Selva Zoológica: abril 2017

sábado, 1 de abril de 2017

La zoología como rama de la biología

Dentro de la biología existe una rama que se llama zoología y es la que se encarga de estudiar a los animales, su evolución, su forma de vida y la forma en que se interrelacionan. Comprende, o se la estima, bajo los conceptos de zoología pura y aplicada. La zoología pura agrupa variadas ramas y disciplinas, en la que se encuentra incluida el estudio de los homínidos (antropología); se divide en dos grandes grupos: zoología general y zoología especial.

Zoología general: Engloba la morfología, anatomía, histología, fisiología, embriología, etología y ecología animal.

Zoología Especial: Engloba la zoología sistemática o taxonómica, zoogeografía, paleontología animal, filogenia, parasitología, mastozoología, Ictiología, Entomología, Helmitología y Melacología.

La zoología se ha diversificado y ha rebasado los límites de la clasificación y de la anatomía. Al extender su ámbito de estudio a otras disciplinas como la genética, la ecología y la bioquímica, se ha trasformado en una ciencia interdisciplinaria que utiliza una gran variedad de técnicas para el conocimiento del reino Animal.

Los animales son seres vivos, generalmente dotados de movilidad y sensibilidad, que consumen oxígeno y expelen dióxido de carbono; son heterótrofos, es decir, que se nutren de sustancias que han sido elaboradas por otros organismos (no poseen capacidad para sintetizar su propio alimento).

Todos los animales y muchos vegetales son heterótrofos, solo son autótrofos (que se alimentan por sí mismos) aquellos organismos vegetales que poseen clorofila. En realidad, se puede decir que cualquier definición de "animal" nunca es absoluta, pues aunque existen notables diferencias físicas y funcionales entre los animales y plantas superiores, en los grupos inferiores de los reinos animal y vegetal aparecen caracteres que son comunes a ambos

Zoología.

Zoologia

Es aquella que se interesa por los animales en un sentido completo y abarcativo del término. La palabra zoología proviene del griego en el cual zoo significa "animal" y logos "ciencia" o "conocimiento". La zoología trabaja con diferentes elementos relacionados con los animales, desde cuestiones anatómicas, basando por cuestiones del comportamiento, los hábitos y las reacciones ante diferentes situaciones. La zoología clasifica a los animales en diferentes grupos teniendo en cuenta cuestiones como la anatomía, el hábitat en el cual existen, la alimentación, los comportamientos sociales e individuales, etc.

La zoología tiene ramas concretas, muchas de las cuales son comunes a las demás ciencias biológicas.

Objetivos y pilares básicos de la Zoología

Describir y explicar la diversidad animal en todos sus aspectos o manifestaciones, y ello de forma compensada entre estructura y función. Con un enfoque diferente a la fisiología que estudiará un órgano, por ejemplo las branquias de un pez pero como branquia modelo y no como el zoólogo que estudiará las branquias de "este" pez, que vive en "este" lago, con "un" determinado comportamiento, etc.

Indagar, valorar, estudiar el ajuste y la adaptación de cada especie animal en un ecosistema (autoecología). Pero en el sentido de establecer relaciones específicas entre un animal determinado con un sistema ambiental específico, no como en ecología general que básicamente estudia ciclos de energía.

Consideración, desde un punto de vista sintetizante, de los aspectos históricos del reino animal, es decir de su evolución y su filogenia.

Antescedentes históricos.

Antecedentes históricos de la zoología

Aristóteles (384-332 a. C.) es considerado el fundador de la biología como ciencia y el primero que estudiara de manera metódica los animales, atendiendo a sus características externas e internas y modo de vida. Sus continuadores estudiaron más la botánica y la medicina, los romanos más prácticos, no dedicaron atención a esta ciencia.

Como excepción se señalan los cuatro tomos de la Historia Natural de Plinio (23-79 d. C.). En siglos posteriores, esta disciplina encontró respaldo en el mundo árabe y oriental, mientras que en Europa, confiada en los escritos de la antigüedad clásica, no avanzó. Aunque la cetrería, arte de caza practicado en la época medieval, impulsó un conocimiento más profundo de las aves, en general los animales se presentaban en un mundo de fábulas plagado de errores.

