aislantes, densos y suaves llamados borra, con función aislante • 2) pelos más gruesos y largos denominados cerdas (jarra) y que sirven de protección y dan color al pelaje. • La borra atrapa aire aislante y las cerdas se pliegan sobre la borra formando una capa aislante y protectora. Glándulas • Sudoríparas: tubulares, simples y delgadas. Aparecen en bastantes partes del cuerpo. Dos tipos: 1. Ecrinas: segregan un sudor acuoso que se evapora sobre la superficie, absorbe el calor de la piel y la enfría. Aparecen en regiones carentes de pelo en palmas y plantas de los pies. 2. Apocrinas: grandes con conductos más largos y retorcidos. Su zona secretora se localiza en la dermis y se hunde en la hipodermis. Se desarrollan en la pubertad y están restringidas a las axilas, zona púbicas, pechos, prepucio, excroto y canales auditivos externos. Secreción lechosa o blanquecina , amarillenta. Esta relacionada con la actividad sexual. Glándulas • Odoríferas: Existen en todos los mamíferos y con funciones variadas como marcar territorios, señales de aviso y para defensa. Se localizan en diversas partes del cuerpo como detrás de los ojos, regiones prepuciales, en la región occipital, en la base de la cola y en la región anal donde se abren a través de conductos en el ano y pueden ser descargadas con fuerza de 2 a 3 m. de distancia. Durante la época de cría se usan para atraer al sexo opuesto. Glándulas • Sebáceas: Asociadas con los folículos pilosos. Se dilatan con acumulaciones de grasa y , posteriormente mueren y son expedidas como una mezcla grasienta, denominada sebo y en la especie humana son numerosas en el cuero cabelludo y en la cara. Lubricar el pelo es su función • Mamarias: Glándulas apocrinas modificadas. Aparecen en todas la hembras y en forma rudimentaria en todos los machos. Se desarrollan por engrosamiento de la epidermis y se hinchan solo periódicamente, a excepción de los humanos, cuando están turgentes por la leche durante el embarazo y periodo de cría de los jóvenes. En mamíferos se observa 3 tipos de cuernos: • 1) auténticos cuernos como en bovinos y ovejas con una vaina hueca de epidermis queratinizada que se disponen alrededor de un núcleo de hueso que sale del cráneo, estos no se mudan ni son ramificados y se encuentran en ambos sexos. • 2) Astas formados de hueso con crecimiento anual y se desarrollan por debajo de una cobertura de piel muy delgada y vascularizada llamada terciopelo. Solo los machos portan astas y antes de la época de celo los vasos sanguíneos se constriñen y el ciervo desgasta el terciopelos rascando el asta contra los árboles. Las astas se pierden después de cada estación de cría. Pocos meses después aparecen nuevos esbozos. • 3) cuerno del rinoceronte, son fibras córneas con aspecto de pelo que se originan en papilas dérmicas y se cementan juntas para formar estos cuernos. Tipos de dientes • Dientes difiodontos (2 juegos) • Dientes heterodontos para masticar, sujetar, desgarrar, triturar, etc. • Formula dentaria primitiva: I 3/3, C 1/1, PM 4/4, M 3/3= 44 Incisivos Incisivos: con coronas simples extremos ligeramente afiliados para morder o mordisquear. Canino Caninos: con coronas largas y cónicas y se usan para perforar. Premolares •Premolares: con coronas comprimidas y una o dos cúspides, están diseñadas para cortar y rebanar. Molares Molares: Con grandes cuerpos y una disposición variable de cúspide, son los dientes especializados para la trituración y masticación. esmalte dentina corona Pulpa con nervios y vasos Cemento Canal de la raíz, Combina nervios y vasos raiz • • • Insectívoros: pequeños mamíferos, se alimentan de insectos y otros invertebrados. Tienden a tener un tracto intestinal corto. Herbívoros: Ramoneadores (antilopes, bovinos, cabras, etc.) y los mordisqueadores (conejos, y