- Todavía no sabemos de qué grupo (s?) De los eucariotas los animales evolucionaron.
- Ocurrió en precámbricos veces.
- Antes del Cámbrico era tan avanzado, la mayoría de los phyla animales habían aparecido.
- Así que cada uno de los filos se describe en esta sección ha tenido una larga historia, independiente.
- El (! Geológicamente hablando) rápida diversificación de los animales ha hecho que sea difícil establecer las relaciones genealógicas entre ellos - incluso utilizando datos moleculares.
- Nuestras mejores estimaciones se muestran en la figura (cladograma) a la derecha.
Las esponjas son
- sésiles, gastando su vida anclados a un submarino superficie sólida.
- La mayoría son marinos, aunque algunos viven en agua dulce.
- diploblastic ; es decir, la pared del cuerpo está hecho de dos capas de células con un gelatinoso mesoglea entre ellos;
- La pared del cuerpo está perforada con poros (de ahí el nombre Porifera) a través del cual se filtra el agua que contiene partículas de alimentos. El agua se extrae a través de los poros por células de cuello como los encontrados en coanoflagelados . (Algunas esponjas pueden procesar un volumen de agua más de 100.000 veces su propio volumen en el transcurso de un día!)
- dispersados por las larvas que nadan libremente pequeña;
- cerca de 10.000 especies conocidas;
- probablemente el más antiguo de los invertebrados de hoy, sus fósiles aparecen en el registro geológico ya en 635 millones años .
- A pesar de su plan de cuerpo simple, la secuencia muestra que su genoma (> 18.000 genes) contiene muchos genes homólogos a los encontrados en los animales mucho más complejas.
Características:
- diploblastic ; dos capas de células del ectodermo y endodermo - - con una gelatinosa mesoglea entre ellos;
- predominantemente radial simetría : las partes del cuerpo (por ejemplo, tentáculos) dispuestas en verticilos. Sin embargo, en algunos anémonas de mar, sólo hay un plano a través del cuerpo tubular que lo divide en dos mitades de imagen especular; revelando así la simetría bilateral.
- cnidoblastos : células especializadas que secretan una cápsula de picadura llamado nematocistos .
- La comida se toma a través de una boca en la cavidad gastrovascular . La cavidad se llama también un celenteron y durante muchos años el nombre de este phylum era Coelenterata . No hay ano.
- La reproducción sexual produce una natación libre, larva ciliada llama plánula .
- El phylum contiene cerca de 10.000 especies distribuidas en 3 clases:
- Hydrozoa Aunque la hidra de agua dulce es un representante muy estudiado, no es típico de la clase.
La mayoría de los miembros son
- marina
- colonial
- producir dos formas del cuerpo: la sésiles pólipo (como la hidra) y la libre flotación medusa (que se dispersa la especie)
- Scyphozoa Medusas (la fase medusa es dominante). La jalea de la medusa es una mesoglea muy ampliada.
- Anthozoa anémonas y los corales del mar. Tener sólo la etapa de pólipo.
Todos los grupos restantes de los animales pertenecen a un
clado , cuyos miembros comparten:
- simetría bilateral (de ahí el nombre); es decir, dorsal-ventral y izquierda-derecha ejes
- triploblastic ( tres capas de tejido : ectodermo , mesodermo , endodermo )
- HOX genes en uno o más grupos con los genes dentro de un grupo dispuestos en el mismo orden que las partes del cuerpo que afectan.
Los bilaterians contienen dos clados, el
Protostomia y la
Deuterostomia .
