El desarrollo de los Anfibios ¿Por que salir del agua?

• Una ves los primeros anfibios evolucionaron de los peces (rhipidistians), estos evolucionaron rápidamente en una variedad de tamaños y formas

Anfibios ¿Por que salir del agua? • Las aletas de los peces “lobefin”, según evolucionaban, se parecían cada ves mas a las patas de los anfibios. • ¿Como se benefician estos al utilizar sus aletas como patas? • ¿ Por que salir a la superficie?

Anfibios del Paleozoico • Los anfibios pueden vivir en tierra o en agua y la mayoría vive parte de su vida en ambos. • En el caso de Ichtyostega este crecía en un estanque pequeño apartado de los depredadores y de adulto regresaba al agua a casar y a procrearse.

Anfibios de Hoy Dia vs. Paleozoico • Anfibios de hoy dia son por lo general de tamaño pegueño y piel suave y delicada. Ej. Salamandras y sapos. • Estos son clasificadas como “Lissamphibia” o anfibios suaves. Estos posiblemente no evolucionaron hata el Permico tardio o el Triasico. • Los anfibios del Paleozoico eran diferentes.

Everglades, Florida • En este lugar los animales se quedan en sus pequeños charcos esperando hasta que llueva de nuevo. • En otros lugares no.

Razones • “Basking” o asolearse. • Los peces ya se encontraban casando a la orilla de los ríos o lagos. De esta forma podían esperar que alguna presa en la superficie estuviese suficientemente cerca para con sus poderosas aletas impulsarse y atraparla.

Razones-”Basking” • La corta exposición no hubiese sido un problema, pero por miles de anos esto fueron adaptándose a permanecer mas tiempo en o cerca de la superficie. • Al estar expuestos a la superficie están también expuestos al sol (acuérdense que algunos de estos peces podían respirar).

Razones-”Basking” • Con asolearse los peces obtenían otras ventajas: – – – –

Temperatura mas alta Mejor y mas rápida digestión Como resultado crecimiento mas rápido Llegar a la etapa de adulto mas rápido y reproducción mas rápida

Tortugas marinas asolearse en la Isla de Hawaii.

Cocodrilos

Razones- reproducción • El momento cuando, dentro del ciclo de la reproducción< los organismos son mas vulnerables lo es cuando están en su etapa de huevo y recién nacidos. • Los rhipidistians (lobefin) posiblemente encontraron que con sus viajes a aguas llanas alejadas de otros organismos sus crías corrían menos peligro.

Razones- reproducción • Estos estanques también tienen que haber servido como lugar de reproducción de muchos invertebrados pequeños los cuales tienen que haber servido como fuente de alimento a los pequeños .

Los primeros anfibios • Los primeros anfibios evolucionaban en diferentes direcciones unos, como el acanthostega y el Ichthyostega, evolucionaron a estar mas tiempo en el agua. • El Tulerpeton a estar mas tiempo en la superficie.

La figura 9.1 nos muestra la posible evolución de estos anfibios.

Los primeros anfivios

• Elginerpeton, devoniano tardío de Escocia. • Se encuentra en este fósil evidencia de que podía mover sus aletas en dirección frontal para soporte. Este media varios pies de largo.

Icthyostega Devoniano Tardío

Icthyostega • Icthyostega resolvió el problema de peso al tener una caja pectoral unida y fuerte.

Anfibios del Carbonífero • Algunos anfibios evolucionaron en el carbonífero a una forma de vida mas terrestre. • Algunos de estos fósiles se encuentran en Europa donde en ese momento existía un ambiente de delta de rió. Círculos - rhipidistians/lungfishes, I - Ichthyostega, T Tlerpeton

Temnoaspondyls • Los ancestros de los anfibios modernos. • Son el grupo de anfibios mas grande y mas diverso, 40 familias y 160 generos. • Son decendientes de Ichthyostega. • Muchos tienen un tamaño de cerca de 20 pulgadas. Tambien tenian dientes grandes y afilados parecidos al de sus ancestros los rhipidistians.

• En este caso podemos ver como sus patas eran patas fuetes diseñadas para soportar su peso en la superficie y capaces de caminar aunque de una forma algo torpe. • Sus cráneo era fuerte y sus quijadas estaban diseñadas para cerrarse sobre su presa.

