Tema 2: Encuadre general de los vertebrados y su origen

Tema  2:  Encuadre  general  de  los   vertebrados  y  su  origen   Número de especies de vertebrados   Principales grupos fósiles del reino anima...
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Tema  2:  Encuadre  general  de  los   vertebrados  y  su  origen  

Número de especies de vertebrados  

Principales grupos fósiles del reino animal

Triplobásticos: Simetría bilateral  

Deuterostomos: Boca de neoformación  

Aparición y primeros pasos de los vertebrados   cefalocordados   urocordados  

cordados  primi8vos  

Simetría bilateral Notocorda Cordón nervioso dorsal Faringe perforada Cola postnatal detrás del ano Corazón ventral Sistema circulatorio cerrado Sistema digestivo completo Músculos segmentados

anfioxo  

cefalocordados

La  notocorda   La  notocorda  podría  suponer  algo  así  como   una  gran  viga  central,  de  sostén  de  todo  el   cuerpo,  situada  en  la  región  dorsal  del  cuerpo   de  los  cordados  (o  al  menos  en  los  embriones).    

En  los  urocordados  y  cefalocordados  esta   estructura  es  una  varilla  elás8ca  cons8tuida   por  un  núcleo  gela8noso  recubierto  por  una   vaina  de  tejido  fibroso.    

Cordón  nervioso   dorsal  

En  los  cordados  el  cordón  nervioso  que  recorre  su  cuerpo  para   inervar  los  dis8ntos  órganos  está  en  posición  dorsal.  Se  sitúa  por   encima  del  tubo  diges8vo.  Es  la  médula  espinal  de  los  vertebrados,   protegida  por  las  vértebras  al  encerrarla  en  el  canal  neural.     Además  de  su  dis8nta  posición,  el  cordón  nervioso  en  los  invertebrados  es   hueco,  por  esto  se  le  conoce  también  como  tubo  nervioso  mientras  que  en  los   vertebrados  es  compacto.  Esta  diferencia  se  produce  durante  el  desarrollo  del   cordón  nervioso  en  el  embrión.  

Faringe  perforada   La  faringe  perforada  es  un  mecanismo  que  permite  la  alimentación  filtradora.  Es  el   órgano  a  par8r  del  cual  evoluciona  las  branquias  internas  y  las  mandíbulas.    

Los  alimentos  se  ob8enen  de  la  corriente  de  agua   que  el  animal  hace  pasar  por  su  boca  hasta  su   faringe,  desde  donde  es  expulsada  al  exterior  a   través  de  las  hendiduras  faríngeas.    

Al  pasar  el  agua  a  través  de  las  branquias   situadas  en  estas  hendiduras  el  alimento   queda  atrapada  en  estructuras  que  la   filtran  y  extraen  las  parMculas  alimen8cias   en  los  cordados  no  vertebrados.    

La  cola  posnatal  muscular   Una  cola  musculosa  es  el  mejor  órgano  de  propulsión  de  un   vertebrado.  Es  un  carácter  conspicuo  en  la  anatomía  de  un  cordado.   En  los  vertebrados  pisciformes,  los  peces  car8laginosos  y  los  óseos,  la   cola  sigue  desempeñando  su  primi8va  función  impulsora,  pero  en  los   vertebrados  terrestres  esta  región  del  cuerpo  (del  esqueleto  axial)  ha   sufrido  numerosas  y  diversas  adaptaciones  llegando  a  reducirse  por   completo  como  en  los  homíninos,  en  los  que  la  colas  se  reduce  a  unas   escasas  y  diminutas  vértebras,  fusionadas  entre  sí  y  aparentemente   inú8les,  el  coxis.  

El  pez  luna,  Mola  mola  

cefalocordados   urocordados  

Filogenia  de  los   cordados:  lo  que   nos  cuentan  los   fósiles  

cordados  primi8vos  

Tunicados  

Halocynthia papillosa, una ascidia solitaria del Mar Adriático Hay mas de 2.500 especies de tunicados o ascidias, son sésiles y viven en todo tipo de ambientes, ligadas al substrato  

Tunicados  

La  Neotenia   La  neotenia  es  el  proceso  por  el  cual  se  llega  a  la  madurez  sexual  en  los  estadios  tempranos  del   desarrollo  ontogené8co,  en  los  cuerpos  larvarios  o  juveniles.  La  neotenia  se  ha  producido   numerosas  veces  en  los  corados  y  probablemente  ha  sido  una  causa  importante  en  la  evolución  y   aparición  de  algunos  grupos  de  vertebrados.  

El  ajolote,   Ambystoma  mexicanum,   En  sus  formas  neoténica  y   metamorfoseada  

El tunicado del Cámbrico inferior de China: Shankouclava  

Chen  et  al.  (2003)  Proc  Natl  Acad  Sci  U  S  A.  July  8;  100  (14):  8314–8318  

Cefalocordados   Los  cefalocordados  junto  con  los   vertebrado  compar8mos  además  un   carácter  que  no  presentan  los  tunicados  o   urocordados:  la  presencia  de  músculos   segmentarios  (miómeros)  unidos  a  la   notocorda  (o  a  la  columna  vertebral).    

