Indice
1.
Origen de la vida
2. Origen de las
células
3. Taxonomía y
sistemática: Clasificación de los
organismos
4. Reino Monera
5. Reino Protista
6. Reino Fungi
7. Reino Animalia
8. Relaciones
filogenéticas
9.
Bibliografías
1. Origen de la vida
Teorías científicas a través del
pensamiento
científico.
Es probable que el cosmos, integrado por todo aquello que
pertenece a la realidad, tuviera su origen hace unos 10,000 a
20,000 millones de años. La región
específica del cosmos en la que se encuentra nuestro
planeta es el universo
denominado vía láctea. Por universo se
entiende un conjunto formado por millones de estrellas, aunque el
vulgo suele aplicar este nombre al cosmos entero. El sol es una
estrella de medianas dimensiones situada aproximadamente a dos
terceras partes de la distancia entre el centro y la periferia de
la Vía láctea. El sol y sus satélites
planetarios constituyen el sistema solar. La
teoría
más aceptada sobre el origen del cosmos establece que
éste surgió hace muchos millones de años
como resultado de una descomunal explosión de materia
densamente condensada: teoría del big bang o de la gran
explosión. Los vestigios de esa antiquísima
explosión se han estudiado mediante poderosos telescopios
que hoy día captan la luz emitida hace
millones de años por estrellas muy lejanas.
Quizá nuestro sistema solar
surgió como una nube giratoria de gases que
acabaron por condensarse formando el sol y los planetas.
La Tierra
debió iniciar su existencia como una masa gaseosa, pero
después de un tiempo se
formó un núcleo de metales pesados
como el níquel y el plomo. Por encima de ese núcleo
hay un manto grueso y, finalmente, una corteza relativamente
delgada que constituye la superficie del planeta. Una
teoría postula que en un principio la Tierra era
fría, pero que se calentó al generarse colosales
fuerzas de compresión durante la sedimentación y la
síntesis de los materiales del
núcleo. La radiactividad también produjo enormes
cantidades de calor.
Después de unos 750 millones de años, la Tierra se
enfrió lo suficiente para que se formara la actual
corteza. Así, puede decirse que vivimos en un planeta
relativamente frío.
El universo en el cual nosotros vivimos no es el
único en el cosmos y se asemeja a otros tipos de
universos. Asimismo, el Sol no es un tipo especial de estrella.
Tampoco es rara su posición y, en cuanto a dimensiones,
cabe decir que es de mediana estrella. El planeta Tierra es
más grande que Mercurio pro mucho más
pequeño que Júpiter o Saturno.
Todas las teorías
científicas acerca del origen de la vida
exigen que la edad de la Tierra sea de varios miles de millones
de años. Se tienen pruebas que
apoyan esa suposición. Una de las líneas de
evidencia se basa en la observación de otros universos y en los
estudios de las atmósferas de
nuestros planetas vecinos.
Son dos las principales teorías acerca del origen de la
vía. La teoría creacionista, basada en gran medida
en la narración bíblica del Génesis, afirma
que la Tierra no tiene más de 10,000 años de edad,
que cada especie fue creada por separado durante un breve lapso
de actividad divina ocurrido hace unos 6,000 años y que
cada especie tiene a mantener a través del tiempo su
peculiaridad única y bien definida. El creacionismo
científico, un replanteamiento reciente de la
teoría creacionista postulado por un grupo de
geólogo e ingenieros conservadores, fue causa en Estado Unidos
de una serie de infructuosas batallas legales provocadas por los
fundamentalistas, quienes se empeñaban en que los sistemas
escolares laicos estadounidenses incluyeran la teoría
creacionista como parte de las clases de biología, en las que
por supuesto se enseña el concepto de
evolución.
La otra teoría (evolucionista) afirma que la vida
surgió en un punto selecto ubicado en el extremo superior
del espectro continuo de ordenamientos cada vez más
complejos de la materia. Es decir, que cuando la materia se
vuelve suficientemente compleja aparecen las características asociadas con la vida. A
pesar de que ésta es una teoría mecanicista, en
ella se dio cabida a epifenómenos biológicos como
el amor, la
conciencia, la
moralidad, etc. cualidades que aparecen en las formas
biológicas más danzadas; por ejemplo, el ser
humano. Los biólogos se inclinan por un origen natural de
la vida.
Hipótesis de
Alexandr Ivánovich Oparin
En la teoría mecanicista de la vida se postula que la
mejor manera de explicar las complejas reacciones de los seres
vivos es recurrir a las propiedades de sus partes componentes,
además, se afirma que una ordenada serie de
fenómenos de causa y efecto condujo al surgimiento de la
vida a partir de conjuntos de
sustancias inorgánicas sencillas, las cuales fueron
convirtiéndose en macromoléculas orgánicas
cada vez más complejas. A. I. Oparin presentó a sus
colegas soviéticos en 1924 una clara y rigurosa
explicación de cómo pudo haber acontecido esa
evolución de la vida a partir del reino abiótico de
la química y
la física.
Para 1936, sus ideas ya habían sido aceptadas en el mundo
entero.
La hipótesis de Oparin principia con el origen
de la Tierra hace unos 4,600 millones de años. Es casi
seguro que la
atmósfera primitiva era reductora, quizá con altas
concentraciones de metano (CH4), vapor de agua
(H2O), amoniaco (NH3) y algo de
hidrógeno (H2). Una atmósfera de esa
naturaleza
debió promover la síntesis química. Conforme
la Tierra se enfrió, buena parte del vapor se
condensó para formar los mares primitivos.
La mayor parte del trabajo experimental de Oparin se
relacionó con la exploración de las propiedades de
los coacervados y su posible participación en la
evolución de las primeras células
vivas. En opinión de este científico, desde las
primeras etapas del desarrollo de
la materia viva debió haber síntesis de proteínas
a partir de los aminoácidos.
Stanley Miller dio apoyo experimental a la idea de
Oparin de que las condiciones y las moléculas
inorgánicas simples de la atmósfera primitiva del
planeta tenían realmente la capacidad de combinarse para
formar moléculas orgánicas de los seres vivos.
Miller, quien fue discípulo del premio Nobel Harold Urey
(University of Chicago), dispuso un aparato de Tesla que
producía pequeñas cargas eléctricas en el
interior de un sistema cerrado que contenía metano,
amoniaco, vapor de agua y un poco de hidrógeno gaseoso.
Los resultados de esa estimulación enérgica de una
atmósfera parecida a la de la Tierra primitiva fueron
asombrosos. Se formaron diversas moléculas
orgánicas entre las que se destacaron cetonas,
aldehídos y ácidos,
pero lo más importante de todo fue que se sintetizaron
aminoácidos. Dado que las proteínas son
indispensables para la estructura y
el funcionamiento de las células vivas.
2. Origen de las células
Los coacervados complejo pueden mantener su estructura a
pesar de que se encuentran en un medio líquido amorfo. Por
otra parte, a través de las fronteras del coacervado hay
intercambio de sustancias con el medio. Aunque tales límites
parecer estar constituidos por moléculas de agua
orientadas y otras sustancias inorgánicas sencillas, sus
propiedades son semejantes a las características de
permeabilidad observadas en las células y no sería
remoto que fueran la estructura antecesora de la membrana de la
primeras células procarióticas. La complejidad cada
vez mayor de las sustancias orgánicas del interior del
coacervado dependía de la política exterior de
éste, la que cada vez era dictada por la membrana externa.
Por su parte, la membrana iba aumentando su complejidad conforme
llegaban a su superficie las sustancias previamente introducidas
en la célula.
