CURSO BIOLOGÍA ANIMAL LICENCIATURA EN GESTIÓN AMBIENTAL/CICLOS INICIALES OPTATIVOS. 2012 Lucia Ziegler Asistente Polo de Desarrollo Universitario: “Investigación y Formación de Recursos Humanos en Biodiversidad” Centro Universitario Regional Este - CURE Sede Maldonado Universidad de la República Oriental del Uruguay Práctico 8 Amphibia + Reptilia Lucia Ziegler Asistente Polo de Desarrollo Universitario: “Investigación y Formación de Recursos Humanos en Biodiversidad” Centro Universitario Regional Este - CURE Sede Maldonado Universidad de la República Oriental del Uruguay Para ubicarse… Usted está ingresando aquí Herpetología • Del griego herpes, que significa “cosa que se arrastra”, + logos (que significa estudio, conocimiento) ¿Por qué hacer una clase de anfibios + reptiles? Características en común • Evolutivamente, los “herpetozoos” son una agrupación bastante antinatural a no ser por… • Biología térmica • Ectotermos Características en común • Biología térmica • Ectotermos • es la dependencia de la radiación solar (o de otros cuerpos) para elevar la temperatura corporal a un nivel funcional • representa un vínculo importante entre ambos grupos, ya que está relacionado a aspectos fisiológicos y comportamentales clave Primera Parte: Amphibia Lucia Ziegler Asistente Polo de Desarrollo Universitario: “Investigación y Formación de Recursos Humanos en Biodiversidad” Centro Universitario Regional Este - CURE Sede Maldonado Universidad de la República Oriental del Uruguay Generalidades de Amphibia 1 Lucia Ziegler Asistente Polo de Desarrollo Universitario: “Investigación y Formación de Recursos Humanos en Biodiversidad” Centro Universitario Regional Este - CURE Sede Maldonado Universidad de la República Oriental del Uruguay Generalidades de Amphibia Usted está aquí 1 Generalidades de la Clase Amphibia Simetría bilateral Triblásticos, con celoma enterocélico bien desarrollado. Deuterostomados 1 Generalidades de la Clase Amphibia Vertebrados gnatostomados Amphi- doble; bios- vida. Vida en dos fases: larvaria (renacuajos) acuática adulto terrestre (mayormente) Anamniotas Piel desnuda y glandular 1 Generalidades de la Clase Amphibia • anamniotas • primariamente cuadrúpedos • ectotérmicos • 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 2 Diversidad global y nacional 55 familias 439 géneros 6430 especies 10 familias 67 géneros 662 especies 10 familias 34 géneros 200 especies Familia Leptodactilidae Leptodactylus ocellatus (rana criolla) Tritón Triturus cristatus Cecilia Chthonerpeton indistinctum Sapo dorado g Incilius (Bufo) periglenes Salamandra salamandra Escuerzo grande Ceratophrys ornata Axolote Rana monito Phyllomedusa iheringii Sapito de Darwin Melanophryniscus montevidensis 3 Origen y Evolución Origen y Evolución Tetrápodos 3 • 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 Anfibios modernos Tetrápodos Ranas y sapos Anthracosauria Amniota Salamandras Lepospondyli Lissamphibia Ichthyostega Un posible arbolito… Dipneusti Ancestro Sarcopterygio Rhipidistios Coelacanth 3 Grupos Temnospondylos Cecilias 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 3 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 4 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 Æ Chthonerpeton indistinctum 4 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 4 SUBCLASE: LISSAMPHIBIA Orden Caudata – salamandras, tritones y axolotes Axolotes Pedomorfosis Æ 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 4 SUBCLASE: LISSAMPHIBIA Orden Anura – sapos y ranas - Cabeza fusionada con el tronco, sin cola. - 2 pares de apéndices disímiles. - Cosmopolitas, mayormente tropicales - ~ 5000 especies 4 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 5 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 5 Membranas interdigitales Crestas Forma y función • Cráneo osificado en la etapa adulta. - 2 cóndilos occipitales - miembros posteriores pentadáctilo. Urodelo 5 Anuro Forma y función Respiración pulmonar, cutánea y branquial (larvas y algunos urodelos adultos) 1. Pulmones Intestino 2. 5 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 5 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 5 Forma y función Reproducción • Dioicos (sexos separados) • Fertilización : interna en urodelos y cecilias externa en anuros • Mayoría ovíparos (huevos sin cáscara) • Desarrollo indirecto Æ METAMORFOSIS 5 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 5 6 Importancia Ecológica y Socioeconómica Importancia ecológica y socioeconómica Declive de poblaciones de anfibios • Fenómeno global: extinciones y declives. • Causas globales y locales: radiación UV, destrucción de hábitat, parásitos, etc. • En Uruguay: especies invasoras y quitridiomicosis asociada. Pérdida de hábitat (p. ej.: franja costera). Agroquímicos? 6