Mucho antes de los días de análisis del genoma, los taxonomistas estaban convencidos de una división fundamental en el reino animal entre la
- protostomes ("primero la boca") y el
- deuterostomes ("segunda boca").
| Protostomia | Deuterostomia |
| Blastoporo formas bucales futuro (en la mayoría de los grupos). | Blastoporo forma futura ano. Formas de la boca después. |
| Pocos genes HOX para la posterior | Genes HOX múltiples para la posterior |
| Segmentación espiral del embrión | Planos de exfoliación perpendiculares en embrión [ Ver ] |
| Células de escisión temprana cometido [ Enlace ]; los gemelos no idénticos | Células de escisión primeros totipotentes ; gemelos idénticos posible |
| Celoma surge por desdoblamiento del mesodermo | Surge celoma entre mesodermo invaginante durante la gastrulación |
| Lofotrocozoos y ecdisozoos | Equinodermos, gusanos bellota, y cordados |
Primero vamos a examinar los protostomes. Los
deuterostomes se discuten a continuación .
El análisis del genoma, especialmente el análisis de
es compatible con una gran división del
Protostomia en dos superphyla:
- Lofotrocozoos y
- Ecdisozoos
Su nombre fue creado a partir de los nombres de los grupos anteriormente separados, que ahora se han unido en un solo clado sobre la base de las similitudes de sus genomas:
- Todos comparten un conjunto de genes HOX muy diferentes de las que se encuentran en los ecdisozoos (y deuterostomes).
- Ellos comparten secuencias similares en sus genes 18S rRNA.
El clado contiene un número de filos de los cuales vamos a examinar sólo el 3.
- platelmintos (Platyhelminthes),
- anélidos (Annelida), y
- moluscos (Mollusca).
Este phylum contiene unas 20.000 especies distribuidas en tres clases:
- Turbellaria , formas de vida libre de las cuales la planaria (derecha) es un ejemplo comúnmente estudiada. Cuota de planaria con los otros miembros del phylum
- un piso, casi ribbonlike, forma
- simetria bilateral.
La simetría bilateral de planarias se asocia con
- locomoción activa
- mediante la secreción de una capa de moco por debajo de ellos y propulsar a sí mismos hacia adelante con los muchos cilios en su superficie ventral.
- y nadando.
- una concentración de órganos de los sentidos en la cabeza (llamado cefalización ).
Las planarias se alimentan a través de una boca en su superficie ventral. Esto conduce a una cavidad gastrovascular elaborado. Pero no hay ninguna salida independiente para que los alimentos no digeridos tiene que salir por la boca.
- Trematoda , un grupo de parásitos
- trematodos pulmonares
- trematodos hepáticos y
- trematodos sanguíneos (por ejemplo, Schistosoma )
Todos ellos tienen por lo menos dos etapas diferentes de su ciclo de vida, cada uno parasitaria en un host diferente - una de ellas es por lo general un caracol.El diagrama ofrece el ciclo de vida de la uña sangre, Schistosoma mansoni . Una vez dentro del huésped alternativo, un caracol, una sola miracidio puede producir tanto como 200.000 cercarias infecciosas. Ambos sexos tienen que infectan a los humanos si el ciclo es continuar. Con el creciente uso de la irrigación en las regiones tropicales, la incidencia de la infección humana - conocida como la esquistosomiasis o bilharzia - está aumentando de forma alarmante.
- Cestoda ; los parásitos tenias . Ellos, también, se alternan entre un huésped intermedio (por ejemplo, cerdo, pescado) y un huésped definitivo (por ejemplo, nosotros). La creciente popularidad del sushi y sashimi de salmón del Pacífico cruda ha causado infecciones por la tenia de los peces a ser más común en los EE.UU.
Características:
- segmentado ; es decir, su cuerpo está compuesto de unidades que se repiten. Aunque algunas estructuras, por ejemplo, el tracto digestivo, se ejecutan directamente a través de, otros como los órganos excretores se repiten en cada segmento.
- El tronco del nervio principal corre a lo largo de la ventral lateral.
- un grande, lleno de líquido celoma ; Se alinea con mesodermo y permite a los órganos internos para deslizarse fácilmente unos contra otros para facilitar la toma de locomoción.
Hay> 15.000 especies conocidas. Algunos ejemplos:
- la lombriz común [ Ver ]
- sanguijuelas [ Ver ]
- formas marinas, tales como el gusano de almeja [ Ver ] Estos animales producen una nadan libremente trochophore larva (figura), lo que explica en parte el nombre Lopho trocho Zoán.