Aunque la evolución de las primeras células es
fundamental para probar un hipótesis mecanicista del
origen de la vida, a muchos biólogos también los
intriga la transición entre las células
procarióticas y eucarióticas.
La importancia y el origen de los organelos
Desde principios del
siglos XX los biólogos advirtieron que hay semejanza entre
diversos organelos delimitados por membranas y ciertas bacterias. Es
particular, una de las similitudes más notorias es la que
hay entre los cloroplastos y las cianobacterias cargadas de
clorofila. Asimismo, muchos biólogos notaron el parecido
que hay entre las mitocondrias y otras bacterias de vida libre.
El hecho de que los cloroplastos y las mitocondrias posean su
propio ADN y puedan
dividirse en forma independiente del resto de la célula
apoya la hipótesis de que estos y otros organelos fueron
otrora bacterias independientes que invadieron a las
células primitivas y llegaron a establecer una
relación permanente con ellas. Se piensa que los invasores
fueron simbiontes a los que beneficiaba al hospedero capacidades
y talentos de los que éste carecía. Esto significa
que los cloroplastos bien pudieron ser cianobacterias que
confirieron propiedades fotosintéticas a las
células que empezaron a darles alojamiento. Otras moneras,
sobre todo las de muy escasas dimensiones, pudieron dar origen de
modo similar a otros organelos características de la
célula eucariótica.
Lynn Margulis, de la Universidad de
Boston, ha recabado un impresionante número de pruebas a
favor de esta teoría acerca del origen de los organelos
llama teoría de la endosimbiótica. La teoría
ha sido aceptada ya por muchos citólogos y ha dado origen
a un buen número de trabajos experimentales encaminados a
confirmaría o rechazaría. Hay células de
formas y tamaños muy variados. Algunas de las
células bacterianas más pequeñas tienen
forma cilíndrica de menos de una micra o µm (1
µm es igual a una millonésima de metro) de longitud.
En el extremo opuesto se encuentran las células nerviosas,
corpúsculos de forma compleja con numerosas prolongaciones
delgadas que pueden alcanzar varios metros de longitud (las del
cuello de la jirafa constituyen un ejemplo espectacular). Casi
todas las células vegetales tienen entre 20 y 30 µm
de longitud, forma poligonal y pared celular
rígida.
La Generación espontánea
Aristóteles que los peces, las
ranas, los ratones, los gusanillos y los insectos se generaban a
partir de un material creador adecuado, procedente del lodo, de
materia orgánica en descomposición y de los
suelos
húmedos. En la edad Media,
esta teoría se vio reforzada por la literatura y algunas ideas
fantásticas como la que afirmaba que los gansos eran
producidos por los "árboles
gansos", bajo ciertas condiciones. En el siglo XVII, Juan van
Helmont, un científico belga, construyó un aparato
ara generar ratones de las camisas viejas. En el siglo XVII,
cuando el físico y poeta italiano Francesco Redi
refutó, en torno a 1660, la
idea imperante de que las larvas de las moscas se generaban en la
carne putrefacta expuesta al aire. Francisco
Redi (1626 – 1627), poeta y médico italiano
llevó a cabo un experimento de gran trascendencia,
motivado por sus ideas contrarias a la generación
espontánea. Concluyó, como resultado de su
experiencia, que los gusanos no eran generados por la materia
putrefacta, sino que descendían de sus progenitores como
todos los animales. Redi
formuló la llamada teoría de la biogénesis
en la que afirmaba que la vida sólo se origina de la vida.
En 1768, el naturalista italiano Lazzaro Spallanzani
eclesiástico italiano, demostró que si un caldo se
esteriliza por medio de calor y se tapa herméticamente, no
se descompone debido a que se impide el acceso a los microbios
causantes de la putrefacción. Spallanzani empleó en
sus experimentos
cultivos de vegetales y otras sustancias orgánicas, que
después de someter a elevadas temperaturas colocaban
recipientes, algunos de los cuales cerraba herméticamente,
mientras que otros los dejaba abiertos, lo que dio como resultado
que en los primeros no se forma microbio, en tanto que en los
abiertos sí. En 1836, el naturalista alemán Theodor
Schwann proporcionó pruebas adicionales mediante
experimentos más meticulosos de este tipo. La
polémica, que duro más de dos siglos y en a que
algunos científicos apoyaban la generación
espontánea y otros la biogénesis, concluyó
con el empleo del
"matraz de Pasteur", inventado por el químico y
microbiólogo francés Louis Pasteur, quien
resumió sus hallazgos en su libro Sobre
las partículas organizadas que existen en el aire (1862).
En caldos de cultivo estériles, que se dejaba expuestos al
aire, él encontraba, al cabo de uno o dos días,
abundantes microorganismos vivos. El botánico
alemán Ferdinand Julius Cohn clasificó a estos
organismos entre las plantas (una
clasificación vigente hasta el siglo XIX) y los
llamó bacterias. Al final, el físico
británico John Tyndall demostró en 1869, al pasar
un rayo de luz a través del aire de un recipiente, que
siempre que había polvo presente se producía la
putrefacción y que cuando el polvo estaba ausente la
putrefacción no ocurría. Estos experimentos
acabaron con la teoría de la generación
espontánea.
La panespermia
Existen, además de la generación espontánea,
otras teorías que tratan de explicar con ciertas bases
científicas el origen de la vida en nuestro planeta. Una
de ellas es la panespermia, propuesta en 1908 por Arrhenius, y
que afirma que ciertos gérmenes vivientes llegaron
adheridos a algunos meteoritos, a los que se les da el nombre de
cosmozoarios. Éstos, al encontrar las condiciones
adecuadas en los mares terrestres, evolucionan hasta alcanzar el
grado de desarrollo que presentan los organismos en la
actualidad.
Origen de la vida en la Tierra
Es una declaración demasiado obvia decir que las
condiciones de la Tierra fueron distintas al principio de lo que
son ahora. La superficie del planeta fue quizá lo bastante
caliente como para hervir el agua y la
atmósfera consistió de gases venenosos. Las
condiciones eran inhóspitas para la vida, como la
conocemos ahora; sin embargo, bajo estas condiciones austeras, se
piensa que la vida se originó hace aproximadamente 3 mil
millones de años. La mayoría de los
científicos piensan que la vida surgió de
sustancias abióticas. Alternamente, algunos
científicos sugieren que la vida, o cuando menos sus
precursores, llegó a la tierra como esporas llevadas en
meteoritos o que quizá fue sembrada por alguna
civilización extraterrestre tecnológicamente
avanzada. Sin embargo, estas alternativas sólo dan una
respuesta; no explican cómo surgió la vida
inicialmente.
Teoria De Lynn Margulis
Lynn Margulis, de la Universidad de Boston, ha recabado un
impresionante número de pruebas a favor de esta
teoría acerca del origen de los organelos llama
teoría de la endosimbiótica. Una de ellas, a la que
daremos más énfasis, alega que estos
orgánulos que forman parte de las células
eucariontes, fueron antes de esta era organismos unicelulares
capaces de autorreproducirse y de sintetizar la totalidad de sus
proteínas. Contenían y contienen las típicas
macromoléculas informáticas y estructurales de la
vida. O sea su mensaje genético, su genomio propio. Hoy en
día toda célula eucarionte tiene dos mensajes
genéticos: el mitocondrial fuera del núcleo y el
que reside en el núcleo, inexistente en las formas que
hasta ahora hemos visto. Tienen modernamente dos códigos
aparentemente diferentes. El mitocondrial tiene un par de
instrucciones diferentes con respecto al código
"universal", que es el que se usa para la información en el núcleo.
