Vertebrado -Vertebrate
Vertebrado |
|
---|---|
Ejemplo de vertebrados: Acipenser oxyrinchus ( Actinopterygii ), un elefante africano de sabana ( Tetrapoda ), un tiburón tigre ( Chondrichthyes ) y una lamprea de río ( Agnatha ). | |
clasificación cientifica | |
Reino: | Animalia |
Superfilo: | deuterostomía |
Filo: | cordados |
Clado : | olfativos |
Subfilo: |
Vertebrada J-B. Lamarck , 1801 |
Infraphyla | |
Sinónimos | |
Ossea Batsch, 1788 |
Los vertebrados ( / ˈ v ɜːr t ə b r ɪ t s , - ˌ b r eɪ t s / ) comprenden todos los taxones animales dentro del subfilo Vertebrata ( / ˌ v ɜːr t ə ˈ b r eɪ t ə / ) ( cordados con columna vertebral ), incluidos todos los mamíferos , aves , reptiles , anfibios y peces . Los vertebrados representan la abrumadora mayoría del phylum Chordata , con actualmente alrededor de 69,963 especies descritas. Los vertebrados comprenden grupos como los siguientes:
- peces sin mandíbula , que incluyen mixinos y lampreas
-
vertebrados con mandíbula , que incluyen:
- peces cartilaginosos ( tiburones , rayas y pez rata )
-
vertebrados óseos , que incluyen:
- aletas de rayo (la mayoría de los peces óseos vivos )
-
aletas lobuladas , que incluyen:
- celacantos y peces pulmonados
- tetrápodos (vertebrados con extremidades)
Los vertebrados existentes varían en tamaño desde la especie de rana Paedophryne amauensis , con tan solo 7,7 mm (0,30 pulgadas), hasta la ballena azul , con hasta 33 m (108 pies). Los vertebrados constituyen menos del cinco por ciento de todas las especies animales descritas ; el resto son invertebrados , que carecen de columna vertebral .
Los vertebrados incluyen tradicionalmente a los mixinos , que no tienen vértebras adecuadas debido a su pérdida en la evolución, aunque sus parientes vivos más cercanos, las lampreas , sí las tienen. Los mixinos, sin embargo, poseen un cráneo . Por esta razón, el subfilo de vertebrados a veces se denomina " Craniata " cuando se habla de morfología. El análisis molecular desde 1992 ha sugerido que los mixinos están más estrechamente relacionados con las lampreas , al igual que los vertebrados en un sentido monofilético . Otros los consideran un grupo hermano de vertebrados en el taxón común de craniata.
Etimología
La palabra vertebrado deriva de la palabra latina vertebratus ( Plinio ), que significa articulación de la columna vertebral.
Vertebrado se deriva de la palabra vértebra , que se refiere a cualquiera de los huesos o segmentos de la columna vertebral .
Anatomía y morfología
Todos los vertebrados se construyen a lo largo del plan corporal básico de cordados : una barra rígida que atraviesa la longitud del animal (columna vertebral y/o notocorda ), con un tubo hueco de tejido nervioso (la médula espinal ) por encima y el tracto gastrointestinal por debajo.
En todos los vertebrados, la boca se encuentra en o justo debajo del extremo anterior del animal, mientras que el ano se abre hacia el exterior antes del final del cuerpo. La parte restante del cuerpo que continúa después del ano forma una cola con vértebras y médula espinal, pero sin intestino.
La columna vertebral
Con una sola excepción, el mixino , la característica definitoria de un vertebrado es la columna vertebral , en la que la notocorda (una barra rígida de composición uniforme) que se encuentra en todos los cordados ha sido reemplazada por una serie segmentada de elementos más rígidos (vértebras) separados por elementos móviles. articulaciones (discos intervertebrales, derivados embrionaria y evolutivamente de la notocorda). Los mixinos son el único vertebrado existente en el que la notocorda no está integrada en la columna vertebral.
Sin embargo, algunos vertebrados han perdido secundariamente esta anatomía, conservando la notocorda hasta la edad adulta, como el esturión y el celacanto . Los vertebrados con mandíbula se caracterizan por apéndices pares (aletas o patas, que pueden perderse secundariamente), pero este rasgo no es necesario para que un animal sea un vertebrado.
