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El miembro quiridio y el esqueleto apendicular

Elementos del miembro quiridio y comparación en animales tetrápodos - Esqueleto apendicularEl miembro quiridio, el cual conforma las patas (manos y pies en nuestra especie), está formado por un conjunto de elementos diferenciables y altamente conservados en el esqueleto apendicular. El miembro quiridio ha ido adoptando, por evolución, distintas modificaciones que se adecúan a las necesidades locomotoras de los distintos vertebrados.

Partes del miembro quiridio y tipos de quiridio

Quiridio es el nombre zoológico propio para la pata, un apéndice muscular con articulaciones bien definidas que en su extremo lleva dedos y no aletas. Las extremidades anteriores y posteriores de los tetrápodos están basadas en el mismo patrón. En éste se distinguen tres regiones: el autopodio corresponde al extremo distal de la pata y consta de numerosos elementos que constituyen la muñeca o el tobillo y que a su vez sostienen los distintos dedos.

El término mano conlleva la existencia de una estructura modificada del esqueleto apendicular para agarrar y pie, una destinada al apoyo. No obstante, estos dos términos no son aplicables a todos los tetrápodos. Por ejemplo, la sección terminal de la extremidad de un ungulado no es una mano ni tampoco para un cetáceo lo es un pie. Aun así, los vocablos mano y pie se han escogido para designar el autopodio de las patas anteriores y posteriores, respectivamente. La región media de la extremidad comprende el zeugopodio, con dos elementos de sostén internos: ulna (cúbito) y radio para el antebrazo, y tibia y fíbula (peroné) para la pierna. La región del miembro más próxima al cuerpo es el estilopodio, con un único elemento: húmero para el brazo y fémur para el muslo.

La fosa o cavidad glenoidea consiste en una depresión de la cintura pectoral que se articula con el húmero. Y el acetábulo, una profunda foseta en la pelvis, aloja al fémur.

Adaptación de la obra VERTEBRADOS: Anatomía comparada, función y evolución. Autor: Kenneth V. Kardong.

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Acomodación ocular (óptica)

¡Derechos Animales ya! - Acomodación ocular de un gato (óptica)La acomodación ocular es un proceso fisiológico que permite enfocar imágenes en la retina. Este fenómeno acontece a lo largo del mundo animal, en todas las especies de vertebrados y en muchos invertebrados.

La acomodación ocular en animales

Se denomina acomodación ocular al enfoque nítido de una imagen sobre la retina. Los rayos de luz procedentes de un objeto distante llegan al ojo con un ángulo ligeramente diferente a los procedentes de un objeto cercano. En los vertebrados, un individuo pasa de fijarse en objetos cercanos a hacerlo en otros lejanos, el ojo debe ajustársele o acomodársele para mantener la imagen enfocada. Existen dos aberraciones cromáticas usuales: se produce hipermetropía si la imagen se forma detrás de la retina. Por el contrario, se produce miopía cuando una imagen queda enfocada por delante de ésta.

El cristalino y la córnea tienen una enorme trascendencia a la hora de enfocar la luz entrante. Su función se ve condicionada por el índice de refracción del medio atravesado por la luz. El índice de refracción del agua es similar al de la córnea; así pues, cuando la luz atraviesa el agua hasta la córnea en los vertebrados acuáticos, se desvía poco al converger sobre la retina.

Sin embargo, cuando la luz cruza el aire hasta el medio líquido de la córnea en los vertebrados terrestres, lo hace considerablemente. De igual forma, un animal acuático que ve un objeto en el aire debe compensar la distorsión originada por los distintos índices de refracción del aire y el agua. Como consecuencia de estas diferencias ópticas básicas, los ojos están diseñados para funcionar bien en el aire o bien en el agua.

La acomodación ocular puede realizarse a través de mecanismos que afectan al cristalino o a la córnea. Los ciclóstomos cuentan con un músculo corneal que altera la forma de ésta para enfocar la luz entrante. En los elasmobranquios, un músculo protractor cambia la posición del cristalino dentro del ojo, el cual está enfocado para la visión a larga distancia. Para enfocar objetos cercanos, el músculo protractor mueve el cristalino hacia delante.

En la mayoría de los amniotas, la curvatura de la lente cambia con el objetivo de acomodar el foco del ojo sobre objetos cercanos o lejanos. Los músculos ciliares actúan sobre la lente para cambiar su forma y; por tanto, alterar su capacidad de enfocar la luz que lo atraviesa.

Adaptación de la obra VERTEBRADOS: Anatomía comparada, función y evolución. Autor: Kenneth V. Kardong.