La teoría ha sido aceptada ya por muchos
citólogos y ha dado origen a un buen número de
trabajos experimentales encaminados a confirmaría o
rechazaría. Hay células de formas y tamaños
muy variados. Algunas de las células bacterianas
más pequeñas tienen forma cilíndrica de
menos de una micra o µm (1 µm es igual a una
millonésima de metro) de longitud. En el extremo opuesto
se encuentran las células nerviosas, corpúsculos de
forma compleja con numerosas prolongaciones delgadas que pueden
alcanzar varios metros de longitud. Se piensa que lo más
probable es que las mitocomdrias, que fabrican ribosomas
parecidos a los de las bacterias de pequeño tamaño
y por los detalles de su composición química,
provengan de bacterias púrpuras no sulfurosas que eran
originariamente fotosintéticas y que perdieron esa
capacidad.
3. Taxonomía
y sistemática: Clasificación de los
organismos
Organismo de la vida: El estudio de la evolución
es particularmente útil para dividir los organismos en
grupos porque
revelan cómo esos organismos están emparentados
cronológicamente y morfológicamente entre
sí. La clasificación de los organismos se denomina
taxonomía, (Taxis = orden, rango) la taxonomía es
la rama de la biología que se ocupa de la
clasificación de los seres vivos, y su tendencia actual es
realizar clasificaciones naturales, la sistemática
clasifica a los seres vivos en diferentes categorías
taxonómicas. Los taxónomos utilizan las relaciones
evolutivas para crear grupos. Aunque los esquemas de
clasificación son por necesidad un tanto arbitrarios, es
probable que representen el "árbol genealógico" de
las diversas formas actuales. Cada organismo pertenece a uno de
los cinco reinos. El reino es la categoría
taxonómica más general. Esos cinco reinos son:
Monera, Protista, Fungi, Plantae y Animalia. El reino Monera
está formado por organismos unicelulares que carecen de
núcleo y de muchas de las estructuras
celulares de núcleo y de muchas de las estructuras
celulares especializadas llamadas organelos. Se dice que tales
organismos son procarióticos (pro = antes; karyon =
núcleo) y se trata de las bacterias. Los demás
reinos están integrados por seres eucarióticos (eu
= verdadero), cuyas células contienen núcleo y un
repertorio más completo de organelos. Los eucariotes
unicelulares pertenecen al reino Protista, el cual abarca los
protozoarios y otros protistas vegetaloides y fungoides. Los
organismos pluricelulares que producen su propio alimento
están agrupado del reino plantae; las flores, los musgos y
los árboles son ejemplo. Entonces se puede decir que la
Taxonomía es una ciencia la
cual estudia la clasificación de animales y plantas. Es
probable que el primer estudio científico sobre plantas
consistiera en el intento de catalogarlas. Las primeras
clasificaciones del mundo vegetal eran artificiales, debido a los
escasos conocimientos sobre la estructura de las plantas. La
más antigua establecía tres grupos: hierbas,
arbustos y árboles. Estas categorías tan simples y
arbitrarias sirvieron, no obstante, como material de partida para
una clasificación basada en las relaciones existentes
entre los organismos. En época de Linneo se solía
emplear tres categorías: la especie, el género,
grupo de especies de aspecto similar, y unas categorías
superior, el reino. Los naturalistas reconocían tres
reinos: vegetal, animal y mineral. El reino todavía es la
categoría más alta en clasificación
biológica. Entre le nivel del género y el nivel del
reino, empero, Linneo y los taxónomos ulteriores colocaron
varias categorías más. Así, a los
géneros se los agrupa en familias, a las familias en
órdenes, a los órdenes en clases, y a las clases en
phylum. Estas categorías pueden subdividirse más o
integrarse en una cantidad de categorías que se emplean
con menos frecuencia, como subfilo o superfamilia. Por
convención, los nombres genéricos y
específicos se escriben en bastardilla. Mientras que los
otros nombres de familias, órdenes, clases y otros taxones
cuyas categorías están por encima del nivel de
género no, aunque se escriben en
mayúscula.
La sistemática
Como mencionamos antes, la sistemática es el estudio de
las relaciones entre los organismos. Para Linneo y sus sucesores
inmediatos el objetivo de la
clasificación era revelar el grande e invariable designio
de la creación especial. Después de 1859 se
empezaron a contemplar las diferencias y similitudes entre los
organismos como consecuencias de su historia evolutiva
(filogenia). Así, a los géneros se los vino a
considerar más como grupos de especies fraternas que
divergieron hace poco, a las familias como géneros
divergentes no tan recientes y así sucesivamente. En
consecuencia, con la clasificación se procuró
cumplir dos funciones
distintas: proveer métodos
útiles para catalogar los organismos y reflejar el curso,
a veces errático, de los cambios evolutivos. En la
actualidad se discute si ambas funciones son compatibles o no. El
sistema de clasificación permite hacer generalizaciones.
Ya que hay información almacenada en la
clasificación de un animal como mamífero, por
ejemplo, o de una planta como Anthophyta. Se puede observar que
la progresar hacia abajo desde el reino hacia la especie,
aumentan los detalles, yendo de lo general a lo particular. En
suma, la clasificación jerárquica es muy
útil para almacenar información y recuperarla. Como
mencionamos antes, a la especie se la puede considerar una
realidad biológica, pero las otras categorías
sólo existen en la mente humana. Tomemos por caso un grupo
familiar: algunos taxónomos, los "unicistas",
agruparían todos los gatos, con excepción de uno,
en el género Felis, incluyendo al chita porque no tiene
zarpas retráctiles. Otros, los "divisionistas", reservan
la designación Felis para los gatos más
pequeños, como el puma, el ocelote y el gato
doméstico, y dividen a los otros en gatos más
grandes (phantera), incluso el león, tigre y leopardo, y
los gatos rabones (Lynx). Los divisionistas más extremos
separarían género para el leopardo nuboso
(Neofelis) y para el leopardo níveo (Uncia). Nadie discute
las características de los animales en sí,
sólo la importancia y las similitudes y diferencias. Lo
que es familia para un
taxónomo, puede ser un orden para otro.
Niveles taxonómicos
Así como se agrupa a los individuos para integrarlos de
acuerdo con las semejanzas de sus características en
diferentes especies, las categorías taxonómicas se
van formando para integrar grupos de organismo que comparten
ciertas características comunes. Las especies se
clasifican con otras especies semejantes para formar
géneros, los que, al agruparse, originan familias que, a
su vez, constituyen las órdenes que integran las clases.
Las clases forman la fila (phylum) en los animales, y las
divisiones, en vegetales. Para concluir, la fila y las divisiones
se integran en reinos. Algunos taxónomos incluyen grupos
intermedios como subreino, subdivisión, superfamilia,
etcétera, por considerar que de esta manera queda
más claramente clasificación. El reino es la
categoría que incluye un mayor número de especies.
Por esta razón se coloca e la parte superior de la
clasificación, lo que pone de manifiesto que conforme
vayamos descendiendo en ella, el número de especies que
comprende un grupo será cada vez más reducido y
específico. Hay una ventaja mucho mayor cuando los
biólogos trabajan con géneros, que incluyen
numerosas especies y subespecies. Por ejemplo, el género
Rattus, solamente en Europa y Asia abarca unas
560 especies y subespecies de animales, comúnmente
llamados: ratas
Las clasificaciones taxonómicas Modernas
Estas clasificaciones modernas aún se basan en estos
mismos criterios naturales, que constituyeron el método
ideado por el botánico sueco Carl von Linneo, en el siglo
XVIII. Desde entonces, el sistema de Linneo se ha utilizado para
clasificar animales y vegetales, y sólo se ha modificado
para incluir los nuevos conocimientos sobre morfología, evolución y genética.