Branquias
Todos los vertebrados basales respiran con branquias . Las branquias se llevan justo detrás de la cabeza, bordeando los márgenes posteriores de una serie de aberturas desde la faringe hacia el exterior. Cada branquia está sostenida por un arco branquial cartilaginoso u óseo . Los peces óseos tienen tres pares de arcos, los cartilaginosos tienen de cinco a siete pares, mientras que los primitivos sin mandíbula tienen siete. El antepasado vertebrado sin duda tenía más arcos que este, ya que algunos de sus parientes cordados tienen más de 50 pares de branquias.
En los anfibios y algunos peces óseos primitivos , las larvas tienen branquias externas , que se ramifican desde los arcos branquiales. Estos se reducen en la edad adulta, su función es asumida por las branquias propiamente dichas en los peces y por los pulmones en la mayoría de los anfibios. Algunos anfibios retienen las branquias larvarias externas en la edad adulta, el complejo sistema branquial interno como se ve en los peces aparentemente se pierde irrevocablemente muy temprano en la evolución de los tetrápodos .
Mientras que los vertebrados más derivados carecen de branquias, los arcos branquiales se forman durante el desarrollo fetal y forman la base de estructuras esenciales como las mandíbulas , la glándula tiroides , la laringe , la columela (correspondiente al estribo en los mamíferos ) y, en los mamíferos, el martillo e yunque .
Sistema nervioso central
El sistema nervioso central de los vertebrados se basa en un cordón nervioso hueco que corre a lo largo del animal. De particular importancia y exclusivo de los vertebrados es la presencia de células de la cresta neural . Estos son los progenitores de las células madre y son fundamentales para coordinar las funciones de los componentes celulares. Las células de la cresta neural migran a través del cuerpo desde el cordón nervioso durante el desarrollo e inician la formación de ganglios neurales y estructuras como las mandíbulas y el cráneo.
Los vertebrados son el único grupo de cordados con cefalización neural , la concentración de funciones cerebrales en la cabeza. Una ligera hinchazón del extremo anterior del cordón nervioso se encuentra en la lanceta , un cordado, aunque carece de ojos y otros órganos sensoriales complejos comparables a los de los vertebrados. Otros cordados no muestran tendencias hacia la cefalización.
Un sistema nervioso periférico se ramifica desde el cordón nervioso para inervar los diversos sistemas. El extremo frontal del tubo nervioso se expande por un engrosamiento de las paredes y la expansión del canal central de la médula espinal en tres vesículas cerebrales primarias: el prosencéfalo (cerebro anterior), el mesencéfalo (cerebro medio) y el rombencéfalo (cerebro posterior), diferenciados aún más en el diversos grupos de vertebrados. Dos ojos colocados lateralmente se forman alrededor de excrecencias del mesencéfalo, excepto en los mixinos , aunque esto puede ser una pérdida secundaria. El cerebro anterior está bien desarrollado y subdividido en la mayoría de los tetrápodos , mientras que el cerebro medio domina en muchos peces y algunas salamandras . Las vesículas del cerebro anterior suelen estar emparejadas, dando lugar a hemisferios como los hemisferios cerebrales en los mamíferos .
La anatomía resultante del sistema nervioso central, con un solo cordón nervioso hueco rematado por una serie de vesículas (a menudo emparejadas), es exclusiva de los vertebrados. Todos los invertebrados con cerebros bien desarrollados, como los insectos , las arañas y los calamares , tienen un sistema de ganglios ventral en lugar de dorsal , con un tallo cerebral dividido a cada lado de la boca o el intestino.
firmas moleculares
Además de las características morfológicas utilizadas para definir a los vertebrados (es decir, la presencia de una notocorda, el desarrollo de una columna vertebral a partir de la notocorda, un cordón nervioso dorsal, branquias faríngeas, una cola postanal, etc.), marcadores moleculares conocidos como Se han identificado indeles de firma conservados (CSI) en secuencias de proteínas y proporcionan criterios distintivos para el subfilo Vertebrata. Específicamente, 5 CSI en las siguientes proteínas: factor de elongación de la síntesis de proteínas-2 (EF-2), factor de iniciación de la traducción eucariota 3 (eIF3), adenosina quinasa (AdK) y una proteína relacionada con la ubiquitina carboxilo-terminal hidrolasa son compartidos exclusivamente por todos vertebrados y distinguirlos de forma fiable de todos los demás metazoos . Se prevé que los CSI en estas secuencias de proteínas tengan una funcionalidad importante en los vertebrados.