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Clase picnogónidos: Características principales

Algunas tienen solamente unos pocos milímetros de longitud; pero otras alcanzan cerca de los 75 centímetros con las patas extendidas. Tienen cuerpos delgados, pequeños, y generalmente cuatro pares de patas marchadoras finas y largas. Además, tienen un carácter único entre los artrópodos: los segmentos se reduplican en algunos grupos, con lo que poseen cinco o seis pares de patas suplementarias (ovígeros) sobre las que portan los huevos en desarrollo. Los ovígeros suelen faltar en las hembras. Muchas especies también están equipadas con quelíceros y palpos.

La pequeña cabeza (cefalón) tiene dos pares de ojos simples sobre una elevación. La boca se localiza en el extremo de una larga probóscide que succiona los jugos de cnidarios y otros animales de cuerpo blando. La mayoría tiene cuatro ojos simples. El sistema circulatorio está limitado a un corazón dorsal sencillo, y faltan los sistema excretor y respiratorio. El cuerpo estrecho y las patas largas proporcionan una amplia superficie, en relación con el volumen, que es evidentemente suficiente para la difusión de gases y desechos. Debido al pequeño tamaño corporal, el aparato digestivo envía ramas dentro de las patas, al igual que hacen las gónadas.

Las arañas de mar se encuentran en todos los océanos; aunque son más abundantes en las aguas polares.

 

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Orden escorpiones: Características principales

Los escorpiones son quizás los artrópodos terrestres más antiguos, comprenden unas 1.400 especies en todo el mundo. Aunque estos artrópodos son comunes en zonas tropicales, también aparecen en zonas templadas. Generalmente son animales huidizos; se ocultan durante el día en galerías y por la noche cazan insectos y arañas que sujetan con los pedipalpos y desgarran con sus quelíceros.

Los escorpiones que viven en la arena localizan a sus presas al detectar las ondas superficiales que generan los movimientos de los insectos sobre ésta o debajo de ella. Estas ondas las captan gracias a hendiduras sensoriales situadas en los segmentos basitarsales de las patas.

Los tagmas del escorpión son un corto cefalotórax que tiene los quelíceros, los pedipalpos, las patas, un par de ojos medios y, generalmente, de dos a cinco pares de ojos laterales; un preabdomen (o mesosoma) formado por siente segmentos, y un postabdomen (o metasoma) o cola constituidos por cinco segmentos que terminan en un aparato punzante. Los quelíceros son pequeños y triarticulados; los pedipalpos, grandes y quelados (como pinzas); y los cuatro pares de patas marchadores tienen cada uno ocho artejos.

Sobre el lado ventral del abdomen están los curiosos peines, órganos sensoriales táctiles utilizados para explorar el terreno y para el reconocimiento del sexo. El aguijón del último segmento tiene una base bulbosa y una púa curvada que inyecta el veneno.

Los escorpiones ejecutan una danza de apareamiento compleja: el macho sujeta las pinzas de la hembra, retrocede y avanza; frota sus quelíceros contra los de ésta y, en algunas especies, le clava el aguijón en sus pedipalpos o en el extremo del cefalotórax. La acción de picar es lenta y deliberada, y el aguijón permanece varios minuto dentro del cuerpo de la hembra s. Ambos individuos permanecen inmóviles durante ese tiempo. Finalmente, deposita un espermatóforo y sitúa a la hembra encima hasta que la masa espermática se introduce en el orificio genital femenino. Los escorpiones pueden ser tanto ovovivíparos como completamente vivíparos.

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El corazón de los cocodrilos y el foramen de Panizza

Grupo de cocodrilos recostados - Estructura del corazón y el riego sanguíneo de los cocodrilosLa estructura del corazón de los cocodrilos es única de entre todos los reptiles debido a su división tetracameral y la presencia del foramen de Panizza. Su riego sanguíneo presenta particularidades muy interesantes.

El corazón de los cocodrilos presenta unas características únicas entre los reptiles

En muchos aspectos, el corazón de los cocodrilos y caimanes es bastante parecido al de los demás reptiles, —descripción de la clase reptiles—, entre ellos, al de los varanos. En todas las especies de vertebrados existe una relación entre la morfología del corazón y el medio en que vive el animal. El cono arterial (bulbus cordis) da origen a las bases de los troncos de las tres arterias que salen del corazón: la pulmonar y los troncos aórticos izquierdo y derecho.

Una válvula semilunar unidireccional situada en la base de cada tronco permite que la sangre entre en el cono; pero impide el flujo retrógrado hacia el ventrículo. El seno venoso está reducido; pero sigue actuando como cámara receptora del retorno de sangre sistémica. La aurícula está totalmente dividida en dos cámaras: una izquierda y otra derecha, y el seno venoso abre en la aurícula derecha.