Cacops •

Como parte de las adaptación de vivir en la superficie vemos como algunos de los anfibios se desarrollaron en vivir mas tiempo en tierra. Cacops, de 16 pulgadas de largo tenia estructura en el oído medio sugiriendo que podía escuchar sonidos a través del aire.

• Temnospondyls fueron los anfibios mas comunes del Paleozoico y sobrevivieron hasta el Cretaceo en algunas partes aisladas de Gondwanaland. • Uno de estos anfibios evoluciono al final del Paleozoico para formar el grupo de anfibios que sobrevive hoy día.

Otro grupos interesantes de anfibios del Paleozoico • Anfibios con formas de culebras, Vivian posiblemente en el agua.

• Otros parecen ser anfibios que Vivian como rayas o congres.

El Huevo amniótico Reptiles vs anfibios

Reptiles • Los reptiles varían de los anfibios en algunas características de su esqueleto las cuales podemos ver en los fósiles. • Sin embargo la diferencia mas importante es el huevo amniótico.

El huevo amniótico • En los reptiles el huevo amniótico esta rodeado de una membrana y no de una mucosidad gelatinosa como en los peces y en los anfibios. • En el caso de los anfibios estos se habían adaptado a la superficie pero regresaban al agua a poner sus huevos. El huevo no tenia que protegerse de la desecación pues estaba en el agua. • Los reptiles están protegidos dentro del huevo amniótico y al nacer salen ya a la superficie con la forma de un pequeño adulto.

• En el caso de los anfibios estos ponen mas cantidad de huevos y las crías tienen que salir del huevo temprano para pasar una etapa de desarrollo antes de llegar a adultos. • La diferencia es que los reptiles se desarrollan por mas tiempo dentro del huevo.

Huevo amniótico • Membrana y/o casco que permite intercambio de gases (vapor de agua, CO2, y oxigeno pero no permite la perdida de agua. • También le da firmeza para mantener su forma y poder resistir su peso atraído por la gravedad.

Huevo amniótico • También tiene una yema en la cual se encuentra el alimento para el embrión. • Una cámara interna para el intercambio de gases (allantois) y acumulación de desperdicios..

Huevo amniótico • Amnioncompartimiento lleno de liquido amniótico donde flota el embrión. Tiene la composición química del agua de mar.

Ecología de la superficie en en el Carbonífero

• La ecología del carbonífero es reconstruida de los excesos depósitos de carbón de Norte América y Europa. Podemos reconstruir un bosque tropical en una zona pantanosa.

• Plantas atrajeron insectos herbívoros y luego predadores. Pero todos los primeros vertebrados eran carnívoros.

• Lycopod, árboles de hasta 100 pies de alto y que eran huecos en su interior.

• Fósil dl tronco de un árbol del carbonífero.

Insectos del Carbonífero •

Namurotypus sippeli is one of the oldest and most complete dragonfly fossils ever found.  It was discovered at the famous Hagen-Vorhalle site in Germany.  It flew during the Upper Carboniferous some 325 million years ago.  Its wingspan is 32 cm (12 and a half inches).  Assigned to the Protodonata: Meganeuridae, it was described by Brauckmann and Zessin in 1989.  

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Here is Werner Kraus working on my favorite of his reconstructions, alife-size Meganeuropsis permiana.  This insect, described by Frank Carpenter in 1939 from wing fragments taken from the famous Elmo, Kansas site, has the largest wingspan of any insect known.  This impressive insect had a wingspan of 72 cm (over 28 inches), and a total length of 43 cm (almost 17 inches).  Werner's model is sitting in a reconstructed PermoCarboniferous swamp habitat, with Lepidodendron and Cordaites plants.  This reconstruction is in the ClausthalZellerfeld University Museum.

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This gigantic myriapod is an Arthropleura species.  Known from the Upper Carboniferous, these huge invertebrates reached 2 meters (6 and a half feet) in length and 48 cm (19 inches) in width.  Today's millipedes and centipedes are much smaller, although some tropical species are of moderate size.  Werner Kraus constructed this model for the Naturkundemuseum in Augsburg, Germany.