Una relación específica entre vertebrados y tunicados también está fuertemente respaldada por dos CSI que se encuentran en las proteínas Rrp44 (asociadas con el complejo de exosomas ) y la serina palmitoiltransferasa , que comparten exclusivamente las especies de estos dos subfilos pero no los cefalocordados , lo que indica que los vertebrados están más estrechamente relacionados con Tunicados que cefalocordados .
historia evolutiva
Relaciones externas
Originalmente, la "hipótesis de Notochordata" sugirió que Cephalochordata es el taxón hermano de Craniata (Vertebrata). Este grupo, llamado Notochordata, se colocó como grupo hermano de Tunicata (Urochordata). Aunque esta fue una vez la hipótesis principal, los estudios desde 2006 que analizan grandes conjuntos de datos de secuenciación respaldan firmemente a Olfactores (tunicados + vertebrados) como un clado monofilético , y la ubicación de Cephalochordata como grupo hermano de Olfactores (conocido como la " hipótesis de Olfactores "). Como cordados , todos comparten la presencia de una notocorda , al menos durante una etapa de su ciclo de vida.
El siguiente cladograma resume las relaciones sistemáticas entre los Olfactores (vertebrados y tunicados) y los Cephalochordata.
cordados |
|
||||||||||||
primeros vertebrados
Los vertebrados se originaron durante la explosión del Cámbrico , que vio un aumento en la diversidad de organismos. Los primeros vertebrados conocidos pertenecen a la biota de Chengjiang y vivieron hace unos 518 millones de años. Estos incluyen Haikouichthys , Myllokunmingia , Zhongjianichthys y probablemente Haikouella . A diferencia de la otra fauna que dominó el Cámbrico, estos grupos tenían el plan corporal básico de los vertebrados: una notocorda, vértebras rudimentarias y una cabeza y cola bien definidas. Todos estos primeros vertebrados carecían de mandíbulas en el sentido común y dependían de la alimentación por filtración cerca del lecho marino. Un grupo de vertebrados de filogenia incierta, pequeños conodontes parecidos a anguilas , se conocen a partir de microfósiles de sus segmentos de dientes emparejados desde finales del Cámbrico hasta finales del Triásico.
De peces a anfibios
Los primeros vertebrados con mandíbulas pueden haber aparecido a finales del Ordovícico (~445 millones de años) y se volvieron comunes en el Devónico , a menudo conocida como la "Era de los Peces". Los dos grupos de peces óseos , los actinopterygii y sarcopterygii , evolucionaron y se volvieron comunes. El Devónico también vio la desaparición de prácticamente todos los peces sin mandíbula, salvo las lampreas y los mixinos, así como los Placodermi , un grupo de peces acorazados que dominó la totalidad de ese período desde finales del Silúrico , así como los euriptéridos , animales dominantes del precedente. Silúrico , y los anomalocáridos . A mediados del Devónico, varias sequías y eventos anóxicos, así como la competencia oceánica, conducirán a un linaje de sarcopterygii a abandonar el agua, y eventualmente se establecerán como tetrápodos terrestres en el Carbonífero posterior .
vertebrados mesozoicos
Los amniotas se ramificaron a partir de tetrápodos anfibios a principios del período Carbonífero . Los amniotas sinápsidos fueron dominantes durante el Paleozoico tardío, el Pérmico , mientras que los amniotas diápsidos se hicieron dominantes durante el Mesozoico . En el mar, los teleósteos y los tiburones se hicieron dominantes. Los sinápsidos mesotérmicos llamados cinodontes dieron origen a los mamíferos endotérmicos y los diápsidos llamados dinosaurios eventualmente dieron origen a las aves endotérmicas , ambos en el Jurásico . Después de que todos los dinosaurios, excepto las aves, se extinguieron a fines del Cretácico , las aves y los mamíferos se diversificaron y llenaron sus nichos.
Después del Mesozoico
El mundo Cenozoico ha visto una gran diversificación de peces óseos, anfibios, reptiles, aves y mamíferos.