Con más de 100,000 especies vivas identificadas hasta el momento, los moluscos deben ser contados como uno de los animales más exitosos en la tierra hoy en día. La mayoría pertenecen a la primera 3 de las 6 clases que se muestran aquí:
- Bivalvia . Dos proyectiles encierran el cuerpo. Incluye las almejas, mejillones, ostras y vieiras.
- Gastropoda . Los caracoles y babosas. Los caracoles tienen un único intérprete de comandos ("univalves '), mientras que las babosas no tienen ninguno.
- Cefalópodos . Este grupo marina incluye las diversas especies de pulpo, calamar, así como el nautilo. Un registro de 28 pies (8,5 m) de pulpo y calamar de 60 pies (18 m) hacen éstos el más grande de todos los invertebrados.
- Scaphopoda . Marina, "conchas de dientes" se alimentan por filtración.
- Monoplacophora . Hasta que un espécimen vivo fue descubierto en 1952, se pensaba que estos animales han sido extinguido hace millones de años. Tiene una sola concha (de ahí el nombre) y, a diferencia de los otros moluscos, está segmentado (al igual que sus parientes los anélidos).
- Polyplacophora . Los animales de este grupo, llamados quitones , tienen su superficie dorsal protegido por 8 placas superpuestas o "válvulas".
Las larvas de moluscos trochophore también evidencia de que pertenecen en el mismo
clado con los anélidos.
Todos los miembros de este
clado
- crecerá periódicamente muda - derramando su piel o exoesqueleto;
- compartir un patrón único de los genes HOX , por ejemplo Ubx y Abd-B .
El clado incluye un número de filos de que examinaremos 2:
- los nematodos y la
- artrópodos .
Características:
- Un tracto digestivo de un solo sentido que va desde la boca al ano.
- Una cavidad entre el tracto digestivo y la pared del cuerpo. Se desarrolla desde el blastocele y se llama un pseudocoel .
- Algunos 25.000 especies han sido identificadas pero esto puede ser menos de 10% del número verdadero.
- La mayoría son de vida libre; encuentra en el suelo donde están los descomponedores importantes.
- Uno de ellos es Caenorhabditis elegans , un animal de laboratorio modelo.
- Algunos son parásitos, incluyendo
- anquilostomas (En 2003 el número de personas infectadas por parásitos intestinales se estimó en 740 millones en todo el mundo.)
- oxiuros y tricocéfalos
- filarias - gusanos filiformes que se transmiten al hospedador definitivo de un huésped intermediario que causa este tipo de dolencias humanas
- ceguera de los ríos ( Onchocerca volvulus ) - adquirido de la picadura de moscas negras infectadas
- elefantiasis ( Wuchereria bancrofti ) - adquirido de mosquitos infectados
- dracunculosis (enfermedad del gusano de Guinea) ( Dracunculus medinensis ) - adquirida por la ingestión de agua que contiene infectado "pulgas de agua" ( Cyclops )
- muchos parásitos de plantas de importancia comercial como las fresas y las naranjas.
- La mayoría son pequeñas aunque uno que parasita ballenas alcanzó 30 pies (9 m)!
Algunas características:
- Increíble diversidad. Más de un millón de especies vivas se han identificado hasta el momento - más que todas las otras especies de cosas juntos viviendo - y esto es probablemente sólo una fracción de ellos.
- Vive en cada posible hábitat: agua dulce, agua salada, el suelo, incluso en las regiones más inhóspitos de la Antártida y las altas montañas.
- Un esqueleto externo articulado hecho de quitina , un polímero de N acetilglucosamina (NAG).
- Segmentado.
- Los pares de apéndices articulados; un par a un segmento - utilizada para la locomoción, la alimentación, la sensación, el armamento.
- Simetria bilateral.
- Cordón nervioso principal corre a lo largo de la parte ventral.
Vamos a mirar en cuatro grupos (subphyla):
- Crustáceos
- Hexapoda (los insectos)
- Miriápodos
- Chelicerata
- Cabeza y tórax fusionados en un cefalotórax .