Los métodos genéticos de clasificación
cobran especial importancia en el caso de la taxonomía
bacteriana. Además de clasificar a las bacterias en
función
de sus características morfológicas, fisiología, metabolismo,
poder
patógeno y necesidades nutricionales, se aplican
métodos de taxonomía fenotípica (estudia
características fisiológicas que surgen en
condiciones ambientales estandarizadas) y de taxonomía
genotípica (comparación de la homología
entre el ADN de distintas bacterias por métodos de
hibridación cromosómica).
El uso de los nombres científicos
Las distancias del planeta determinan la presencia de gran
diversidad de especies vegetales y animales, lo que da lugar a
que los nombre reciben de éstos dependan del lenguaje que
en dichas regiones se usa. La multiplicidad de nombres vulgares
representó durante mucho tiempo un verdadero problema para
los científicos del mundo. Esto indujo a los estudiosos a
pensar en una forma más práctica de denominarlos.
Con tal propósito de optó por una "lengua muerta"
para que los nombre no sufrieran cambios posteriores; esta lengua
fue el latín. En consecuencia, son latinos los nombre
científicos con que se denomina a los organismos y por ser
únicos tienen validez universal. Los nombre
científicos se basan en el Sistema Binominal de Nomenclatura
ideado por Carl Linneo, el cual toma en consideración tres
aspectos fundamentales: 1.- Los nombres científicos deben
ser escritos en latín y constan de dos palabras, 2.- La
primera palabra corresponde a un género y la segunda que
pertenece a la especie, 3.- Las dos palabras que forman el nombre
científico deben subrayarse o escribirse en cursivas:
Alliun cepa (cebolla).
Categorías taxonómicas modernas
Reino
Phylum
Clase
Orden
Familia
Género
Especie
Ejemplo de Clasificación moderna
Reino: Animal
Phylum: Cordados
Clase: Mamíferos
Orden: Ungulados
Familia: Équidos
Género: Equus
Especie: Equus caballus
Nombre vulgar: Caballo
La Taxonomía es la columna vertebral de la
biología, ya que sin una identificación adecuada,
la investigación puede llevar a conclusiones
erróneas. Las claves taxonómicas se emplean como
mapas de caminos
para identificar plantas y animales. Se utilizan muchos tipos de
características en las claves: forma de la hoja, color de la hoja,
número de apéndices, etc.
El uso de esta nomenclatura en los tiempos lineanos y en
épocas sucesivas resulto muy útil, por lo que se
extendió con rapidez y adquirió una vitalidad que
le ha permitido persistir con éxito
hasta nuestros días.
Es evidente que uno de los fines de la nomenclatura es dar un
nombre que sea reconocido por todos los zoólogos y que
resulte único, universal y distinto a cada taxón.
Los mamíferos (Mammalia), los roedores
(Rodentina), etc., llevan su propio nombre científico, que
es latino o latinizado, de acuerdo con la tradición de
Linneo, quien, como todos los hombres de ciencia de su
época, escribió en latín. Con el uso del
latín se consigue la universalidad de la nomenclatura,
evitándose los problemas
inherentes a las rivalidades nacionalistas. Pero al pensar en los
nombres de los géneros y de las especies, que son cientos
de miles de nombre genéricos, y pares de nombres de
especies, se comprende que la aplicación de la
nomenclatura binominal presente dificultades. Esas dificultades
empezaron a surgir a mediados del siglo pasado. Los
zoólogos de aquella época esbozaron las primeras
reglas de nomenclatura, como fue el caso del "Código
Strickland", publicado por Strickland cuando era secretario de la
Sociedad
Zoológica de Londres (1843). Los problemas principales que
intentan resolver las regulaciones nomenclatoriales provienen de
los siguientes hechos:
- De que autores diferentes hayan dado el mismo nombre
a géneros o especies que eran distintos. A esto se le
llama homonimia. - De que un mismo géneros o especie haya sido
descrito por autores diferentes, recibiendo distintos nombres,
a esto se le llama sinonimia. - De que en las descripciones y dibujos de
muchos autores, sobre todo de los más antiguos. Resulte
difícil reconocer animales y plantas que ellos citaban.
De aquí la necesidad de establecer "tipos"
representativos (método del tipo). - De que diversos autores han podido tener un concepto
distinto, desde el punto de vista taxonómico, de un
grupo determinado. Esto se ha expresado diciendo que un nombre
designa a un taxón nominal, cuyo concepto
taxonómico es el taxón
taxonómico. - Y, finalmente, de que la nomenclatura
científica debe ser, por principio, universal, un mero
instrumento al servicio de
la taxonomía, pero sin interferir con ella, por lo cual
un nombre científico introducido en cualquier autor
entra en competencia con
los demás, de tal manera que cumplidos los requisitos
técnicos indispensables es un nombre utilizable
(criterio de utilidad).
Ahora bien, la nomenclatura ha de ser unívoca, por lo
cual entre todos los nombres posibles para un taxón
sólo debe prevalecer uno, que es válido (criterio
de validez). En general el nombre más antiguo es el que
prevalece (criterio de prioridad).
Propuesta de los cinco reinos
En el siglo XX empezaron a surgir nuevos datos. Esto se
debió en parte a los perfeccionamientos del microscopio
fotónico y, con posterioridad, al advenimiento del
microscopio electrónico, pero también
obedeció a la aplicación de técnicas
bioquímicas para estudiar diferencias y similitudes entre
los organismos. De este modo aumentó la cantidad de grupos
reconocidos como constituyentes de reinos distintos. Por ejemplo,
las nuevas técnicas revelaron las diferencias
fundamentales entre las células procarióticas y
eucarióticas, diferencias lo suficientemente grandes como
para justificar la ubicación de los procariotas en un
reino aparte, Monera. Otros estudios aportaron nueva
información sobre la historia evolutiva de los principales
tipos de organismos. Existen evidencias firmes de que distintos
linajes de eucariotas unicelulares dieron origen a plantas,
hongos, la
multicelularidad surgió varias veces. De acuerdo con los
conocimientos actuales, esta historia no permite establecer
reinos monofiléticos sin que los reinos dejen de reflejar
similitudes y diferencias entre los grupos principales de
organismos vivos. La mayoría de las proposiciones
contemporáneas relativas a los reinos se basa en la
historia evolutiva, sino más bien en la
organización celular y en el modo de nutrición de los
organismos. La proposición que hemos de seguir recomienda
cinco reinos: Monera, Protista, Hongos, Plantas y Animales. Los
miembros del reino Monera – procariotas – se
identifican, por supuesto, por su organización celular y su bioquímica
singulares. Los miembros del reino Protista son eucariotas
unicelulares autotrótoficos y heterotróficos. En
este reino también se incluyen algunos grupos de
organismos multicelulares relativamente simples, porque son
más similares a las formas unicelulares que a hongos,
plantas o animales con los cuales emparentados. A todos los otros
eucariotas multicelulares se los divide en tres reinos, en
particular sobre la base de su modo de nutrición: los
hongos absorben moléculas orgánicas del medio
circulante, las plantas las elaboran mediante fotosíntesis y los animales las ingieren en
forma de otros organismos. Estos tres grupos de organismos
cumplen papeles ecológicos bien nítidos: las
plantas suelen ser productoras, los animales son consumidores y
los hongos son degradadores. Dos especies de organismos
unicelulares móviles pueden ser casi idénticas en
la mayoría de los aspectos, salvo que una tiene
cloroplastos y la otra no. En algunos casos, la que tiene
cloroplastos puede perderlos de vez en cuando sin deja de
sobrevivir ni de reproducirse indefinidamente; sin embargo, en
una división plantas – animales basada en la
capacidad de fotosíntesis, estas dos formas
íntimamente emparentadas se separan a nivel del reino. En
cambio, no
importa que a los organismos se los clasifique en dos, tres o
cinco reinos, sus designaciones de género y especie no se
afectan, t lo mismo sucede con la mayoría de las otras
categorías en las cuales se los clasifica en la
actualidad.