Los Bestiarios son la única producción zoológica de la época. El renacimiento, impulsor de la ciencia y el arte, alentó los estudios zoológicos. Leonardo da Vinci (1452―15l9) realizó excelentes dibujos anatómicos de animales. Asimismo, a pesar de la amenaza de la iglesia y arriesgando su vida frente a la inquisición, los naturistas de los siglos XVI y XVII desentrañaron poco a poco los hechos del conocimiento de los animales. Desde entonces los avances se multiplicaron, pueden reconocerse aspectos relevantes de cambios en el pensamiento.

El origen de los animales y la vida, es uno de los problemas a los que sigue enfrentada la biología. De manera progresiva se demostró que los animales surgen de anteriores, también demostrado para los microorganismos, gracias a los trabajos de Pasteur (1802-1895). Sin embargo, el origen de las células iniciales, sigue siendo objeto de múltiples hipótesis. Van Leeuwenhoek (1632-1723) inventó el microscopio, y permitió estudiar las estructuras básicas de todo organismo.

A Malpighi (1628-1694) se le considera el fundador de la histología, que es el estudio de los tejidos. Hooke (1635-1703l) descubrió la célula como unidad estructural y Schwann (1810-1882) extendió la teoría celular a los animales. Golgi (1843-1929) y Ramón y Cajal (1852-1934) crearon cimientos de la moderna neurología. La sistemática de Linneo (1707-1778) estableció bases para la clasificación de animales e introdujo la nomenclatura binaria, que asigna un nombre de género y otro de especie a cada organismo.

Lamarck (1774-1829) y Buffon (1707-1802) iniciaron el pensamiento evolucionista que acabó en la teoría de la evolución, presentada al mismo tiempo por Darwin (1809-1882) y Wallace (1823-1913) y completada por Huxley (1825-1895) y Haeckel (1834-1919).

En los años en que se discutía la teoría darwinista, Mendel (1822-1884) descubría las leyes de la herencia, reconocidas hasta el siglo XX. La genética es un campo de investigación científica actual. En 1953, Watson, Crick y Wilkins describieron la doble hélice del ADN, en los años sesenta se comenzó a desvelar el código genético.

Zoología: Rama de gran importancia para el estudio de los animales

El principal campo de estudio de la zoología es la descripción morfológica y anatómica de las diferentes especies animales, así como su funcionamiento, modo de vida y reproducción (biología), embriología, comportamiento y distribución. Una vez conocidas todas las características propias de cada especie se realiza una clasificación taxonómica.

Con el Renacimiento, las investigaciones zoológicas adoptaron carácter verdaderamente científico, y se desecharon algunas teorías aristotélicas y muchos conceptos fantasiosos sostenidos hasta entonces.

La invención del microscopio por el holandés Anton van Leeuwenhoek permitió abordar el estudio de los tejidos de los animales y de seres hasta entonces desconocidos porque eran demasiado pequeños para ser observados a simple vista: los microbios o microorganismos.

Ya avanzado el siglo XVIII, el sueco Carl von Linné fue el primero en encarar una clasificación sistemática de los animales y las plantas. Su obra fue continuada por el naturalista francés Georges Cuvier. En 1859 Charles Darwin dio a conocer su teoría de la evolución de las especies, que significó un gran aporte a los estudios zoológicos.

Clasificación de los animales: Según su estructura.

Los vertebrados son aquellos animales que tienen esqueleto interno con columna vertebral con vertebras y cráneo. Precisamente se llaman así porque tienen columna vertebral. La columna vertebral hace las veces de eje de simetría bilateral, es decir la columna separa el cuerpo en dos lados iguales. Algunos vertebrados tienen esqueleto externo (la tortuga, La piel de los cocodrilos y las escamas de los peces, también se consideran esqueleto externo).

Entre las principales características de los vertebrados:

– Con esqueleto, columna vertebral formada por vertebras y cráneo.

– La mayoría tienen esqueleto externo, pero hay algunas excepciones que lo tienen interno, pero estas últimas deben tener columna vertebral y cráneo para pertenecer a los vertebrados.

– Además los vertebrados tienen sangre con glóbulos rojos (color rojo).

Los invertebrados engloban a una gran multitud de seres vivientes de nuestro planeta. Los zoólogos sostienen que el nombre obedece a razones de organización práctica, agrupando aquellos organismos carentes de vértebras, aunque la fauna invertebrada es inmensa y muy heterogénea, por esa razón la terminología empleada es insuficiente desde el punto de vista taxonómico o clasificación científica.

