Ejercicio 1Sección 5. La diversidad de la vida
AUTOEVALUACIÓN - Capítulo 32. El reino animal II: los celomados protóstomos
Cuestionario:
- Distinga entre los siguientes términos: protostomo/deuterostomo; esquizocélico/enterocélico; celoma/hemocele, plánula/trocófora.
- ¿Qué modificaciones del plan básico del cuerpo de los moluscos han ocurrido en los bivalvos, en los gasterópodos y en los cefalópodos?
- ¿Por qué un corazón que merezca ese nombre tiene al menos dos cámaras?
- Los nematodos tienen sólo músculos longitudinales en su pared corporal, pero están sujetos a presiones muy grandes del fluido interno; las lombrices de tierra, con músculos longitudinales y circulares tienen presiones de fluidos bajas ¿Puede usted sugerir un mecanismo por el cual el fluido interno a gran presión puede eliminar la necesidad de ciertos músculos?
Respuestas:
1. Distinga entre los siguientes términos: protostomo/deuterostomo; esquizocélico/enterocélico; celoma/hemocele, plánula/trocófora.
Los animales celomados presentan dos tipos de desarrollo embrionario temprano. En los protostomos, las primeras divisiones celulares presentan un patrón de segmentación en espiral; el blastoporo, de posición anterior, puede originar la boca. Por el contrario, en los deuterostomos, el patrón de segmentación es radial; el blastoporo, de posición posterior, puede originar el ano pero no la boca.
En los protóstomos, el celoma habitualmente se forma por una escisión del mesodermo y se dice que el proceso es esquizocélico. En los deuterostomos, por el contrario, el celoma se forma habitualmente por una evaginación de la cavidad del intestino embrionario. A este proceso se lo denomina enterocélico.
El celoma es una cavidad llena de fluido que se encuentra dentro del mesodermo dentro del cual se encuentran los órganos digestivos y otros órganos internos suspendidos por mesenterios. El hemocele (cavidad sanguínea) es un espacio lleno de sangre en los tejidos. En los moluscos, el hemocele reemplaza en gran medida al celoma, que ha quedado reducido a una pequeña área alrededor del corazón y a las cavidades de los órganos de reproducción y excreción.
La larva plánula es una larva ciliada característica del phylum Cnidaria. La larva trocófora es la larva característica de los poliquetos y de la mayoría de los moluscos marinos; a diferencia de la plánula, que está toda cubierta de cilios, la trocófora tiene solo una banda de cilios alrededor de su cuerpo y un penacho de cilios en cada extremo.
2.¿Qué modificaciones del plan básico del cuerpo de los moluscos han ocurrido en los bivalvos, en los gasterópodos y en los cefalópodos?
En los bivalvos, el cuerpo se encuentra comprimido entre las valvas y, en general, no presenta una "cabeza distintiva". Los bivalvos son llamados a veces Pelecypoda (Pelecípodos), palabra que significa “pie en hacha”, porque el pie muscular a menudo está muy desarrollado.
Los gasterópodos han perdido la simetría bilateral característica de otros moluscos y se han vuelto asimétricos por un curioso proceso anatómico de desarrollo llamado torsión. La torsión, que es un fenómeno diferente del enrollamiento de la concha, consiste en un giro de 180· del cuerpo, con respecto al céfalo-pie que ocurre a medida que avanza el desarrollo de estos animales. La torsión se inicia por la contracción de un músculo grande, que corre del lado derecho de la concha al lado izquierdo del céfalo-pie. Continúa con el crecimiento asimétrico de un lado del cuerpo del gasterópodo, que crece más rápidamente que el otro lado. Como resultado de la torsión, la concha, la cavidad del manto y la masa visceral se mueven de modo tal que las partes que en otros organismos están situadas en la parte posterior del cuerpo, en éstos se encuentran por encima de la cabeza. Otros acontecimientos en el desarrollo de los gasterópodos habitualmente dan como resultado el enrollamiento o giro helicoidal de la masa visceral y de la concha. Como resultado de esta organización de los órganos internos, la branquia y el nefridio derechos están completamente ausentes en muchas especies. En aquellos casos en que la concha ha desaparecido en el curso de la evolución posterior, como se observa en las babosas, la cavidad paleal generalmente se encuentra desplazada hacia atrás, en la posición original que se supone que tenía en el molusco ancestral pero las branquias y otros órganos están ausentes.
Los cefalópodos presentan grandes modificaciones respecto del molusco ancestral. La cabeza tiene ojos conspicuos y una boca central rodeada de brazos. En el Nautilus, único cefalópodo actual provisto de concha, el animal ocupa sólo la parte más externa de esta concha; el resto de la cual funciona como una cámara de flotación. En el calamar y su pariente, la jibia o sepia, la concha constituye un soporte interno rígido y, en el pulpo, falta por completo.
La ausencia de la concha externa da al manto más flexibilidad, lo que permite, entre otras cosas, la propulsión a chorro por la cual los cefalópodos se desplazan a gran velocidad en el agua. Habitualmente, el agua incorporada a la cavidad paleal baña las branquias y luego es expulsada lentamente a través del sifón. Los cefalópodos también tienen sacos de los que pueden expulsar un fluido oscuro que forma una “nube” detrás de la cual quedan ocultos. Los cefalópodos tienen cerebros bien desarrollados, compuestos de muchos grupos de ganglios, que sirven de base a sistemas sensoriales altamente desarrollados y comportamiento depredador. Estos cerebros grandes tienen coberturas cartilaginosas. Las respuestas rápidas de los cefalópodos son posibles por la presencia de un haz de fibras nerviosas gigantes que controlan los músculos del manto.
3.¿Por qué un corazón que merezca ese nombre tiene al menos dos cámaras?
Cualquier corazón verdadero, que merezca ese nombre, es decir, que funcione como una bomba, tiene que tener una cámara que reciba la sangre del cuerpo y otra que la bombee hacia los vasos sanguíneos. Si el corazón tiene sólo una cámara, no puede haber una separación entre el área que colecta y el área que impulsa de modo que se genere una presión suficiente como para expeler la sangre dentro de los vasos sanguíneos.
4.Los nematodos tienen sólo músculos longitudinales en su pared corporal, pero están sujetos a presiones muy grandes del fluido interno; las lombrices de tierra, con músculos longitudinales y circulares tienen presiones de fluidos bajas ¿Puede usted sugerir un mecanismo por el cual el fluido interno a gran presión puede eliminar la necesidad de ciertos músculos?
El fluido interno a gran presión dentro de un organismo empuja hacia afuera en todas direcciones y permite la extensión del animal o de sus apéndices sin el uso de músculos. (En las lombrices de tierra, con bajas presiones de fluidos, se requiere la contracción de los músculos circulares para la expansión longitudinal, mientras que la contracción de los músculos longitudinales permite la expansión de la circunferencia del animal). En los nematodos, los únicos músculos necesarios son aquellos que flexionan el cuerpo contra la fuerza de la presión del fluido, lo que permite al gusano propulsarse en el ambiente. La relajación de esos músculos permite al cuerpo, o a sus apéndices, volver a extenderse plenamente por la fuerza de la presión interna.