Propuesta de los cinco reinos por R.H. Wittaker
Esta clasificación está basada en el esquema de
cinco reinos propuestos por R.H. Wittaker, La
clasificación lleva hasta el nivel de phylum.
Reino Monera
Phylum Cyanophyta: algas verdes – azules
Phylum Myxobacteriae: bacterias deslizantes
Phylum Eubacterias: bacterias verdaderas
Phylum Actinomycota: bacterias miceliales
Phylum Spirochaetae: espiroquetas
Reino Protista
Phylum Euglenophyta: organismos euglenoides
Phylum Chrysophyta: algas doradas: diatomenas
Phylum Pyrrophyta: dinoflagelados
Phylum Hypochtridiomycoa: plasmodióforos
Phylum Sporozoa: esporozoarios parásitos.
Phylum Chidosporidia: cnidosporidios
Phylum Zoomastigina: zooflagelados
Phylum Sarcodina: rizópodos: amoeba
Phylum Ciliophora: ciliados y suctorios
Reino Fungi
Phylum Myxomycota: mohos mucilaginosos plas.
Phylum Acrasiomycota: mohosos mucilaginosos c
Phylum Labyrinthulomycota: mohos mucilaginosos celulares
reticulares
Phylum Oomycota: hongos de oosferas
Phylum Chytridiomycota: quitridios
Phylum Zygomycota: hongos de conjugación
Phylum Ascomycota: hongos de saco: levaduras
Phylum Basidiomycota: hongos de sombrero: seta
Reino Plantae
Phylum Rhodophyta: algas rojas
Phylum Phaeophyta: algas pardas: kelpos
Phylum Chlorophyta: algas verdes; Volvox
Phylum Chlorophyta: algas calcáreas
Phylum Bryophyta: musgos, hepáticas
Phylum Tracheophyta: plantas vasculares
Subphylum Psilopsida: Psilotum
Subphylum Lycopsida: licopodios
Subphylum Sphenopsida: equisetos
Subphylum Pteropsida
Clase filicineae: helechos
Clase Gymnospermeae: coníferas, cicadáceas
Clase Angiospermeae: plantas con flor
Subclase Dicotyledonae: margaritas, arces
Subclase Monocotyledonae: tulipanes, gramíneas
Reino Animalia
Phylum Mesozoa: mesozoarios
Phylum Porifera: esponjas
Phylum Cnidaria: celentarios: hidra, medusa
Phylum Ctenophora: peines gelatinosos
Phylum Platyhelminthes: platelmintos (gusanos)
Phylum Nemertea: nemertinos (vermes probos.)
Phylum Acanthcephala: acantocéfalos
Phylum Aschelminthes: asquelmintos: ascárides
Phylum Entoprocta: polizoarios seudocelomados
Phylum Brachiopoda: braquiópodos
Phylum Phoronida: gusanos forónidos
Phylum Mollusca: moluscos: caracoles, almejas…
Phylum Sipunculoidea: gusanos de cacahuate
Phylum Annelida: gusanos segmentados
Phylum Arthropoda: artrópodos
Clase Xiphosura: límulos
Clase Arachnidad: arañas, ácaros, garrapatas
Clase Crustacea: langostino, langostas
Clase Chilopoda: ciempiés
Clase Diplopoda: milpiés
Clase Insecta: insectos
Phylum Pogonophora: pogonófors
Phylum Chaetognatha: quetognatos
Phylum Echinodermata: equinodermos: erizos
Phylum Hemichordata: gusanos bellota
Phylum Chordata: cordados
Subphylum Vertebrata:
Clase Agnatha: agnatos; lampreas
Clase Chondrichthyes: peces: tiburones
Clase Amphibia: ranas, sapos, salamandras
Clase Osteichthyes: peces óseos: perca
Clase Reptilia: tortugas, cocodrilos
Clase aves: aves:
gorriones, gaviotas
Clase Mammalia: mamíferos:
Orden Primates: homo sapiens
Orden Artiodactyla: ungulados de dedos
Orden Insectívora: topos musarañas
Orden Chiroptera: murciélago
Orden Lagomorpha: conejos
Orden Marsupialia: marsupiales: canguros
Orden Monotrema: que ponen huevos
Orden Rodentina: roedores: ratas, castores
Orden Tubulidentata: cerdos hormigueros
Orden Edentata: perezosos, armadillos
Orden Proboscidea: elefantes
Orden Carnívora: carnívoros; zorras,
tigres
Sistema de Clasificación
Desde sus orígenes, el hombre se
ha planteado la necesidad de ordenar todo lo que le rodea con la
finalidad de ubicar a cada uno de los seres en donde le
corresponde. Esta necesidad condujo al establecimiento de las
clasificaciones de las cosas. Los distintos sistemas de
clasificación han sido diseñados con el afán
de ordenar en forma adecuada. Como ejemplo de clasificaciones
podemos citar: el orden alfabético de las palabras de un
diccionario
enciclopédico Quillet o la clasificación de un
conjunto de monedas de acuerdo a su tamaño o su fecha de
acuñación, el tipo de metal. Es importante
señalar que por lo común los sistemas de
clasificación obedecen a tres aspectos generales: 1.- Se
toma en consideración su utilidad, 2.- Se considera las
semejanzas existentes entre los objetos, lo que permite
ordenarlos y relacionarlos en grupos de individuos de las mismas
características, 3.- Debido a que la valoración es
de carácter
individual, ningún sistema puede ser considerado perfecto,
porque interviene en gran medida la subjetividad del
taxónomo (científico que estudia las
clasificaciones científicas de los organismos) A estos
aspectos se les conoce como criterios extrínsecos a
diferencia de los que se toma en consideración cuestiones
de estructura y utilidad, llamados criterios intrínsecos.
El hombre ha sido
un clasificador desde tiempos remotos. Sin duda alguna, incluso
los habitantes de las cavernas dieron nombres a las plantas y
animales y los agruparon como útiles y peligrosos, como
Aristóteles, ya que el intento agrupar toda la naturaleza
en una forma lógica.
Originalmente la Zoología fue el campo de todos los
médicos y la botánica estuvo relacionada con el estudio
de las plantas y hierbas importantes para la práctica
médica. A partir de esos primeros trabajos, se elaboraron
esquemas naturales de clasificación basados en similitudes
entre los organismos. Las plantas de los pantanos fueron
colocadas en un grupo y las plantas de los prados en otro. Cada
grupo podría subdividirse en plantas pequeñas,
medianas y grandes. La clasificación en la materia de
biología, es una identificación,
denominación y agrupamiento de organismos en un sistema
establecido. Las numerosas formas de vida que existen deben ser
nombradas y organizadas de manera ordenada, de modo que los
biólogos de todo el mundo puedan estar seguros de que
conocen el organismo exacto que es objeto de estudio. La
búsqueda de un sistema de clasificación se remota a
los griegos, pero después de Linneo los biólogos ya
sólo se preocuparon por llenarla debido a la facilidad de
su uso fue realmente difícil que se remplazara por los
modernos sistemas más naturales. Los métodos
actuales de clasificación tratan también de reunir
los grupos en categorías, de modo que éstas
reflejen los procesos
evolutivos que subyacen bajo las similitudes y diferencias que
existen entre los organismos. Dichas categorías forman un
tipo de pirámide, o jerarquía, donde los distintos
niveles representan los diferentes grados de relación
evolutiva. La jerarquía se extiende en sentido ascendente
a lo largo de varios millones de especies, cada una constituida
por organismos individuales estrechamente relacionados, hasta
unos pocos reinos, cada uno de los cuales reúne un gran
número de organismos, entre muchos de los cuales
sólo existe una relación distante. Para conseguir
que los métodos de clasificación se correspondan lo
más exactamente posible con la naturaleza, los
biólogos han examinado y comparado la anatomía,
fisiología, genética, comportamiento, ecología y
fósiles de tantos organismos como ha sido posible. Se han
identificado, y al menos descritos en parte, más de 1,5
millones de grupos diferentes, y aún quedan muchos
más por ser estudiados. El sistema de clasificación
permite hacer generalizaciones. Ya que hay información
almacenada en la clasificación de un animal como
mamífero, por ejemplo, o de una planta como Anthophyta. Se
puede observar que la progresar hacia abajo desde el reino hacia
la especie, aumentan los detalles, yendo de lo general a lo
particular. En suma, la clasificación jerárquica es
muy útil para almacenar información y recuperarla.
