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Biología de los Artrópodos - 2011
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DEFINICIÓN DE LOS ARTRÓPODOS Dra. María Esther Bar Profesora Titular
Principales características
Los artrópodos son el grupo más diverso y abundante de animales. Las 750.000 especies descritas representan más de tres veces el resto de especies animales juntas, y lo han logrado gracias a su gran diversidad adaptativa que les ha permitido colonizar diversos hábitats desde su aparición en el Precámbrico.
El término Artrópodos fue asignado por Von Siebold, (1845)
Son Organismos Metazoarios
En su Desarrollo embrionario son: Triblásticos
Tienen Simetría Bilateral
El Celoma es reducido y en el embrión posee grandes cavidades celómicas
La cavidad del cuerpo es muy reducida en los artrópodos, a diferencia de los anélidos, y está limitada a la cavidad donde se encuentran los celomoductos (nefridios modificados) y los conductos de las gónadas. Esto se debe a que la mayor parte del cuerpo se encuentra ocupada por el hemocele o la cavidad sanguínea, la que junto con el corazón y los vasos sanguíneos forman el sistema circulatorio. Según Manton y Tiegs (1958) el hemocele pudo ser un antecedente del proceso de artropodización, ya que proporciona una cavidad del cuerpo no tabicada.
Son Protostomados: o sea que la boca primitiva (blastoporo) se convierte en Boca definitiva
Se define a la Tagmosis como una unidad suprasegmentaria
Se observa tagmosis en Arachnida, Crustacea, Miriapoda e Insecta, según su evolución
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Tagmatas de una araña: prosoma y opistosoma
Tagmatas de un insecto: cabeza, tórax y abdomen
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Tagmatas de un crustaceo: cefalopereion y pleon
Tagmatas de un miriapodo (quilópodo): cabeza y tronco
Tagmatas de un miriapodo (diplopodo): cabeza, cuello, tórax y abdomen
La Segmentación es Heterónoma. Son animales segmentados durante el desarrollo embrionario y en las especies más primitivas se aprecia claramente esta segmentación; en las formas más evolucionadas los segmentos pueden desaparecer, fusionarse o diferenciarse estructural y funcionalmente.
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Un segmento verdadero típicamente está conformado por una placa dorsal o tergo, una ventral o esterno y dos laterales denominadas pleuras, cada uno de ellos porta un par de apéndices.
Exosqueleto externo: Una de las principales características de los artrópodos es la presencia de un exoesqueleto quitinoso o cutícula que cubre externamente el cuerpo del animal. Las ventajas de la presencia del exosqueleto son de tipo locomotoras ya que favorecen el desplazamiento y de soporte.; e impiden la desecación y entre las complicaciones aparece el problema que representa el exoesqueleto para el crecimiento del artrópodo.
La cutícula es secretada por la epidermis subyacente (hipodermis) y tiene varias capas:
epicutícula: capa muy fina de proteína con contenido de lípidos
procutícula: es mucho más gruesa y está compuesta de varias capas:
exocutícula: debajo de la epicutícula, contiene proteínas, sales de calcio y quitina
endocutícula, está formada por una capa principal con más quitina y menos proteína y está fuertemente calcificada
La cutícula sufre un proceso de esclerotización por la presencia de una proteína llamada esclerotina, la que contribuye a que se oscurezca la cutícula. Es la esclerotina y no la quitina la que endurece la cutícula.
La mineralización ocurre en los crustáceos, por depósitos de CaCO3.