Más de la mitad de todas las especies vivas de vertebrados (alrededor de 32 000 especies) son peces (craniatos no tetrápodos), un conjunto diverso de linajes que habitan todos los ecosistemas acuáticos del mundo, desde los pececillos de las nieves (Cypriniformes) en los lagos del Himalaya a elevaciones de más de 4600 metros (15 100 pies) a los peces planos (orden Pleuronectiformes) en Challenger Deep, la fosa oceánica más profunda a unos 11.000 metros (36.000 pies). Peces de innumerables variedades son los principales depredadores en la mayoría de los cuerpos de agua del mundo, tanto de agua dulce como marina. El resto de las especies de vertebrados son tetrápodos, un solo linaje que incluye anfibios (con aproximadamente 7.000 especies); mamíferos (con aproximadamente 5.500 especies); y reptiles y aves (con unas 20.000 especies divididas equitativamente entre las dos clases). Los tetrápodos comprenden la megafauna dominante de la mayoría de los ambientes terrestres y también incluyen muchos grupos total o parcialmente acuáticos (p. ej., serpientes marinas , pingüinos , cetáceos).
Clasificación
Hay varias formas de clasificar a los animales. La sistemática evolutiva se basa en la anatomía , la fisiología y la historia evolutiva , que se determina a través de similitudes en la anatomía y, si es posible, la genética de los organismos. La clasificación filogenética se basa únicamente en la filogenia . La sistemática evolutiva da una visión general; la sistemática filogenética da detalles. Los dos sistemas son, por lo tanto, complementarios en lugar de opuestos.
Clasificación tradicional
La clasificación convencional tiene vertebrados vivos agrupados en siete clases basadas en interpretaciones tradicionales de rasgos anatómicos y fisiológicos generales . Esta clasificación es la que se encuentra más comúnmente en los libros de texto escolares, resúmenes, obras no especializadas y populares. Los vertebrados existentes son:
-
Subfilo Vertebrata
- Clase Agnatha (peces sin mandíbula)
- Clase Chondrichthyes (peces cartilaginosos)
- Clase Osteichthyes (peces óseos)
- Clase Amphibia (anfibios)
- Clase Reptilia (reptiles)
- Clase Aves (pájaros)
- Clase Mammalia (mamíferos)
Además de estos, hay dos clases de peces acorazados extintos, los Placodermi y los Acanthodii , ambos considerados parafiléticos .
Se han ideado otras formas de clasificar a los vertebrados, particularmente con énfasis en la filogenia de los primeros anfibios y reptiles. Un ejemplo basado en Janvier (1981, 1997), Shu et al. (2003), y Benton (2004) se da aquí († = extinto ):
-
Subfilo Vertebrata
- † Palaeospondylus
-
Infraphylum Agnatha o Cephalaspidomorphi ( lampreas y otros peces sin mandíbula)
- Superclase † Anaspidomorphi (anaspids y parientes)
-
Infraphylum Gnathostomata (vertebrados con mandíbulas)
- Clase † Placodermi (peces acorazados extintos)
- Clase Chondrichthyes (peces cartilaginosos)
- Clase † Acanthodii ("tiburones" espinosos extintos)
-
Superclase Osteichthyes (vertebrados óseos)
- Clase Actinopterygii (peces óseos con aletas radiadas)
- Clase Sarcopterygii (peces con aletas lobuladas, incluidos los tetrápodos)
-
Superclase Tetrapoda (vertebrados de cuatro extremidades)
- Clase Amphibia (anfibios, algunos ancestrales de los amniotas ): ahora un grupo parafilético
- Clase Synapsida (mamíferos y reptiles parecidos a mamíferos extintos)
- Clase Sauropsida (reptiles y aves)
Si bien esta clasificación tradicional es ordenada, la mayoría de los grupos son parafiléticos , es decir, no contienen a todos los descendientes del ancestro común de la clase. Por ejemplo, los descendientes de los primeros reptiles incluyen tanto reptiles modernos como mamíferos y aves; los agnatos han dado lugar a los vertebrados con mandíbulas ; los peces óseos han dado origen a los vertebrados terrestres ; los " anfibios " tradicionales han dado lugar a los reptiles (incluyendo tradicionalmente a los sinápsidos o "reptiles" parecidos a mamíferos), que a su vez han dado lugar a los mamíferos y las aves. La mayoría de los científicos que trabajan con vertebrados utilizan una clasificación basada puramente en la filogenia , organizada por su historia evolutiva conocida y, a veces, sin tener en cuenta las interpretaciones convencionales de su anatomía y fisiología.