- Por lo menos 40.000 especies.
- La mayoría son acuáticos, que se encuentra en agua dulce y en los océanos.
- Incluye cangrejos, langostas, percebes, cangrejos, camarones ( dibujos a la derecha ).
- Segmentos corporales agrupan en la cabeza , tórax y abdomen .
- Cada uno de los 3 segmentos torácicos lleva un par de patas (de ahí el 6 patas "Hexapoda")
- Muchos tienen alas, por lo general 2 pares (sólo un par de moscas - dípteros).
- El intercambio de gases a través de un sistema traqueal .
- Desechos nitrogenados es el ácido úrico conservando así el agua.
- Algunas especies 950.000, y esto puede ser sólo el 10% de la cantidad que hay.
- Domina todos los hábitats a excepción de los océanos.
- Representante más estudiada intensamente: Drosophila melanogaster .
- Representante de insectos colonial: la abeja , Apis mellifera
Tabla lista algunas de las órdenes de insectos.
Algunos 13.000 especies de
(Ninguno de los grupos tiene el número de patas su nombre indica, aunque una especie de milpiés tiene 375 pares.)
 |
| Limulus |
- Segmentos anteriores funden en un cefalotórax .
- El primer par de apéndices - los quelíceros - se utilizan para la alimentación.
- No hay antenas.
- Incluye:
- Merostomata . El único miembro vivo hoy es Limulus , la herradura "cangrejo". Ha existido en el mar prácticamente sin cambios durante 200 millones de años.
- Arácnidos (unas 75.000 especies)
- 8 patas
- escorpiones, ácaros, garrapatas, arañas, longlegs papá [ Ver ].
Un número cada vez mayor de artrópodos secuencias de genes parecen haber respondido a algunas preguntas de larga data sobre las relaciones evolutivas de los diversos grupos de artrópodos. Un estudio reciente (Regier, JC,
et al. ,
Naturaleza ,
463 : 1079, 25 de febrero de 2010) examinó 63 genes nucleares de 75 especies de artrópodos y concluyó que
- los crustáceos son parafilético ; es decir, el único ancestro común del que todos los animales que llaman los crustáceos son descendientes también fue el ancestro de otro grupo, los insectos ( Hexapoda ). Así que los insectos son los crustáceos terrestres!
- Todos estos grupos, además de los milpiés y ciempiés ( miriápodos ) forman un clado designado Mandibulata .
- Así milpiés y ciempiés están más estrechamente relacionados con los crustáceos que a, como se pensaba, la Chelicerata .
Las características de estos animales se
enumeran más arriba .
Características:
- simetría radial . Sin embargo, sus larvas tienen simetría bilateral por lo que los equinodermos probablemente evolucionaron de antepasados bilateralmente simétricas y bien pertenecen a la Bilateria.
- sistema vascular de agua . El agua de mar se toma en un sistema de canales y se utiliza para extender los muchos pies de tubo . Estos tienen ventosas en sus consejos y la ayuda al animal en adhiriéndose a las superficies sólidas.
- Cerca de 6.000 especies - todos ellos marina.
Hay 5 clases de equinodermos:
- Lirios de mar ( Crinoidea )
- Estrellas de mar (también conocido como "Estrella de mar") ( Asteroidea ) La foto (cortesía del Dr. Charles Walcott) muestra una estrella de mar que perdió un brazo y está en el proceso de regeneración de un reemplazo.
- Estrellas quebradizas ( Ophiuroidea )
- Los pepinos de mar ( Holothuroidea )
- Erizos de mar y dólares de arena ( Echinoidea )
Los miembros de este pequeño phylum (se han identificado unas 90 especies) son formas marinas mayoría de los cuales viven en madrigueras en los sedimentos oceánicos.
Sus parientes más cercanos son los
equinodermos [
Ver ] con los que comparten el
clado Ambulacraria . Sin embargo, poseen un conjunto de características, tanto en su anatomía y sus patrones de expresión de genes, que sugieren que sus antepasados también pueden haber llevado a la evolución de los cordados.