Estructura de la cutícula de un artrópodo
Apéndices:
Los apéndices articulados pueden ser: Uni o birramosos
Son crecimientos pleuro-esternales de la pared del cuerpo y están dotados de músculos
Los músculos extrínsecos: tienen una inserción en el cuerpo y en el apéndice
En los músculos intrínsecos: ambas inserciones están en el mismo apéndice
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Todos los apéndices se dividen en dos partes:
Músculos extrínsecos e intrínsecos
Una región basal: que se une al cuerpo y se denomina protopodito
Una región distal o telopodito
Apéndices unirramosos tienen los insectos, miriápodos y arácnidos. El telepodito tiene una sola rama dividida en artejos
Apéndices birramosos están presentes en los crustáceos. El telopodito se divide en dos ramas:
El endopodito es articulado
El exopodito puede cumplir varias funciones y lleva sedas
Apéndices unirramosos y birramosos
Musculatura
La musculatura es estriada transversalmente y está bien desarrollada
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El sistema muscular es complejo y se fija al exoesqueleto
Los músculos se fijan a la pared del cuerpo mediante invaginaciones llamadas apodemas
Posee músculos estriados para acciones rápidas y músculos lisos para órganos viscerales
La pared del cuerpo no tiene musculatura dispuesta en capas como en los anélidos
Sistema Nervioso Central
El Sistema Nervioso Central está constituido por los Ganglios supraesofágicos (Proto - Deuto y Tritocerebro) y una Cadena Ganglionar Ventral formada por 8 a 11 ganglios abdominales
Detalle del Sistema Nervioso Central
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El Sistema Nervioso Sensorial: comprende estructuras sensoriales denominadas sensilios, que son modificaciones del tegumento. Se cita como ejemplo a los ojos, los que pueden ser simples o compuestos y están constituidos por un cristalino (lentes cuticulares) y una retina. Las sensilas también pueden ser mecano y quimiorreceptores
Estructura de un ojo compuesto y de un ocelo
Los ojos simples: no forman imágenes, sólo ven la intensidad y dirección de la luz
Los ojos compuestos, formados por numerosas estructuras llamadas omatidios, representan una unidad fotorreceptora independiente, capaz de formar una imagen. Ven el color y detectan muy bien el movimiento
Sensilio quimiorreceptor y mecanorreceptor de un insecto
Las sensilas del tacto y el olfato se localizan en las antenas
El Sistema Circulatorio es incompletamente cerrado, con un corazón tubular y dorsal, generalmente constituido por siete cámaras con ostiolos que permiten la entrada de sangre al corazón, desde el Seno Pericárdico e impiden el retroceso de la sangre durante la sístole (cuando el corazón se contrae y envía la sangre a la aorta)
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Sistema circulatorio de un crustáceo
El Sistema Digestivo es completo, con piezas bucales adaptadas a la masticación o succión. Está formado por el estomodeo, mesenterón y proctodeo. Orígenes
Morfología interna de un insecto
Morfología interna de una araña
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Morfología interna de un insecto (vista dorsal)
Morfología interna de un crustáceo
Sistema Respiratorio: Tipos de intercambio gaseoso: tegumento (Copepoda), branquias (cangrejos Decapoda), tráqueas (invaginaciones tegumentarias), pulmones en libro (Scorpionida), sacos aéreos (dilatación de las tráqueas que permite almacenar aire)
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Sistema respiratorio traqueal
El Sistema de Excreción comprende a los nefridios modificados en celomoductos y a otros mecanismos excretores, como las glándulas coxales, tubos de Malpighi (que funcionan como riñones)
Excreción en quelicerados (l: laberinto; s: sáculo; D: diafragma)
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Sistema Reproductor y Desarrollo: las gónadas son mesodérmicas, y contienen a las gametas, estructuras genitales, cópula. Son dioicos: fecundación y cópula
Sistema reproductor masculino
Sistema reproductor femenino
Cópula en Lepidoptera
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Cópula en Diptera
Metamorfosis: Heterometabolia y Holometabolia (con diferentes estados de desarrollo
En los Heterometábolos se distinguen los estados de huevo, ninfa (representada por cinco estadios ninfales) y el adulto (macho y hembra)
En la Metamorfosis Holometabolica se presentan los estados de: 1
huevo, 2 larva, 3 pupa y 4 adulto
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Huevos: Centroleciticos
El Crecimiento es discontinuo, produciéndose por mudas. La ecdisis ocurre por acción de la ecdisona, hormona secretada por las glándulas protoraxicas
Bibliografía:
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