1 Phylum Chordata Clase AmphibiaPrimeros tetrápodos Anfibios modernos Capítulo 25

2 Contribuciones biológicasMarco esqueletal fuerte; apéndices de tetrápodo Pulmones; fosas nasales pareadas Membrana timpánica y columella (hueso que conecta el tímpano con el oído interno en anfibios, reptiles y aves) Párpados y glándulas lacrimales Epitelio olfatorio

3 Movimiento a la tierra Requiere modificación de casi todos los sistemas Deben acomodarse a las siguientes diferencias: Contenido de oxígeno Densidad Regulación de temperatura Diversidad de hábitats

4 Evolución temprana de los vertebrados terrestresDurante el Devoniano los ambientes de agua dulce eran inestables. Sólo sobrevivían los peces que podían tomar O2 atmosférico Los que sobrevivieron tenían un tipo de pulmón que se desarrolló de un crecimiento de la faringe que se hizo más eficiente al vascularizarse y al suplirle sangre arterial La sangre oxigenada regresaba al corazón por una vena pulmonar: circuito pulmonar Surge la circulación doble

5 Evolución temprana de los vertebrados terrestresLos apéndices de los vertebrados también surgieron durante el Devoniano Los elementos óseos de las aletas pareadas los peces con aletas lobuladas se asemejan a los apéndices de los anfibios

6 Evolución de los apéndices de los tetrápodos

7 Evolución de los apéndices de los tetrápodos

8 Radiación de los tetrápodos en el CarboníferoCaracterizado por su clima húmedo con helechos gigantes y musgos Tetrápodos de gran variedad de formas Mejoran sus adaptaciones para vivir en agua Se producen los ancestros de los 3 grupos principales de anfibios de hoy Sapos Salamandras Cecilias

9 anfibios modernos sistema esqueletalComparado con los peces Mayor osificación Pérdida y fusión de elementos Cráneo de salamandras con menos huesos que el de los peces teleósteos Cráneos de cecilias y anuros con menos huesos que el de las salamandras Modificaciones extensas en el esqueleto apendicular

10 Anfibios modernos característicasSon ectotérmicos: tiene una temperatura del cuerpo variable que se adquiere del calor adquirido del ambiente Con la evaporación de agua por la piel Por cambios en su posición o localización Esto también evita desecación

11 Clase Amphibia anfibios modernosEsqueleto mayormente óseo números de vértebras variables algunos con costillas; algunos con costillas fusionadas a las vértebras sin notocordio sin exoesqueleto esternón (para adhesión de músculos)

12 anfibios modernos sistema esqueletalSe forma la columella A partir del cartílago hiomandibular que se osifica Transmite las ondas de sonido del cuadrato (hueso del cráneo que articula con la quijada inferior) al oído interno Sirve como una etapa evolutiva en la conducción de sonidos en el aire en los vertebrados terrestres (proceso que culmina con 3 oscículos en los mamíferos)

13 anfibios modernos sistema esqueletalColumna vertebral Sostiene la cabeza y las vísceras y sitio para la suspensión del apendicular Más especializada (varía con el grupo) Cervical (atlas) Tronco Sacral Caudal Urostilo

14 Anfibios modernos Formas de cuerpo varían Usualmente tetrápodosTronco alargado con cabeza, cuello, tronco y rabo Compacto y deprimido, sin cuello Usualmente tetrápodos Algunos sin patas Algunos con patas delanteras más pequeñas que las traseras; algunos con todas pequeñas Algunos con membrana interdigital Algunos con “toe pads” Sin uñas ni garras Patas delanteras usualmente con 4 dígitos, a veces 5 o menos

15 Anfibios modernos apéndices típicosDelanteros humerus radius ulna carpos metacarpos falanges Traseros femur tibia fibula tarsos metatarsos falanges

16 Anfibios modernos - digestivoBoca usualmente grande con dientes pequeños en la quijada superior (mayoría) o en ambas quijadas Dentición Homodontes - iguales Pleurodentes – adheridos a la parte interna de la quijada Polifidontes – reemplazados indefinidamente No mastican la comida

17 Anfibios modernos - digestivoHábitos y sistemas digestivo cambian con la metamorfosis Larvales herbívoros con intestinos más largos que los larvales carnívoros Larvas de anuros con intestinos más largos que anuros adultos Todos con cloaca

18 Anfibios modernos - integumentoPiel lisa con muchas glándulas (mucosas abundan en los acuáticos; algunas de veneno), cromatóforos comunes; sin escamas; epidermis con queratina Permeable al agua y a gases Importante en la respiración, osmoregulación y, hasta cierto punto, en la termoregulación

19 Anfibios modernos - integumentoEpidermis Consta de tres capas Stratum corneum – células queratinizadas Stratum espinosum y stratum granulosum Stratum germinativum (basale) Se muda la epidermis queratinizada Control endocrino Más frecuente en juveniles

20 Anfibios modernos - integumentoDermis Con capilares Cromatóforos en dermis y/o epidermis melanóforos xantóforos iridóforos Cambio de color para protección y regulación de temperatura coloración puede resultar de la dispersión o concentración de pigmentos

21 Sección de la piel de un sapo

22 Cromatóforos

23 Anfibios modernos - músculosLos apendiculares son más complejos que la de los peces Musculatura del cuerpo varía Salamandras acuáticas Parecido al patrón de los peces Especies terrestres Diferente al de los peces