Como mencionamos antes, a la especie se la puede considerar una
realidad biológica, pero las otras categorías
sólo existen en la mente humana. Tomemos por caso un grupo
familiar: algunos taxónomos, los "unicistas",
agruparían todos los gatos, con excepción de uno,
en el género Felis, incluyendo a la chita porque no tiene
zarpas retráctiles. Otros, los "divisionistas", reservan
la designación Felis para los gatos más
pequeños, como el puma, el ocelote y el gato
doméstico, y dividen a los otros en gatos más
grandes (phantera), incluso el león, tigre y leopardo, y
los gatos rabones (Lynx). Los divisionistas más extremos
separarían género para el leopardo nuboso
(Neofelis) y para el leopardo níveo (Uncia). Nadie discute
las características de los animales en sí,
sólo la importancia y las similitudes y diferencias. Lo
que es familia para un taxónomo, puede ser un orden para
otro. Todas las ramas de la biología contribuyen a dichos
estudios, pero las especialidades que están implicadas
directamente en los problemas de la clasificación son la
taxonomía y la sistemática. Aunque las dos
disciplinas se superponen, la taxonomía está
más centrada en la nomenclatura (denominación) y el
establecimiento de los sistemas jerarquizados, y la
sistemática en las relaciones evolutivas aún no
establecidas. Las clasificaciones naturales son útiles y a
veces sugieren incluso relaciones evolutivas, pero pronto se
utilizan categorías distintas y muchas
características se sobreponen. A medida que el
conocimiento del mundo biológico continuó
aumentando los esquemas de clasificación llegaron a ser
más completos. Se crearon esquemas artificiales en los que
se utilizaron características fisiológicas como
anatómicas y que pretendían mostrar relaciones
evolutivas. Para poder acomodar las cantidades asombrosas de
nuevos descubrimientos, se crearon categorías de
clasificación: un phylum consistía de varias
clases, una familia de varios géneros, y así
sucesivamente. Sin embargo, el vasto número de organismos
incluidos creó confusión. Carl Linneo creó
lo que ahora se conoce como sistema Binominal (dos nombres) de
nomenclatura (asignación de nombres). La primera parte del
nombre es el género, y la segunda, la especie. Juntos, el
género y la especie, constituyen el nombre
científico. El valor del
sistema Binominal puede demostrarse al considerar un grupo de
plantas como los pinos. Existen muchas clases de pinos, pero
todas son miembros del género Pinus. Linneo durante su
vida, él nombró más de 8,000 especies de
plantas y 4,000 especies de animales. Ahora se han identificado
cerca de 500,000 especies vegetales y 1,000,000 de especies
animales. Se estima que quedan aún mas por descubrir
cuando menos varios millones de microbios, insectos y organismos
tropicales y oceánicos.
El virus
Por sus características especiales, es difícil
ubicar a los virus dentro de
cualquiera de los reinos mencionados, pues aún no se
determina su origen. Para explicarlo se han propuesto varias
teorías. Por ejemplo, se piensa que provienen de la
ruptura o desintegración de las células primitivas,
quedando en libertad sus
moléculas de ácidos nucleicos, las cuales al
rodearse de una capa de proteínas, constituyeron los
virus. Otra idea es que provienen de organismos más
complejos, que al adaptarse a la vida parasita, poco a poco
fueron perdiendo estructuras y funciones de la célula
huésped, hasta quedar reducidos a pequeños
agrupamientos moleculares. Tanto por su antigüedad como por
su baja complejidad, se les podría incluir en el reino
Monera, o también se les podría considerar como un
grupo independiente el límite entre la vida y la no vida.
Los virus son agregados moleculares constituidos por
ácidos nucleicos, DNA o RNA, en el centro y por una
cápsula de proteínas. A esta cápsula se le
conoce como cápside y está formada por una serie de
unidades proteicas llamadas capsómeros. Los virus miden
alrededor de unas 300 milimicras, por lo que sólo se les
puede observar con el microscopio electrónico. Presentan
formas muy regulares, generalmente prismáticas; por
ejemplo, tienen forma de icosáedros, dodecaedros,
cilindros, esferas, etc.
La definición de los virus como seres vivos es
difícil, ya cuando se encuentra fuera de las
células son completamente inertes y están
cristalizados, es decir, no tiene funciones, carecen de
metabolismo, no se nutren ni respiran. Sin embargo, cuando
penetran en una célula se activan y se multiplican
originando nuevos virus. Para poder multiplicarse, requieren por
tanto de los mecanismos enzimáticos y de los sistemas
transformadores de energía de las
células; de ahí que les considere como
parásitos estrictos- El virus se posa en la membrana e
inyecta su molécula de ácido nucleico, que lleva su
información genética. La célula toma a esta
molécula como un molde o patrón para sintetizar
moléculas copia, así como los cápsides, que
gracias a la información genética que les fue
inyectada, son iguales a la del virus infectante. La
multiplicación es muy rápida y termina por hacer
estallar a la célula liberándose nuevos virus.
Entre las enfermedades que provocan en
el hombre podemos mencionar la viruela, sarampión,
influenza, parotiditis, rabia, herpes, poliomielitis, verrugas y
fiebre amarilla. Como parásito de plantas esta el virus
del mosaico del tabaco, que se
manifiesta como las manchas características en las hojas
de esta planta. Como parásitos en los animales
están los virus que producen la enfermedad Newcastle en
las aves de corral. El hecho de que los virus provoquen
enfermedades, ha traído consigo la necesidad de
intensificar su estudio para buscar métodos de
curación y prevención de algunas enfermedades. En
el aspecto evolutivo, el estudio de los virus reviste gran
importancia, sobre todo si nos remontamos al origen de la vida.
Si partimos de la idea de que las células primitivas se
fragmentaron dejando en libertad sus ácidos nucleico, los
cuales penetraron posteriormente en otras células, tales
mecanismos pudo ser una fuente más de variación
genética propiciadora de la evolución de las
primeras células en diferentes sentidos,
generándose la diversidad.
El reino Monera está integrado por los organismos
procarióticos unicelulares. Todos ellos son bacterias que
poseen ribosas y una cadena circular de DNA que hace las veces de
cromosomas, pero
en general carecen de organelos delimitados por membranas; por
ejemplo, mitocondrias, lisosomas, peroxisomas, retículo
endoplásmico y núcleo verdadero. Se dividen por
fisión binaria en vez de hacerlo por mitosis, pero
pueden tener recombinación genética. Se han
descubierto fósiles de moneras en estratos rocosos que
datan de hace 3,500 millones de años. El reino Monera se
divide en dos subreinos muy extensos: Archaebacteria y
Eubacteria. Las eubacterias son las moneras más comunes y
de evolución más reciente.