Relaciones filogenéticas
En la taxonomía filogenética , las relaciones entre los animales no se dividen típicamente en rangos, sino que se ilustran como un "árbol genealógico" anidado conocido como árbol filogenético . El cladograma a continuación se basa en estudios compilados por Philippe Janvier y otros para el Proyecto Web Tree of Life y Delsuc et al., y complementado (basado en, y ). Una daga (†) denota un clado extinto , mientras que todos los demás clados tienen descendientes vivos .
Vertebrada / |
|
†" Ostracodermi "
†" Placodermi "
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
craneata |
Tenga en cuenta que, como se muestra en el cladograma anterior, los †" Ostracodermi " (peces acorazados sin mandíbula) y †" Placodermi " (peces acorazados con mandíbula) se muestran como grupos parafilécticos , separados de Gnathostomes y Eugnathostomes respectivamente.
También tenga en cuenta que Teleostei ( Neopterygii ) y Tetrapoda ( anfibios , mamíferos , reptiles , aves ) constituyen cada uno aproximadamente el 50% de la diversidad de vertebrados actual , mientras que todos los demás grupos están extintos o son raros. El siguiente cladograma muestra los clados existentes de tetrápodos (los vertebrados de cuatro extremidades) y una selección de grupos extintos (†):
Tetrápoda | |
vertebrados de cuatro extremidades |
Tenga en cuenta que los anfibios parecidos a reptiles , los reptiles parecidos a mamíferos y los dinosaurios no aviares son todos parafiléticos .
La ubicación de los mixinos en el árbol de la vida de los vertebrados ha sido controvertida. Su falta de vértebras adecuadas (entre otras características encontradas en lampreas y vertebrados con mandíbula) llevó a análisis filogenéticos basados en la morfología para ubicarlos fuera de Vertebrata. Los datos moleculares , sin embargo, indican que son vertebrados estrechamente relacionados con las lampreas . Un estudio de Miyashita et al . (2019), 'reconcilió' los dos tipos de análisis, ya que respalda la hipótesis de Cyclostomata utilizando solo datos morfológicos.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Número de especies existentes
El número de especies de vertebrados descritas se divide entre tetrápodos y peces . La siguiente tabla enumera el número de especies existentes descritas para cada clase de vertebrados según lo estimado en la Lista Roja de Especies Amenazadas de la UICN , 2014.3.
Grupos de vertebrados | Imagen | Clase | Número estimado de especies descritas |
Totales de grupo |
||
---|---|---|---|---|---|---|
Anamniote carece de membrana amniótica , por lo que necesita reproducirse en el agua. |
sin mandíbula | Pez |
Myxini ( pez mixino ) |
78 | >32,900 | |
Hiperoartia ( lamprea ) |
40 | |||||
Mandíbula |
pez cartilaginoso |
>1,100 | ||||
pez con aletas radiadas |
>32,000 | |||||
pez de aletas lobuladas |
8 | |||||
tetrápodos | anfibios | 7,302 | 33,278 | |||
Amniote tiene una membrana amniótica adaptada para reproducirse en la tierra. |
reptiles | 10,711 | ||||
mamíferos | 5,513 | |||||
aves | 10,425 | |||||
Total de especies descritas | 66,178 |
La UICN estima que se han descrito 1.305.075 especies de invertebrados existentes , lo que significa que menos del 5% de las especies animales descritas en el mundo son vertebrados.
Bases de datos de especies de vertebrados
Las siguientes bases de datos mantienen listas (más o menos) actualizadas de especies de vertebrados:
- Pescado: base de pescado
- Anfibios: Amphibiaweb
- Reptiles: base de datos de reptiles
- Aves: Avibase
- Mamíferos: especies de mamíferos del mundo
Sistemas reproductivos
Casi todos los vertebrados experimentan reproducción sexual . Producen gametos haploides por meiosis . Los gametos móviles más pequeños son los espermatozoides y los gametos inmóviles más grandes son los óvulos . Estos se fusionan por el proceso de fecundación para formar cigotos diploides , que se desarrollan en nuevos individuos.
Endogamia
Durante la reproducción sexual, el apareamiento con un pariente cercano ( consanguinidad ) a menudo conduce a la depresión por consanguinidad . Se considera que la depresión consanguínea se debe en gran medida a la expresión de mutaciones recesivas perjudiciales . Los efectos de la consanguinidad se han estudiado en muchas especies de vertebrados.
En varias especies de peces, se encontró que la endogamia disminuye el éxito reproductivo.
Se observó que la consanguinidad aumenta la mortalidad juvenil en 11 especies de animales pequeños.