Algunos invertebrados tienen cubiertas duras o que protegen su cuerpo. Estas cubiertas pueden ser conchas o caparazones. También hay invertebrado, como las medusas y las lombrices, que no tienen cubiertas protectoras.

Todos los invertebrados ponen muchos huevos pequeños sobre las hojas de las plantas, en el agua, bajo el suelo... De cada huevo nace una larva que se convierte poco a poco en animal adulto.

Niveles estructurales de los animales

Protoplasmático: La forma más sencilla de estructurarse dentro de los eucariotas. Son células aisladas organizadas en forma de orgánulos. Está representado por los protozoos.

Celular: Su organización consiste en un agregado de células sin diferenciación prácticamente autónomas. Se da en ciertos protozoos, aunque también se da dentro de los metazoos como en esponjas y placozoos, que están en un nivel de agregación superior, pues cada una de las células agregadas tiene una cierta función.

Tisular: Células agregadas pero sin tanta autonomía, apenas tienen vida independiente, teniendo además una acción o función muy determinada, uniéndose en forma de tejidos. A este nivel pertenecen los cnidarios.

Tejido-órgano: Uno o más tejidos componen en órgano que realiza una función determinada, aunque no existan complejos de órganos que actúen coordinadamente. Pertenecen a este nivel los platelmintos, como la solitaria.

Aparatos y sistemas: A este nivel pertenecen la mayoría de los animales. Existe una diferenciación conceptual entre ambos vocablos:

Sistema: Conjunto de órganos en los que prevalece en su mayoría un determinado tejido, p.ej. el sistema nervioso.

Aparato: Conjunto de órganos en los que no prevalece un determinado tejido, p.ej. el aparato digestivo.

Esta diferenciación, de origen en la escuela alemana, va desapareciendo por influencia norteamericana, tendiéndose a englobar los dos tipos de estructuras en el vocablo sistema.

Principios zoomorfológicos

Homología: Indica la correspondencia entre estructuras de igual origen embrionario y evolutivo, aunque su forma y función sean distintas. Por ejemplo los huesos de una aleta de un cetáceo, los del brazo de un hombre y los del ala de un murciélago son homólogos aunque sus formas y funciones sean completamente diferentes, puesto que tienen en común su estructura general, heredada de los antecesores y su origen embrionario.Este concepto de homología, tiene una validez muy amplia en Zoología, sobre todo en estudios evolutivos y también en la clasificación de los animales.

Analogía: Indica semejanzas funcionales y de forma pero con un desarrollo embrionario –y evolutivo- diferente. Por ejemplo las alas de un ave y las de una mariposa, que cumplen funciones de vuelos semejantes pero con orígenes por completo diferentes. Este concepto de analogía no nos informa acerca de nada evolutivo, más bien los órganos o estructuras se parecen por adaptaciones al medio.

Convergencia: Implica el hecho de que animales correspondientes a grupos filogenéticamente muy distantes presentan una configuración externa muy similar, e incluso en muchos casos órganos muy semejantes. Todo ello, en relación -y no debido- con la similitud del tipo de vida que llevan y del medio en el que viven. Por ejemplo el caso del delfín y el tiburón.

Paralelismo: Indica el desarrollo de caracteres similares en animales filogenéticamente próximos, sin necesidad de que sus antecesores comunes manifiesten el carácter.

Metamería: Cuando un animal o parte de él está formado por unidades morfológicas repetitivas.

Segmentación: Cuando la metamería se manifiesta a escala tegumentaria decimos que el animal o la parte de él están segmentados. Muchos fenómenos evolutivos dependen de la metamerización, así estructuras que se forman metaméricamente no manifiestan su metamería posteriormente. Por ejemplo los somitas de donde proceden nuestras vértebras.

Categorías

Clasificación sistemática

Es el estudio de las plantas y en el de los animales, los especialistas se interesan tanto por las semejanzas como por las diferencias que presentan las especies para lograr la agrupación lógica y sistemática de las mismas. Admitido este procedimiento clasificatorio, es evidente la necesidad de adoptar una nomenclatura que sea universalmente comprometida para superar de este modo la limitación que supondrían las denominaciones locales o nacionales.

Categorías taxonómicas y clasificación binomial

La clasificación binomial fue introducida por Linneo (Linnaeus) y consiste en nombrar a cada animal o especie por un nombre constituido por dos, es un convenio estándar utilizado para denominar las diferentes especies de organismos (vivos o extintos).

Un taxón es un grupo de individuos que corresponden a una determinada categoría taxonómica.