Reptiles y termorregulación Capitulo 10

Reptiles y termorregulación • Al alejarse de los cuerpos de agua los reptiles estaban mas expuestos a desecación, radiación solar y a noches frías (a cambios termales mas drásticos, en agua los cambios termales son mas graduales). A menos vegetación y menos lugares donde esconderse

Radiacion de los reptiles • Los primeros reptiles del carboniferon peretencen a un grupo llamado los anapsids (sin apertura). • De este grupo evolucionaron los synapsids (una aperturas) y los diapsids (dos sola apertura).

• Tres cráneos de reptiles están definidos por el numero de aperturas detrás de los ojos: Anapsids, diapsids y synapsids

Los primeros diapsids • El primer diapsids fue el Petralocosaurus. • Sin embargo la radiación de los diapsids no ocurrió hasta el Triasico.

Synapsids

• Los reptiles que dominaron en el Carbonífero tardío y en el Permico fueron los Pelycosaurus. • Pelycosaurus incluyen a organismos como el Dimetrodon. • Su forma de caminar estaba limitada por una caja toráxico fuerte unas patas delanteras que su función era soportar el peso con las patas traseras haciendo el trabajo de empujar el cuerpo. • Todos los primeros pelycosaurus eran carnívoros.

Dimetrodon

• Pelycosauro Carnívoro del Permico con vértebras extendidas en el dorso.

Ophiacodontes • Ophiacodontes- incluye al primer pelycosauro pequeño, el Arcaeotheris, el tamaño de estos reptiles también fue aumentando y algunos de estos llegaban a medir 10 pies de largo y hasta 450 libras de peso.

Sphenacodontes

Haptodus y Dimetrodon

• Carnívoros terrestres con mandíbulas fuertes y dientes puntiagudos parecidos a los dientes caninos de los mamíferos.

Caseids and Edaphosaurus • Los primeros animales terrestres abundantes, que además eran vegetarianos.

Caseids and Edaphosaurus • Edaphosaurus parecido al dimetrodon pero de cabeza con menor tamaño y dientes chatos. Tenia una aleta dorsal al igual que el Dimetrodon. • Su quijada estaba diseñada para moverse hacia adelante y atrás produciendo un movimiento para moler vegetación.

¿Como evolucionaron los organismos vegetarianos? • Material vegetal es difícil de digerir. • La celulosa es baja en proteínas. • Los vertebrados pueden asimilar alimentos compuestos por celulosa solo si la la mastican (trituran) muy bien y de alguna forma asimilan bacteria para su fermentación. • Algunas partes de las plantas son altas en proteínas, estas son por lo general las partes que llevan a cabo la reproducción.

¿Como evolucionaron los organismos vegetarianos?

• Jugos de las plantas, polen, semillas. • Por lo general debido a la pequeño de las partes reproductivas de una planta los organismos que se alimentan de estas son pequeños.

¿Como evolucionaron los organismos vegetarianos? • Pudo haber ocurrido de dos formas: • 1) Posiblemente todos los herbívoros eran pequeños y al desarrollar bacteria para procesar la celulosa fueron aumentando en tamaño. • 2) Ya eran de gran tamaño y OMNIVOROS, comenzaron a alimentarse de grandes cantidades de plantas para obtener suficiente proteínas.

• Muchos mamíferos de hoy día comienzan su vida comiendo carne y plantas hasta alcanzar un gran tamaño de adulto. Luego se alimenta de plantas con consumo de carne sol en algunas ocasiones. Ej oso negro.

Reptiles y Termorregulación • Temperatura mas alta metabolismo mas alto y mejor funcionamiento. • Los reptiles tienden a tener la temperatura de su medio ambiente. Quiere decir que mas que de sangre fría son de sangre fría o caliente dependiendo de la temperatura que lo rodea. • Los reptiles de hoy día viven en latitudes tropicales o subtropicales, no existen en latitudes frías todo el ano.

Reptiles y Termorregulación • Reptiles de gran tamaño necesitan mas tiempo para calentarse o para enfriarse. • Dimetrodon y edaphosaurus • En el caso de edaphosaurus, con bacteria en su estomago, posiblemente las necesitaba para enfriarse.

Cambios tectónicos en el Permico • En el Permico los continentes chocan para formar una sola masa continental. • Al sur estaba Gondwanaland: Sur América, África, Australia, India y Antártica. • En el Norte estaba Asia y Euroamérica. • Estas chocan formando un supercontinente llamado PANGEA.