Una práctica de reproducción común para los perros domésticos es el apareamiento entre parientes cercanos (por ejemplo, entre medio hermanos y hermanos completos ). Esta práctica generalmente tiene un efecto negativo en las medidas del éxito reproductivo, incluida la disminución del tamaño de la camada y la supervivencia de los cachorros.
Los apareamientos incestuosos en las aves resultan en severos costos de aptitud física debido a la depresión endogámica (por ejemplo, reducción en la incubabilidad de los huevos y reducción de la supervivencia de la progenie).
Evitación de la endogamia
Como resultado de las consecuencias negativas para la aptitud física de la consanguinidad , las especies de vertebrados han desarrollado mecanismos para evitar la consanguinidad.
Se han descrito numerosos mecanismos para evitar la consanguinidad que operan antes del apareamiento. Los sapos y muchos otros anfibios muestran fidelidad al lugar de reproducción . Los individuos que regresan a los estanques natales para reproducirse probablemente se encontrarán con hermanos como posibles compañeros. Aunque el incesto es posible, los hermanos Bufo americanus rara vez se aparean. Es probable que estos sapos reconozcan y eviten activamente a los parientes cercanos como compañeros. Las vocalizaciones publicitarias de los machos parecen servir como señales por las cuales las hembras reconocen a sus parientes.
Los mecanismos para evitar la consanguinidad también pueden operar después de la cópula . En los guppies, se produce un mecanismo post-copulatorio de evitación de la endogamia basado en la competencia entre los espermatozoides de machos rivales para lograr la fertilización . En las competiciones entre espermatozoides de un macho no relacionado y de un hermano completo, se observó un sesgo significativo en la paternidad hacia el macho no relacionado.
Cuando las lagartijas de arena hembra se aparean con dos o más machos, puede ocurrir una competencia de esperma dentro del tracto reproductivo de la hembra. La selección activa de esperma por parte de las hembras parece ocurrir de una manera que mejora la aptitud femenina. Sobre la base de este proceso selectivo, los espermatozoides de los machos que tienen una relación más lejana con la hembra se utilizan preferentemente para la fertilización, en lugar de los espermatozoides de parientes cercanos. Esta preferencia puede mejorar la aptitud de la progenie al reducir la depresión por endogamia .
Cruce
Generalmente se piensa que el apareamiento con miembros no emparentados o parientes lejanos de la misma especie proporciona la ventaja de enmascarar mutaciones recesivas nocivas en la progenie (ver heterosis ). Los vertebrados han desarrollado numerosos mecanismos diversos para evitar la consanguinidad cercana y promover el cruce (ver evitación de la consanguinidad ).
El cruce como una forma de evitar la depresión endogámica ha sido especialmente bien estudiado en aves. Por ejemplo, la depresión consanguínea ocurre en el carbonero común ( Parus major ) cuando la descendencia se produce como resultado de un apareamiento entre parientes cercanos. En las poblaciones naturales del carbonero común, la endogamia se evita mediante la dispersión de los individuos de su lugar de nacimiento, lo que reduce la posibilidad de aparearse con un pariente cercano.
Las hembras de reyezuelo corona púrpura emparejadas con machos emparentados pueden emprender apareamientos extrapareja que pueden reducir los efectos negativos de la consanguinidad, a pesar de las limitaciones ecológicas y demográficas.
Los charlatanes de varios colores del sur ( Turdoides bicolor ) parecen evitar la endogamia de dos maneras: a través de la dispersión y evitando a los miembros familiares del grupo como compañeros. Aunque tanto los machos como las hembras se dispersan localmente, se mueven fuera del rango donde es probable que se encuentren individuos genéticamente relacionados. Dentro de su grupo, los individuos solo adquieren posiciones de reproducción cuando el criador del sexo opuesto no está relacionado.
La reproducción cooperativa en las aves generalmente ocurre cuando las crías , generalmente machos, retrasan la dispersión de su grupo natal para permanecer con la familia y ayudar a criar parientes más jóvenes. Las crías hembra rara vez se quedan en casa, dispersándose en distancias que les permiten reproducirse de forma independiente o unirse a grupos no relacionados.
Partenogénesis
La partenogénesis es una forma natural de reproducción en la que el crecimiento y el desarrollo de los embriones ocurren sin fertilización.