Las bacterias (del griego, bakteria,
‘bastón’), son organismos unicelulares cuyo
tamaño va de una a tres micras. Son cosmopolitas, o sea,
que viven en todos los medios
ambientales. Aunque por lo general son células libres, en
algunos casos forman agrupaciones con cierto grado de
unión. Una célula bacteriana se caracteriza por
tener su membrana protegida por una pared celular compuesta
químicamente por ácido diaminopimélico,
sustancia exclusiva de las células Monera. Las bacterias
son muy pequeñas, entre 1 y 10 micrómetros
(µm) de longitud, y son muy variables en
cuanto al modo de obtener la energía y el alimento.
Están en casi todos los ambientes: en el aire, el suelo y el agua,
desde el hielo hasta las fuentes
termales; incluso en las grietas hidrotermales de las
profundidades de los fondos marinos pueden vivir bacterias
metabolizadoras del azufre. Algunas se encuentran en muchos
alimentos y
otras viven en simbiosis con plantas, animales y otros seres
vivos. En algunas especies se presenta, además, una
cápsula gelatinosa de polisacáridos que se
relaciona con su actividad patógena, pues las bacterias
que la tienen son causantes de enfermedades graves. Son
células sencillas que carecen de mitocondrias,
cloroplastos, retículo endoplásmico y membrana
nuclear; esta última es la característica, por la
que se les incluye dentro del reino Monera. Algunas especies
presentan movimiento por
medio de flagelos.
Hay dos formas de nutrición, la autotrofa y la
heterotrofa. La nutrición autotrofa se presenta en el
organismo que sintetiza sus alimentos, lo cual puede ser por
fotosíntesis o por quimiosíntesis. La diferencia
entre estos dos procesos está en el tipo de energía
que utilizan. En la fotosíntesis es energía
luminosa y en la quimiosíntesis energía
química liberada en reacciones de oxidación de
diferentes compuestos. Los organismos que tienen nutrición
heterotrofa no pueden sintetizar sus alimentos, sino que los
consumen ya elaborados. Hay varias modalidades; por ejemplo, el
parasitismo, que se da cuando un organismo vive a expensas de
otro causándole daño; la simbiosis, que es una
relación entre dos organismos, en la cual ambos reciben
beneficios; el saprofitismo, que se presenta cuando unos
organismos se alimentan de materia orgánica en
descomposición. Las bacterias presentan casi todas las
modalidades, pues las hay fotosintéticas,
quimiosintéticas, parásitas, comensales,
saprofitas, simbiontes, etc. La respiración de las bacterias son anaerobias
y aerobias. Las bacterias se reproducen por bipartición,
que es una reproducción de tipo asexual. Algunas
especies realizan procesos de sexualidad en
donde hay un intercambio de material genético entre dos
individuos.
La importancia de las bacterias, ya que las bacterias
representan un grupo de gran interés,
tanto desde el punto de vista científico como de la
utilidad que puede representar para el hombre, por ejemplo son de
importancia en los siguientes campos: Agrícolas, ya que
las quimiosintéticos son bacterias que fijan el
nitrógeno de la atmósfera enriqueciendo el suelo
son sales minerales. En el
campo médico, ya que las parásitas producen
enfermedades, y para los farmacólogos, se emplean en la
fabricación de vacunas y
antibióticos, en la Industrial, se utilizan para la
elaboración de productos
lácteos
y bebidas alcohólicas, las saprofitas, al alimentarse de
materias orgánica en descomposición, transforman
los restos de los organismos en materia inorgánica
cerrando el ciclo de la materia en la naturaleza.
Las Arquebacterias, como su nombre lo indica (archae significa
"antiguo") y son las archebacterias son probablemente las
células vivas más antiguas que se conocen, son
organismos simples parecidos a las bacterias; dentro de la
clasificación de los seres vivos se incluyen dentro de los
procariotas porque carecen de un núcleo bien definido. Su
bioquímica difiere, de modo importante, de las otras
bacterias, por lo que muchos biólogos las incluyen en un
reino aparte. De acuerdo con estas teorías, las
arquebacterias podrían ser los antepasados del grupo de
los eucariotas, u organismos con núcleo celular bien
definido, mientras que las bacterias comunes se cree, que dieron
lugar a las mitocondrias y cloroplastos de las células
eucariotas.
Las Eubacterias, son uno de los dos grupos principales
de Procariontes (células que no tienen el material
genético contenido en un núcleo definido con
membrana nuclear). Los Procariontes se dividen en eubacterias y
arquebacterias. Estos dos grupos principales difieren en la
constitución genética básica
así como en las estructuras de alguno de sus componentes
celulares. El término procarionte se considera, a menudo,
sinónimo de bacteria. Dentro de las eubacterias se
incluyen la mayor parte de los organismos definidos, como
bacterias. Aunque ciertas eubacterias ocasionan enfermedades en
los organismos, la mayoría son inofensivas e incluso
beneficiosas. La mayor parte de las bacterias del suelo, el agua
y el aire son eubacterias, las cuales producen también
muchos de los antibióticos utilizados en medicina. La
especie Escherichia coli, microorganismo frecuente en el
intestino que se utiliza mucho en ingeniería
genética, es una eubacteria.
Las cianofitas son organismos unicelulares, aunque se
pueden agrupar formando filamentos. La mayoría son
acuáticas, pero hay algunas terrestres que viven sobre las
cortezas de los árboles; presentan varios pigmentos
fotosintéticos como son la clorofila a de color verde, la
c ficoeritrina (roja) y la c ficocianina azul, que por su
abundancia determinan su nombre de algas verde – azules.
Algunas especies presentan una cápsula gelatinosa. Todas
son fotosintéticas, pero los pigmentos no se encuentra en
los cloroplastos.
Bacterias, la ecósfera y las interacciones
humanas
Las bacterias son los principales desintegradores de casi todos
los ecosistemas.
No sólo se degradan los restos muertos de organismos
muchos más grandes, sino además liberan las
moléculas y los átomos constituyentes de estos para
dejarlos a disposición de otros miembros de la comunidad. La
capacidad fotosintética de la mayor parte de las
cianobacterias las convierte en excelentes productores primarios
de los ecosistemas dulceacuáticos, pero sobre todo los
marinos. Es muy probable que ellas sean los principales
protagonistas de la revolución
del oxígeno
que confirió a la biósfera propiedades de
aerobiosis hace unos 2,800 millones de años. Existen
diversos tipos de fermentación bacteriana que son muy
útiles para el ser humano. El alcohol, el
ácido acético (vinagre) y la acetona son
sólo algunos de los productos elaborados por bacterias.
Además gracias a las bacterias podemos disfrutar productos
lácteos como el queso y el yogurt. La bacteria Escherichis
coli es el principal instrumento vivo de la biología
molecular. Por otra parte, la ingeniería genética ha permitido a
los científicos insertar genes humano en ciertas
bacterias. Esas bacterias se multiplican y al hacerlo clonifican
el gen insertado, de modo que pueden sintetizar grandes
cantidades de proteínas tan importante como la insulina,
el interferón y la hormona ce crecimiento. Aunque la mayor
parte de las bacterias mejoran la calidad de la
vida en los ecosistemas y las comunidades humanas, otro
representante de este grupo constituyen un aspecto negativo al
funcionar como agentes causales de muchas enfermedades. Los
trastornos de origen bacteriano van desde la lepra y la tuberculosis
hasta la fiebre tifoidea y la neumonía bacteriana, peor
muchas bacterias son fuentes de diversos antibióticos
luchan la enfermedad.
