Biología para mayores II

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Resultados de aprendizaje

  • Describir los distintos tipos de planes corporales que se dan en los animales

A un nivel muy básico de clasificación, los animales verdaderos pueden dividirse en gran medida en tres grupos basados en el tipo de simetría de su plan corporal: de simetría radial, de simetría bilateral y de asimetría. Todos los tipos de simetría están bien adaptados para satisfacer las demandas únicas del estilo de vida de un animal en particular.

Varias esponjas, que forman manchas irregulares y abultadas en el fondo del mar.

Figura 1. La esponja es asimétrica. (crédito: modificación del trabajo de Andrew Turner)

La asimetría se observa en dos clados modernos, los Parazoa (Figura 1) y los Placozoa -aunque hay que tener en cuenta que los fósiles ancestrales de los Parazoa aparentemente presentaban simetría bilateral.

La simetría radial es la disposición de las partes del cuerpo alrededor de un eje central, como se ve en una rueda de bicicleta o en un pastel. El resultado es que los animales tienen superficies superiores e inferiores, pero no tienen lados izquierdos ni derechos, ni parte delantera ni trasera. Si un animal con simetría radial se divide en cualquier dirección a lo largo del eje oral/aboral (el lado con boca es el «lado oral» y el lado sin boca es el «lado aboral»), las dos mitades serán imágenes especulares. Esta forma de simetría marca los planos corporales de muchos animales del filo Cnidaria, incluidas las medusas y las anémonas de mar adultas (Figura 2). La simetría radial permite a estas criaturas marinas (que pueden ser sedentarias o sólo capaces de moverse lentamente o flotar) experimentar el entorno por igual desde todas las direcciones.

La parte a muestra una medusa con tentáculos largos y delgados, que irradian desde un cuerpo flexible en forma de disco. La parte b muestra una anémona sentada en el fondo del mar con gruesos tentáculos, que irradian desde un cuerpo en forma de copa.

Figura 2. La (a) medusa y (b) anémona son radialmente simétricas. (crédito a: modificación del trabajo de Robert Freiburger; crédito b: modificación del trabajo de Samuel Chow)

Una mariposa negra con dos alas simétricas.

Figura 3. La mariposa es bilateralmente simétrica. (crédito: modificación del trabajo de Cory Zanker)

La simetría bilateral implica la división del animal a través de un plano midsagital, lo que da lugar a dos imágenes superficialmente especulares, mitades derecha e izquierda, como las de una mariposa (figura 3), un cangrejo o un cuerpo humano. Los animales con simetría bilateral tienen una «cabeza» y una «cola» (anterior frente a posterior), frente y espalda (dorsal frente a ventral), y lados derecho e izquierdo (Figura 4). Todos los Eumetazoa, excepto los que tienen simetría radial secundaria, son bilateralmente simétricos. La evolución de la simetría bilateral que permitió la formación de los extremos anterior y posterior (cabeza y cola) promovió un fenómeno llamado cefalización, que se refiere a la acumulación de un sistema nervioso organizado en el extremo anterior del animal. A diferencia de la simetría radial, que es más adecuada para estilos de vida estacionarios o de movimiento limitado, la simetría bilateral permite un movimiento aerodinámico y direccional. En términos evolutivos, esta forma simple de simetría promovió una movilidad direccional activa y controlada y una mayor sofisticación en la búsqueda de recursos y en las relaciones entre depredadores y presas.

La ilustración muestra el cuerpo de una mujer disecado en planos. El plano coronal separa la parte delantera de la trasera. La parte delantera del cuerpo es el lado ventral, y la parte trasera del cuerpo es el lado dorsal. La parte superior del cuerpo se define como craneal, y la parte inferior como caudal. El plano sagital disecciona el cuerpo de lado a lado. La línea medial pasa por el centro del cuerpo. Las zonas a la izquierda y a la derecha de la línea medial se definen como laterales. Las partes del cuerpo cercanas a la línea medial son proximales, y las más alejadas son distales.

Figura 4. Simetría bilateral. El cuerpo humano con simetría bilateral puede dividirse en varios planos.

Los animales del filo Echinodermata (como las estrellas de mar, los dólares de arena y los erizos de mar) muestran simetría radial cuando son adultos, pero sus etapas larvarias exhiben simetría bilateral. Esto se denomina simetría radial secundaria. Se cree que han evolucionado a partir de animales de simetría bilateral; por lo tanto, se clasifican como de simetría bilateral.

Y los Ctenophora (Figura 5), aunque tienen un aspecto similar al de las medusas, se considera que tienen simetría rotacional en lugar de simetría radial o birradial porque la división del cuerpo en dos mitades a lo largo del eje oral/aboral los divide en dos copias de la misma mitad, con una copia girada 180o, en lugar de dos imágenes especulares.

Imagen bajo el agua de una mancha flotante iluminada sobre un fondo oscuro.

Figura 5. La simetría rotacional se observa en el ctenóforo Beroe, que se muestra nadando.

Mira este vídeo para ver un rápido esquema de los diferentes tipos de simetría corporal.