CATEGORÍAS TAXONÓMICAS	FILUM	CLASE	ORDEN	FAMILIA	GÉNERO	ESPECIE
TAXONES	Cordados (Chordata)	Mamíferos (Mammalia)	Roedores (Rodenlia)	Múridos (Muridae)	Mus	Mus musculus

Entre estas categorías principales, existen otras, cuando el grupo a clasificar es muy numeroso, habrá subclase y super orden entre clase y orden, así sucesivamente hasta subfamilia, se puede introducir entre subfamilia y supergénero, tribu y subtribu, existen otras por debajo de especie.

Metazoos y Diblásticos

Los Metazoos Los animales invertebrados metazoos, aquellos constituidos por varias células y con ciertas características especiales que iremos estudiando en el desarrollo de cada tema, carecen de esqueleto interno articulado y de notocorda, suelen ser organismos de dimensiones pequeñas, su número es muy amplio y muchos, como los insectos, pueden llegar a formar verdaderas plagas perjudiciales para el hombre. En función de sus hojas o capas embrionarias se clasifican en diblásticos y triblásticos.

Se caracterizan principalmente por tener un ciclo diplobionte (sólo haplonte en la formación de gametos). Todos los metazoos sufren desarrollo embrionario, aunque de diferente duración.

Desarrollo embrionario: Fase inicial de la vida del animal.

Tiene dos subfases:

1. Empieza con la formación del zigoto.

2. Segmentación. El zigoto sufre sucesivas mitosis para multiplicar sus células. 1ª consecuencia de la segmentación.

Formación de la blástula, se organizan las células y luego viene la gástrula. Aparecen 2 hojas embrionarias (2 estirpes diferenciadas: ectodermo y endodermo).Estas fases son comunes a todos los metazoos, los que se "estancan" aquí, son los denominados DIBLÁSTICOS. Pero si el desarrollo embrionario continúa, se forma una 3ª hoja embrionaria, llamada mesodermo, y son los denominados TRIBLÁSTICOS. (Todo este último desarrollo embrionario es más complejo).

Animales Diblásticos: se originan a partir de dos hojas embrionarias, una más externa denominada ectodermo y otra interna que recibe el nombre de endodermo. Entre ambas existe una cavidad o tejido viscoso denominado mesénquima.

Hay 2 grupos importantes:

- Placozoos, son marinos y de vida libre. (La base de la escala evolutiva).Sólo existe una especie caribeña. Se descubrió en un acuario. Tienen 2 capas celulares de donde podemos identificar el ectodermo y el endodermo. Se descubrió alrededor del año 197.

- Mesozoos, son marinos y parásitos, pero no se sabe en realidad sin son o no diblásticos. Son un amasijo de células, por ello no se puede asegurar que sean diblásticos. Son especies muy primitivas.

> Poríferos (esponjas): Son animales diblásticos, aunque no está unánimemente aceptado. Son asimétricos, con algunas excepciones. También algunos tienen formas no muy bien definidas (se adaptan al terreno). Los poríferos nunca forman auténticos tejidos. Tienen reproducción sexual y asexual. La mayor parte de los poríferos son hermafroditas. Son todos acuáticos, se conocen 5.000sps de poríferos, aunque de ellas sólo alrededor de 150 son dulceacuícolas, por tanto se les puede considerar marinos, y más concretamente bentónicos (están ligados al fondo).

Tipos celulares:

- PINACOCITOS: Tapizan las paredes externas.

- COANOCITOS: Células peculiares. Presentan cuerpo más o menos esférico, presenta unas raíces y en la parte opuesta un collar formado por microvellosidades mínimas. Por el collar sale al exterior un flagelo. El coanocito reviste las cámaras ciliadas.Se encargan de la alimentación, transporte de gametos (sobre todo espermatozoides). También crean corrientes de aguas imprescindibles, vitales.

- AMEBOCITOS: Tiene funciones variables, viven libres.

- ESCLEROCITOS (o escleroblastos): Forman espículas.

- ESPONGOBLASTOS: Forman fibras de espongosina.

- POROCITOS: No están en todas las esponjas, forman poros.

Los animales triblásticos, en su desarrollo embrionario, se originan a partir de tres capas u hojas embrionarias, la interna denominada endodermo, la externa que recibe el nombre de ectodermo y una intermedia, el mesodermo; por otro lado, además del mesénquima, existe otra cavidad secundaria llamada celoma.