Durante su desarrollo embrionario, todos los cordados pasan a través de una etapa llamada la
pharyngula [
Ver ] con las siguientes características:
- una dorsal, cordón nervioso tubular (" 1 ") que va desde anterior a posterior. En su extremo anterior, que se agranda para formar el cerebro .
- una, flexible en forma de varilla notocorda (" 2 ") que se ejecuta dorsal en el tracto digestivo y proporciona soporte interno. En cordados vertebrados, que se sustituye por una columna vertebral o espina dorsal mucho antes de su vencimiento.
- pares de bolsas branquiales . Estos outpocketings laterales de la faringe se emparejan en el exterior por ranuras pareadas. En cordados acuáticos, uno o más pares de bolsas branquiales minan a las ranuras exteriores, formando hendiduras branquiales (" 3 "). Estos proporcionan una salida de agua tomada a través de la boca y pasó por encima de las branquias.
- una cola que se extiende por detrás del ano
La gran mayoría de los cordados tiene un cráneo que encierra su cerebro (
Craniata ), y todos menos uno de ellos (el hagfish) convertir su notocorda en una columna vertebral o
espina dorsal . Estos últimos son los
vertebrados .Los vertebrados también se diferencian de todos los demás animales por haber cuadruplicado su
grupo de genes HOX ; es decir, los vertebrados tienen 4 grupos de genes HOX ubicados en 4 diferentes cromosomas.
Aquí vamos a examinar dos grupos de
cordados invertebrados :
- Urochordata y
- Cephalochordata
Este grupo (también llamado
Tunicata ) incluye animales conocidos como
ascidias (y comúnmente llamados
ascidias ). Ellos son
- marina
- animales sésiles que
- alimentar al filtrar las partículas de comida del agua de mar tomadas a través de una abertura, o un sifón, y chorros por el otro.
El de la derecha es
Halocynthia , el durazno mar (foto cortesía de Ralph Buchsbaum).
Es difícil ver lo que hace que estos animales cordados. Los adultos tienen ni notocorda ni un sistema nervioso tubular dorsal.
Sin embargo, estos animales se dispersan a sí mismos con larvas de nado libre que tienen
- un sistema nervioso tubular dorsal
- notocorda y
- hendiduras branquiales
(Ver el
diagrama anterior ).Una de las especies más comunes (
Ciona intestinalis ) ha tenido su genoma secuenciado.
- Tiene un genoma muy pequeño: ~ 1,6 x 10 8 pares de bases que codifica ~ 16.000 genes. (Un 20% de ellos están organizados en operones .)
- Su larva es pequeña (con ~ 2600 células) incluyendo sólo
- 36 células musculares
- 40 células notocorda
- 100 neuronas
- Estas células (así como los otros) desarrollar a lo largo de las vías rígidos que se pueden observar fácilmente porque la larva es
- transparente.
Todas estas características son compartidas con
C. elegans , pero ahora estamos hablando de un animal mucho más cerca de la línea evolutiva que nos produce. De hecho, con el 80% de los genes de Ciona tienen homólogos en nosotros, tunicados son probablemente nuestros parientes más cercanos de invertebrados.
El miembro representante de esta pequeña suborden de los llamados lancelets es un pequeño (5 cm), marina, criatura de pez llamada anfioxo (a la derecha). (Por años su nombre del género fue
Amphioxus pero que ahora ha sido reemplazado por el nombre Branchiostoma.)
Amphioxus conserva:
- un cordón nervioso dorsal
- notocorda y
- hendiduras branquiales
durante toda su vida.Hay un pequeño grupo de neuronas en el extremo anterior del cordón nervioso con ciertas similitudes de estructura y expresión del gen al vertebrado Las extremidades anteriores, medio y posterior del cerebro.
Aunque capaz de nadar, el anfioxo pasa la mayor parte de su tiempo parcialmente enterrados en la arena mientras que filtra las partículas de alimentos microscópicos del agua.
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