roedores). En los herbívoros desaparecen los caninos y los molares son amplios y de altas coronas para triturar. Tienen incisivos largos que crecen continuamente. Usualmente en el tubo digestivo tienen un ciego que forma una cámara de fermentación. Los rumiantes tiene un estomago con 4 cámaras donde procesa y absorbe nutrientes y agua Usualmente tiene tracto digestivos grandes y largos. Carnívoros: tubo digestivo corto, su tubo ciego, si existe es mas pequeño. No se alimentan continuamente como en los herbívoros. Caninos desarrollados Largo del sistema digestivo proporcional a la cantidad de dureza de la vegetación consumida Simbiosis en acción! Circulación en mamíferos Monotremados • • • • Mamíferos que ponen huevos (Ornitorrinco). Son fecundados en el oviducto, a medida que desciende varias glándulas añaden albúmina y cáscara coriácea. Lo pone en un nido donde lo incuba 12 días. Las crías se alimentan con leche lamiendo la piel alrededor de las glándulas mamarias. Marsupiales • • • Mamíferos vivíparos con marsupio. Presentan un tipo primitivo de placenta (corvitelina). El embrión queda envuelta en una cápsula con pocas membranas (blastolito) y flota en el fluido uterino por uno días. Posteriormente excavan una depresión en la pared uterina en la que se aloja y absorbe nutrientes de la mucosa mediante el saco uterino vascularizado. Gestación es breve en marsupiales, estos nacen prematuramente y este trepa al marsupio donde se agarra al pezón e inicia un largo periodo de lactancia y cuidados paternales. Mamíferos placentarios • • • La inversión se produce en la gestación, a diferencia de los marsupiales, en los que se invierte en la lactancia. El embrión permanece en el útero materno alimentado por nutrientes que recibe a través de una placenta de tipo cariónico. Normalmente entre mayor es el animal menor es el número de crías. En ratones de pueden producir hasta 17 camadas anuales y un elefante no produce mas de 4 crías en sus 50 años de vida. Mamíferos placentarios • Ventajas competitivas sobre los monotremados y los marsupiales – Mejor nutrición a través de la placenta – Menos vulnerable a los predadores • Mas avanzado a la hora del nacimiento Marsupiales y Monotremados en Australia • Periodo Triasico – Mamiferos evolucionaron – Pangea • Periodo Jurasico – Monotremados y marsupiales migraron al Sur de Pangea • Periodo Cretacico – Pangea se separa Evolución de la placenta a partir del huevo amniótico Reptil • Mamíferos • • • • • Corion – Oxigeno del aire Amnio – Suministra una piscina privada Saco de Yema – Alimento para el embrion Alantoides – Acumula desechos urinarios • • Corion – De la placenta para obtener oxigeno y alimento de la sangre de la madre Amnio – Suministra una piscina privada Saco de yema – Vacio, temporarlmente produce hormonas Alantoides – Forma el cordón umbilical Clasificación de los mamíferos • 14 ordenes mayores • Cerca 4,000 especies • Cerca de la mitad son roedores Orden Monotremata • Pone huevos • Los juveniles se alimentan de leche de la madre Orden Marsupiallia • Bolsa Insectívoros Orden Insectivora • Nariz aguda • Pequeño • Madrigueras bajo el suelo • Se alimenta de insectos Orden Chiroptera • Mamíferos voladores • Dedos elongados • Ecolocalización Chiroptera Murciélagos • Único mamífero volador • Dispersor de semillas • Polinizador • Control de insectos Orden Xenarthra • Sin dientes o similares a estaquillas Orden Carnivora • Dientes caninos largos • Dientes adaptados para rasgar carne Carnívoros Orden Lagomorpha • Cuatro incisivos superiores • Patas traseras adaptadas para saltar Orden Cetacea • Extremidades anteriores adaptadas como aletas • Sin extremidades posteriores • Marinos Orden Rodentia • Dientes similares a cinceles Roedores Orden Pinnipedia • Extremidades modificadas