24 Anfibios modernos cardiovascularCorazón tricameral (2 atrios 1 ventrículo) Tabique inter-atrial: esencial para separar sangre oxigenada de la no oxigenada Atrio derecho recibe sangre sin oxígeno del seno venoso Atrio izquierdo recibe sangre oxigenada de venas pulmonares y venas cutáneas Circulación doble; piel bien vascularizada

25 Estructura del corazón de un sapo

26 Anfibios modernos cardiovascularSangre típica con: plasma, eritrocitos (elípticos y nucleados) leucocitos trombocitos (no en los anuros) Hematopoyesis ocurre en el bazo, médula ósea, hígado y submucosa del intestino

27 Anfibios modernos - respiratorioEl tamaño del cuerpo y la temperatura influyen sobre el intercambio de gases Al aumentar la masa Aumenta el consumo de O2 y la producción de Co2 Al disminuir la masa Disminuye el consumo de O2 Las superficies respiratorias necesitan modificarse para cumplir las demandas metabólicas

28 Anfibios modernos - respiratorioModificaciones Aumento en la superficie (pliegues en piel) Aumento en la vascularización Aumento en la capacidad de transportar gases de la sangre Aumento en el flujo de la sangre

29 Anfibios modernos - respiratorioMétodos de intercambio de gases: pulmonar (no en salamandras), cutánea bucofaringeal branquial algunos con agallas externas persistentes en el adulto

30 Anfibios modernos - respiratorioDos fosas nasales abren en la parte anterior de la cavidad oral De la faringe el aire pasa a través del glotis a la tráquea Aire es forzado a pasar a los pulmones (presión positiva) Poseen laringe

31 Anfibios modernos - nervioso10 pares de nervios craneales Órganos sensoriales Neuromasto – en los acuáticos Oído Con 3 divisiones: externo, medio, interno Sensitivo a vibraciones del suelo y a ondas de sonido (a través del aire)

32 Anfibios modernos - nerviosoOjos Grandes y bien desarrollados Algunos con visión a color Pueden retraerse en las órbitas Lente que no cambia de forma enfocan de cerca moviendo la lente hacia la córnea Párpados en casi todos los terrestres el inferior con más movimiento; produce membrana nictitante en muchos anuros

33 Anfibios modernos - nerviosoOlfato – doble sistema Epitelio olfatorio – vía fosas nasales Órganos de Jacobson – cavidad oral Gusto Papilas gustativas dispersas en la boca superficie dorsal de lengua quijadas paladar

34 Anfibios modernos - urogenitalriñones pronéfricos en larvas Opistonefros en adultos Vejiga urinaria (evaginación de la cloaca) Conducto mesonéfrico (pronéfrico) Cloaca Vejiga cloaca Desperdicio nitrogenado: urea

35 Anfibios modernos-reproducciónDioicos; fecundación mayormente interna en salamandras y cecilias; mayormente externa en sapos Mayormente ovíparos, algunos ovovivíparos y otros vivíparos Huevos mesolécitos cubiertos de membrana gelatinosa

36 Anfibios modernos-reproducciónTres categorías de reproducción Desarrollo acuático Huevos se depositan en el agua Larva se desarrolla en agua Desarrollo semiterrestre Huevos se depositan fuera del agua Desarrollo terrestre Huevos y larvas independientes del agua

37 Anfibios modernos-reproducciónDesarrollo embrionario depende de temperatura Etapa larval dura días o años Muchos llegan a adultos en 1 año Algunos con cuidado parental

38 Estrategias reproductivas de anuros

39 Clasificación Clase AmphibiaOrden Gymnophiona (Apoda) Orden Caudata (Urodela) Orden Anura (Salientia)

40 Orden Gymnophiona Cuerpo alargado Algunos con escamas mesodermalesSin apéndices ni cinturones Rabo corto o ausente vértebras Pantropicales Unas 160 especies

41 Cecilia hembra

42 Orden Caudata Cuerpo con cabeza, tronco y rabo Sin escamasUsualmente con 2 pares de patas iguales colocadas a ángulos rectos el cuerpo 10-60 vértebras Mayormente holárticos (los hemisferios del norte) Unas 480 especies

43 Orden Caudata - reproducciónLa mayoría con fecundación interna Algunas acuáticas Huevos en agua Larva con agallas externas y rabo con “aleta” Mayoría con metamorfosis Larva acuática t adulto terrestre Algunas terrestres Con desarrollo directo

44 Orden Caudata - respiraciónDiversos mecanismos respiratorios Cutánea Larvas acuáticas pierden agallas con metamorfosis Acuáticas permanentes retienen agallas Alguna acuáticas con pulmones y terrestres sin pulmones

45 Orden Caudata - pedomorfosisRetención de caracteres juveniles en adultos. Puede ocurrir por: Neotenia: se reduce tasa de crecimiento del cuerpo y llega a madurar antes de ser adulto Progénesis: madurez precoz de las gónadas en una larva Post-desplazamiento: el desarrollo es más lento que la madurez reproductiva Son perennibranquiadas En algunas ocurre metamorfosis en ciertas condiciones ambientales

46 salamandras

47 Ciclo de vida de una salamandra

48 Orden Anura Cabeza fusionada con el tronco Sin rabo Sin escamas2 pares de apéndices Boca grande; con pulmones 6-10 vértebras incluyendo el urostilo (caudales fusionadas) Cosmopolitas, mayormente tropicales Unas 3450 especies

49 Ciclo de vida de un anuro