En los adultos, la vena pulmonar llega hasta la aurícula izquierda, cosa que no sucede durante el desarrollo embrionario, ya que inicialmente poseen dos venas pulmonares, una desde cada pulmón, unidas por un tramo común: la vena pulmonar, que desemboca en el seno venoso. No obstante, cuando el desarrollo está más avanzado, esta parte del seno venoso, junto con la vena pulmonar asociada a ella, termina incorporándose a la aurícula izquierda en desarrollo.

Sin embargo, por otros detalles anatómicos, el corazón de los cocodrilos es bastante diferente al del resto de sus parientes. El ventrículo está dividido en una cámara izquierda y otra derecha debido a la presencia de un tabique interventricular completo. Del ventrículo derecho salen el tronco pulmonar y el arco aórtico izquierdo, y del ventrículo izquierdo sale el tronco aórtico derecho. Un poco antes de salir del ventrículo, los arcos aórticos izquierdo y derecho están conectados por medio de un estrecho canal denominado foramen de Panizza.

Partes del corazón de los cocodrilos - Foramen de PanizzaEsquema ilustrativo de la estructura del corazón de los cocodrilos. Aunque no es visible, el foramen de Panizza se situaría entre los arcos aórticos izquierdo y derecho.

Funcionamiento del corazón de los cocodrilos y su riego sanguíneo según si están en tierra o bajo el agua

Cuando un cocodrilo está respirando normalmente, la aurícula derecha e izquierda se llenan con sangre sistémica desoxigenada y con sangre pulmonar oxigenada. Al producirse la contracción de las aurículas, la sangre se envía hacia los ventrículos correspondientes y, cuando se contraen los ventrículos, la sangre entra en los vasos que ofrecen menos resistencia al flujo.

La sangre oxigenada entra en el inicio del arco aórtico derecho; pero a causa de su elevada presión, también entra en el arco aórtico izquierdo a través del foramen de Panizza. La elevada presión de la sangre que hay en el interior del arco aórtico izquierdo hace las válvulas semilunares que hay en su base se mantengan cerradas, de manera que la única ruta posible de salida del ventrículo derecho es la pulmonar. Como consecuencia, por los dos arcos aórticos sale sangre oxigenada hacia los tejidos sistémicos, y por la arteria pulmonar circula sangre desoxigenada hacia los pulmones.

Cuando un cocodrilo está bajo el agua, cambia este modelo de circulación cardíaca de la sangre y se produce a través de un «cruce». Aumenta la resistencia para que se produzca el flujo por el circuito pulmonar debido a la vasoconstricción de los vasos que se dirigen hacia los pulmones y al cierre parcial de un esfínter que hay en la base de la arteria pulmonar. Finalmente, un par de válvulas dentadas de tejido conjuntivo cierran la salida pulmonar. Por ello, la presión sistólica en el ventrículo derecho se incrementa significativamente; pero no en el izquierdo; la cual iguala o incluso supera a la presión que hay en el arco aórtico izquierdo.

La sangre del ventrículo derecho tiene ahora una inclinación a salir por el arco aórtico izquierdo y no por el circuito pulmonar, que ofrece una elevada resistencia al flujo de la sangre. El desvío de la sangre del ventrículo derecho, la cual debería viajar hacia los pulmones, como cuando el animal está respirando normalmente, se dirige en realidad hacia el arco aórtico izquierdo, se une a la circulación sistémica y se salta el paso por los pulmones. Este «salto» de los pulmones conlleva una ventaja fisiológica: un aumento de la eficacia del riego sanguíneo cuando no hay aire disponible.

Corazón de los cocodrilos - Sistema cardiovascular de los cocodrilos - Flujo sanguíneo en los cocodrilos

Esquema de la circulación sanguínea en el corazón de los cocodrilos en donde se indica la posición del foramen de Panizza. Puede pulsar en la imagen para verla en mayor tamaño.

La apnea respiratoria en reptiles

La apnea no sólo se produce cuando el animal bucea; sino que la mayoría de los reptiles pueden permanecer en reposo sobre tierra firme sin tener que respirar. Si la apnea se prolonga, el oxígeno del interior de los pulmones empieza a escasear y disminuye el riego sanguíneo dentro de éste hasta que el animal vuelva a respirar. Así, en los reptiles que sólo ventilan sus pulmones de una manera intermitente, el «cruce» cardíaco permite que la sangre vaya solamente hacia los pulmones cuando el animal está respirando. En los reptiles de zonas cálidas o desérticas, este «cruce» cardiaco quizás también desvíe la sangre durante los periodos de hibernación o de estivación, durante los cuales las necesidades metabólicas se ven reducidas, el ritmo de la respiración disminuye y, entonces, un nivel elevado de riego sanguíneo de los pulmones no supondría ninguna ventaja fisiológica.

Traducción y adaptación de la obra VERTEBRATES: Comparative anatomy, function and evolution. Autor: Kenneth V. Kardong.

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