Este  8po  de  musculatura  recibe  el  nombre  de  segmentaria  porque  está   cons8tuida  por  una  serie  de  paquetes  musculares  repe8dos,  cons8tuyendo  un   segmento  cada  uno  de  ellos.  No  hay  más  que  ver  las  hojuelas  en  las  que  se   puede  separar  un  pescado  al  comerlo.  Cada  una  de  ellas  es  un  miómero.  Los   miómeros  se  encuentran  unidos  entre  si  por  tejido  conjun8vo  que  recibe  el   nombre  de   mioseptos .    

Cathaymyrus  diadexus  

Localización  Geográfica   de  la  Fauna  de  Chengjian   Shu  et  al.,  1999  

Pikaia:  Burgess  Shale  

Cathaymyrus  y  Pikaia  podrían  ser  como  el  actual  anfioxo  

Craniata  

Mixinos      

 

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CRANIATA: Región   de   la   cabeza   dis8nta,   que   incorpora   el   extremo   anterior   de   la      

notocorda.   El   oído   interno   presenta   uno   o   más   canales   semicirculares.   El   cerebro   consiste  en  tres  regiones.  Un  par  de  riñones,  arcos  branquiales.  

Myllokunmingia    

Localización  Geográfica   de  la  Fauna  de  Chengjian   Shu  et  al.,  1999  

Haikouichthys  

Vertebrata  

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Esqueleto  parcial  o  completamente  mineralizado  de  fosfato  cálcico   Cerebro  protegido  por  una  cápsula  ósea,  el  cráneo.  También  el  resto  del  sistema   nervioso  está  protegido  por  hueso:  la  columna  vertebral.   Los  órganos  de  los  sen8dos  se  encuentran  sobre  todo  en  el  cráneo  (vista,  oído,  olfato,   gusto,  parte  del  tacto)  y  protegidos  por  cápsulas  esquelé8cas  (óp8ca,  ó8ca,  olfa8va)    

Los  vertebrados  más  primi8vos  

Priscomyzon  del  Devónico  de  Sudáfrica  

De  los  actuales,  los  más  primi8vos  son  las  lampreas,  sin   mandíbulas,  con  una  boca  succionadora.  Se  alimentan   sobre  todo  de  la  sangre  de  otros  vertebrados   hcp://en.wikipedia.org/wiki/Image:Lamprey_illustra8on_side.png  

Gnatostomata  

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Los  gnatostomos  son  los  vertebrados  con  mandíbulas.  Dientes  con  den8na.  Tres  canales   semicirculares   en   el   oído   interno.   Aletas   o   apéndices   pares   con   esqueleto   interno   y   músculos  insertados  en  las  cinturas.  

Osteichtyes  

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Los  osteic8os  presentan  un  esqueleto  interno  bien  mineralizado.  Pulmones  o   vejiga  natatoria  derivada  del  tubo  diges8vo.      

Coanados  

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En  los  “coanados”  las  narinas  comunican  con  la  boca  por  medio  de  las  coanas.  Todos   los  huesos  del  cuerpo  están  ar8culados  y  unidos  formando  una  estructura  común.      

Tetrapoda  

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Los   tetrápodos   se   caracterizan   por   presentar   dos   pares   de   apéndices   locomotores,   pectoral   y   pélvico,   caracterizados   por   un   hueso   en   la   región   proximal   y   dos  en  la  distal  (“el  miembro  tetrápodo”)  

Amniota   8  

Los   Amniota   presentan   una   organización   y   dis8nción   en   las   membranas  extraembrionarias  en  tres  capas:  el  amnios,  el  corion   y  el  alantoides.  El  huevo  amniota.  

Sauropsida   9  

Los   saurópsidos   son   los   que   tradicionalmente   se   han   considerado   como   rep8les   más   las   aves.   Se   caracterizan   por   presentar   los   huesos   tabular   y   supratemporal   reducidos  o  ausentes.  El   coronoide  es  simple.  El  centrum  del  atlas  y  el  intercentro   del  axis  fusionados.  El  hueso  medial  del  tobillo  ausente.    

Arcosauria   10  

Los   arcosaurios   se   caracterizan   por   presentar   presencia   de   una   ventana   anterior   a   la   órbita   del   ojo.   La   forma   de   la   órbita  es  como  la  de  un  triángulo  inver8do  

Mammalia   13  

Mammalia:  pelo,  mandíbula  inferior   formada  sólo  por  el  hueso  dentario,   glándulas  mamarias,  endotermia   (independiente  de  la  la  de  las  aves),   vértebras  lumbares,  huesecillos  oído…