Planos y cavidades corporales de los animales

Los planos corporales de los animales siguen patrones establecidos relacionados con la simetría. Su forma es asimétrica, radial o bilateral, como se ilustra en la figura 6. Los animales asimétricos son animales sin patrón o simetría; un ejemplo de animal asimétrico es una esponja. La simetría radial, como se ilustra en la figura 6, describe cuando un animal tiene una orientación hacia arriba y hacia abajo: cualquier plano cortado a lo largo de su eje longitudinal a través del organismo produce mitades iguales, pero no un lado derecho o izquierdo definido. Este plan se encuentra sobre todo en los animales acuáticos, especialmente en los organismos que se adhieren a una base, como una roca o un barco, y extraen su alimento del agua circundante a medida que ésta fluye alrededor del organismo. La simetría bilateral se ilustra en la misma figura con una cabra. La cabra también tiene un componente superior y otro inferior, pero un plano cortado de delante a atrás separa al animal en lados derecho e izquierdo definidos. Otros términos que se utilizan para describir las posiciones del cuerpo son anterior (delante), posterior (detrás), dorsal (hacia la espalda) y ventral (hacia el estómago). La simetría bilateral se encuentra tanto en animales terrestres como acuáticos; permite un alto nivel de movilidad.

La ilustración A muestra una esponja asimétrica con un cuerpo en forma de tubo y un crecimiento hacia un lado. La ilustración B muestra una anémona de mar con un cuerpo tubular de simetría radial. Los tentáculos crecen desde la parte superior del tubo. Tres planos verticales dispuestos a 120 grados de distancia diseccionan el cuerpo. La mitad del cuerpo de un lado de cada plano es una imagen especular del cuerpo del otro lado. La ilustración C muestra una cabra con un cuerpo bilateralmente simétrico. Un plano atraviesa el centro de la cabra de adelante hacia atrás, diseccionando el cuerpo en las mitades izquierda y derecha, que son imágenes especulares la una de la otra. La parte superior de la cabra se define como dorsal y la parte inferior como ventral. La parte delantera de la cabra se define como anterior, y la trasera como posterior.

Figura 6. Los animales presentan diferentes tipos de simetría corporal. La esponja es asimétrica, la anémona de mar tiene simetría radial, y la cabra tiene simetría bilateral.

Un animal vertebrado de pie puede ser dividido por varios planos. Un plano sagital divide el cuerpo en porciones derecha e izquierda. Un plano midsagital divide el cuerpo exactamente en la mitad, haciendo dos mitades iguales derecha e izquierda. Un plano frontal (también llamado plano coronal) separa la parte delantera de la trasera. Un plano transversal (o, plano horizontal) divide al animal en porciones superiores e inferiores. A veces se denomina sección transversal y, si el corte transversal es en ángulo, se llama plano oblicuo. La figura 7 ilustra estos planos en una cabra (un animal de cuatro patas) y en un ser humano.

La ilustración A muestra los planos del cuerpo de una cabra. El plano midsagital atraviesa el centro de la cabra de adelante hacia atrás, separando los lados derecho e izquierdo. El plano frontal también va de adelante hacia atrás, pero separa la mitad superior del cuerpo de la inferior. El plano transversal atraviesa el centro de la cabra y separa las mitades delantera y trasera del cuerpo. La ilustración B muestra los planos de un cuerpo humano. El plano midsagital va de arriba a abajo y separa las mitades derecha e izquierda del cuerpo. El plano frontal también va de arriba a abajo y separa las mitades delantera y trasera del cuerpo. El plano transversal disecciona la mitad del cuerpo entre el pecho y el abdomen, separando la parte superior del cuerpo de la inferior. La línea media es una línea imaginaria que pasa por el centro del cuerpo, de arriba a abajo.

Figura 7. Se muestran los planos de una cabra cuadrúpeda y de un humano bípedo. El plano midsagital divide el cuerpo exactamente por la mitad, en porciones derecha e izquierda. El plano frontal divide el frente y la espalda, y el plano transversal divide el cuerpo en porciones superiores e inferiores.

Los animales vertebrados tienen una serie de cavidades corporales definidas, como se ilustra en la figura 8. Dos de ellas son cavidades principales que contienen cavidades más pequeñas dentro de ellas. La cavidad dorsal contiene las cavidades craneal y vertebral (o espinal). La cavidad ventral contiene la cavidad torácica, que a su vez contiene la cavidad pleural alrededor de los pulmones y la cavidad pericárdica, que rodea el corazón. La cavidad ventral también contiene la cavidad abdominopélvica, que puede separarse en las cavidades abdominal y pélvica.

La ilustración muestra una vista lateral transversal de la parte superior de un cuerpo humano. Toda la región de la cabeza por encima de los ojos y hasta la parte posterior de la cabeza y una larga y delgada franja desde esta región hacia abajo de la espalda está sombreada para indicar la cavidad dorsal. La cabeza se denomina cavidad craneal y la región larga y delgada que baja por la espalda es la cavidad espinal. Una gran zona oblonga sombreada en la parte delantera del cuerpo indica la cavidad ventral. Está etiquetada de arriba a abajo como cavidad torácica, diafragma (línea fina que separa las regiones), cavidad abdominal y cavidad pélvica. Las cavidades abdominal y pélvica están separadas por una fina línea discontinua y juntas se denominan cavidad abdominopélvica.

Figura 8. Los animales vertebrados tienen dos cavidades corporales principales. La cavidad dorsal contiene la cavidad craneal y la espinal. La cavidad ventral contiene la cavidad torácica y la cavidad abdominopélvica. La cavidad torácica está separada de la abdominopélvica por el diafragma. La cavidad abdominopélvica está separada en la cavidad abdominal y la cavidad pélvica por una línea imaginaria paralela a los huesos de la pelvis. (crédito: modificación del trabajo del NCI)

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