para nadar. • Carnívoros marinos Orden Proboscidea • Trompa • Mamíferos terrestres más grandes Perissodactyla / Artiodactyla Orden Artiodactyla • Dos o cuatro dedos Orden Perissodactyla • Uno o tres dedos Orden Primates • Pulgar oponible • Visión binocular • Usualmente uñas en los dedos • Glándulas mamarias reducidas a un par toráxico Primates Homo Primates Prosimios Tarsieros Lemures Antropoides Monos del Nuevo Mundo Monos del Viejo Mundo Hominidos Hominoides Hominido Simios Australopithecus Gorila Chimp Homo Orangutan Conección animal • Humanos comparten muchas características con los primates • Somos casi similares a los monos – Los mismos 206 huesos – 650 músculos a excepción de 3 son los mismos – ADN es 98% idéntico – Los mismos tipos sanguíneos Gorila albino Porque somos similares a los monos? • Los simios modernos y el hombre moderno comparte un ancestro común que vivió hace 7 millones de años. Secuencia de la evolución humana • Se han encontrado cientos de fósiles Sahelanthropus tchadensis • 6 a 7 millones de años • Cara plana similar a Homo • Capacidad craneana similar a la de los chimpancés • Caminaba erecto Australopithecus afarensis • • • • • 3.5 millones de años Conocido como Lucy Caminaba erecto Cerebro pequeño Similar al esqueleto humano – Pies – Pelvis – Postura erecta Anatomía Comparativa Lucy Gorila Humano • Pelvis del Gorila adaptada para caminar con los nudillos • Pelvis humana adaptada para caminar erecto • Pelvis de Lucy similar a la pelvis humana Caminar con los nudillos • Requiere de una pelvis alargada y brazos largos. Pelvis de Lucy le permite caminar de manera similar a un humano en lugar de un simio Huellas fosilizas • Huellas dejadas cuando una pareja de Austrolopitecus caminaron sobre las cenizas de un volcán que recién erupciono. Chimp Anatomia del craneo Lucy Chimp • Espinazo de la frente similar al chimpancé • Capacidad craneal 400 cc. Chimpancé 350 cc. • Dientes similares a los dientes humanos Lucy: Un fosil de transición • Fósil de transición muestra características de dos animales – Representa la transición de un organismo a otro – Características de simio – cráneo – Capacidad craneal • Características humanas – Caminaba erecto – Pies – Pelvis Australopithecus africanus • 2.8 millones de años • Capacidad craneal de 460 cc Homo habilis • Capacidad craneal 630 cc • Cara mas plana que la de Australopithecus • Uso herramientas Homo erectus • 1.8 millones a 35,000 años • 1,000 cc • Grandes espinazos en la frente • Frente empinada • Herramientas mas avanzadas que H. habilis Homo erectus • Esqueleto muy similar al del hombre moderno • Uso el fuego • Viajero – Fósiles encontrado en África, Europa, China, Indonesia Homo neanderthalensis • 200,000 a 25,000 años • Capacidad craneana arriba de los 1750 cc – Mas grande que la del hombre moderno. • Sin mentón • Frente inclinada • Cuerpos enterrados con herramientas y flores. Hombre Neanderthal • Estudios de AND Mitocondrial indican que no fue descendiente directo del hombre. • Especies contemporánea con los primeros Homo sapiens • H. sapiens compitió con H. neaderthalensis Homo sapiens • 200,000 años al presente – Foto de un cráneo de 35,000 años de edad • 1400 cc capacidad craneal • Frente vertical • Barbilla pronunciada Homo sapiens Moderno • Dientes frontales pequeños • Frente con pequeños espinazos • Cráneo redondeado Evolución del craneo • Capacidad craneal se incrementa con el incremento del cerebro • Cara se vuelve mas plana • La frente se vuelve mas pequeña • Frente se hace mas alta • Se desarrolla el mentón Secuencia de la evolución humana Una de varias posibilidades Australopithecus garhi Homo neanderthalensis Australopithecus afarensis Australopithecus africanus Ancestro común Homo habilis Homo erectus Homo sapiens Simio moderno Fin