La reproducción en los reptiles escamosos es normalmente sexual, los machos tienen un par ZZ de cromosomas determinantes del sexo y las hembras un par ZW. Sin embargo, varias especies, incluida la boa arco iris colombiana ( Epicrates maurus ), Agkistrodon contortrix (serpiente cabeza de cobre) y Agkistrodon piscivorus (serpiente boca de algodón) también pueden reproducirse por partenogénesis facultativa, es decir, son capaces de cambiar de un modo de reproducción sexual. a un modo asexual , lo que resulta en la producción de progenie femenina WW. Las hembras WW son probablemente producidas por automixis terminal .
Las salamandras topo son un antiguo linaje de vertebrados unisexuales (2,4 a 3,8 millones de años). En las hembras poliploides unisexuales de salamandra topo, un evento endomiótico premeiótico duplica el número de cromosomas. Como resultado, los óvulos maduros producidos después de las dos divisiones meióticas tienen la misma ploidía que las células somáticas de la salamandra hembra. Se cree que la sinapsis y la recombinación durante la profase meiótica I en estas hembras unisexuales ocurren normalmente entre cromosomas hermanos idénticos y ocasionalmente entre cromosomas homólogos . Por lo tanto, se produce poca o ninguna variación genética. La recombinación entre cromosomas homeólogos ocurre solo en raras ocasiones, si es que ocurre. Dado que la producción de variación genética es débil, en el mejor de los casos, es poco probable que proporcione un beneficio suficiente para explicar el mantenimiento a largo plazo de la meiosis en estos organismos.
Autofecundación
Dos especies de killis , el killis de manglar ( Kryptolebias marmoratus ) y Kryptolebias hermaphroditus , son los únicos vertebrados conocidos que se autofecundan. Producen óvulos y espermatozoides por meiosis y se reproducen habitualmente por autofecundación . Aparentemente, esta capacidad ha persistido durante al menos varios cientos de miles de años. Cada individuo hermafrodita normalmente se fecunda a sí mismo mediante la unión dentro del cuerpo del pez de un óvulo y un espermatozoide que ha producido un órgano interno. En la naturaleza, este modo de reproducción puede producir líneas altamente homocigóticas compuestas de individuos tan genéticamente uniformes como para ser, en efecto, idénticos entre sí. Aunque la endogamia, especialmente en la forma extrema de autofecundación, normalmente se considera perjudicial porque conduce a la expresión de alelos recesivos nocivos, la autofecundación proporciona el beneficio de la seguridad de la fertilización (seguridad reproductiva) en cada generación .
Tendencias de la población
El Índice Planeta Vivo , que sigue a 16 704 poblaciones de 4005 especies de vertebrados, muestra una disminución del 60 % entre 1970 y 2014. Desde 1970, las especies de agua dulce disminuyeron un 83 % y las poblaciones tropicales en América del Sur y Central disminuyeron un 89 %. Los autores señalan que "una tendencia promedio en el cambio de población no es un promedio del número total de animales perdidos". Según WWF , esto podría conducir a un sexto gran evento de extinción . Las cinco principales causas de la pérdida de biodiversidad son el cambio de uso del suelo , la sobreexplotación de los recursos naturales , el cambio climático , la contaminación y las especies invasoras .
Ver también
- Vertebrados marinos : animales marinos con una columna de vertebrados.
- exoesqueleto
- Sistema esquelético del caballo : el sistema esquelético está formado por muchos tejidos interconectados, incluidos huesos, cartílagos y tendones.
- Taxonomía de los vertebrados (Young, 1962) - Clasificación de animales que poseen columna vertebral según algunas autoridades
Referencias
Bibliografía
- Kardong, Kenneth V. (1998). Vertebrados: anatomía comparativa, función, evolución (segunda ed.). Estados Unidos: McGraw-Hill . págs. 747 págs. ISBN 978-0-697-28654-3.
- "vertebrados" . Sistema Integrado de Información Taxonómica . Consultado el 6 de agosto de 2007 .
enlaces externos
- Árbol de la vida
- Los tunicados y no los cefalocordados son los parientes vivos más cercanos de los vertebrados.
- Capítulo sobre plagas de vertebrados en la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos y la Universidad de Florida / Instituto de Ciencias Agrícolas y Alimentarias Manual Nacional de Capacitación para Aplicadores de Pesticidas de Salud Pública
- Los Vertebrados
- El origen de los vertebrados Marc W. Kirschner , iBioSeminars , 2008.