El reino protista está formado por todas las
especies unicelulares eucarióticas. Algunos de sus
representantes son animaloides (protozoarios), otros son
vegetaloides (protistas algáceos) y otros más
presentes las características de los hongos. Hay
taxónomos que incluyen en este reino a las formas
coloniales y las formas pluricelulares simples, criterio se basa
en el hecho de que estos organismos se parecen más a los
protistas que a cualquiera de los otros tres reinos
pluricelulares. Es ese caso el reino se denomina Protoctista. El
reino Protista es el reino de los organismos más simples
con células individuales y eucarióticas. El reino
Protista fue propuesto por primera vez por el biólogo
alemán Ernst Heinrich Haeckel, debido a la dificultad que
entrañaba la separación de los organismos
unicelulares animales de los vegetales. En todos los casos las
divisiones del reino se basan en las relaciones evolutivas, sino
que algunas están cimentadas de un modo más
práctico en características funcionales. Como
sucede con las moneras, la taxonomía de estos grupos
está en constante cambio y no es raro encontrar diferentes
sistemas de clasificación en los textos de
biología. Los Protistas tuvieron su origen hace unos 1,600
millones de años. Se trata de organismos sumamente
complejos; sus células exhiben mayor diversidad que la
observada incluso entre las células de los reinos
pluricelulares. Su filogenia también es muy compleja y
hasta el momento se ignora mucho al respecto. Se cree que de
ellos se derivaron los hongos, las plantas superiores y los
animales pluricelulares aunque, por supuesto, los ancestros de
estas formadas modernas debieron ser protistas muy distintos a
los que se representan hoy día al grupo. Los
Protozoarios, son organismos heterotróficos que
viven en hábitat importante, alguno de los cuales pueden
formar colonias. En la clasificación que se sigue en esta
enciclopedia, los protozoos se incluyen en el reino Protista,
junto con otros organismos unicelulares cuyo núcleo
celular está rodeado de una membrana. Los protozoos no
tienen estructuras internas especializadas a modo de
órganos, o están muy poco diferenciadas. Dentro de
los protozoos se suelen admitir varios grupos: los flagelados del
grupo de los Zoomastiginos, con muchas especies que viven como
parásitos de plantas y de animales; los ameboides
denominados Sarcodinos, que incluyen a los Foraminíferos y
Radiolarios, y que son componentes importantes del plancton; los
Cilióforos, que son ciliados, con diversos representantes
que poseen estructuras especializadas que recuerdan a la boca y
el ano de los organismos superiores; los Cnidosporidios,
parásitos de invertebrados, de peces y de algunos reptiles
y anfibios, y los Esporozoos, con diversas especies
parásitas de animales y también de seres humanos.
Se conocen más de veinte mil especies de protozoos, que
incluyen organismos tan conocidos como los paramecios y las
amebas. En general se reproducen por medios asexuales aunque
también recurren a complejos mecanismos sexuales. Los
protozoarios han sido divididos en cinco phyla, aunque algunos
protozoólogos opinan que existen seis. El reino protista
se clasifica en cuatro grupos:
Eglenofitas, Crisofitas, Pirrofitas, Protozoarios
Protozoarios
Rizópodos (movimientos por pseudópodos)
Flagelos (movimiento por flagelados)
Esporozoarios (sin órganos de movimiento)
Ciliados (movimiento por cilios)
Euglenofitas. – Son organismos unicelulares, eucariontes, de vida
acuática, principalmente de agua dulce. Es un grupo
difícil de ubicar taxonómicamente porque representa
características tanto de célula
vegetal como de célula
animal. Por ejemplo, como vegetales tienen clorofila,
cloroplastos y hacen fotosíntesis, como animales carecen
de pared celular y pueden nutrirse de manera heterotrofa. Son
células móviles por medio de flagelos y cuentan con
una mancha ocular que les permite detectar cambio de intensidad
luminosa. La importancia que llega a tener los Euglenofitas ya
que son de interés evolutivo pues, dadas sus
características tan peculiares, se piensa que sus
ancestros bien pudieron ser el tronco evolutivo del que derivaron
plantas y animales, aunque esto no es claro todavía por
carecer de pruebas suficientes.
Las Crisofitas. – Son algas unicelulares conocidas
comúnmente como algas doradas o diatomeas. Presentan una
pared celular o frústula formada por dos valva impregnada
de sílice. La nutrición es por fotosíntesis,
que realiza gracias a la presencia de pigmentos como las
clorofilas a, c y e, la ficoxantina y la luteína, estos
últimos les confieren la coloración dorada
característica. Su importancia es que la gran
mayoría son marinas y cuando mueren las células,
las frústulas vacías se depositan en el fondo del
mar constituyendo la tierra de diatomeas, de utilidad para el
hombre en varios aspectos; por ejemplo se emplean para fabricar
detonantes como la diatomita; para pulir lentes de aparatos
ópticos, como los microscopios y los telescopios. La
sílice se deposita en las frústulas formando
múltiples ornamentaciones muy finas, por lo que se usan
para medir el poder de resolución de los microscopios. Las
diatomeas son de gran importancia porque, al ser
microscópicas, son muy abundantes, al grado de que son
quienes realizan el mayor volumen de
fotosíntesis en el mar, por lo que se les considera como
la base de las pirámides alimenticias en ese medio
ambiente.
Crisofita del orden centralesCrisofita del orden
Pennales
Esquema de ceratium como ejemplo de pirrofita
Los Pirrofitas, son organismos unicelulares de vida marina que
presentan una pared celular formada por una serie de
pequeñas placas que dejan un surco transversal donde se
enrollan dos flagelos. Realizan fotosíntesis, pues tiene
clorofilas a y c, además de un pigmento café
llamado ficoxantina. Algunas especies son luminescentes y son
responsables del fenómeno llamado luminiscencia del mar.
También producen otro fenómeno llamado marea roja,
que ocasiona mortandad de peces económicamente
importantes. Estas algas producen sustancias tóxicas y
venenosas que tiene graves efectos cuando aumentan su
concentración.
Ejemplos de rizópodos: amiba y
foraminífero
Los Protozoarios, son organismos unicelulares que pertenecen al
reino Protista por presentar un núcleo bien integrado con
membrana nuclear. Su nutrición es por absorción u
pueden ser parásitos o de vida libre y, en este
último caso, los hay de aguas dulces y marinas. Su
clasificación de los protozoarios de cuerdo a sus
órganos de locomoción, que pueden ser
pseudópodos, cilio o flagelos. Los flagelos y los cilios
son estructuras muy delgadas y largas (flagelos) o cortas
(cilios), íntimamente están relacionadas por su
estructura con el centriolo. Los flagelos son escasos en una
célula; en cambio, los cilios son numerosos y su
movimiento es sincrónico y de gran rapidez.
Esquema que muestra la
infección de un glóbulo rojo por un esporozoario
(Plasmodium vivax)
Los protistas están representados por muchas líneas
evolutivas cuyos límites son difíciles de definir.
La mayoría de estos organismos son unicelulares y
microscópicos, aunque también los hay que forman
colonias, como los foraminíferos. Esta
organización, ya más compleja, está
más cerca de los organismos pluricelulares superiores e
indica que éstos evolucionaron a partir de ancestros
protistas. Los protistas pueden considerarse un reino intermedio,
y agrupan desde los organismos unicelulares eucariotas y las
colonias simples, hasta algunas algas superiores y grupos de
transición (de clasificación dudosa). Estos
últimos son pluricelulares, pero carecen de la
organización compleja en tejidos,
típica de las plantas, animales y hongos superiores.
Aún así, dentro de los grupos de transición
hay formas que comparten las mismas características que
las plantas, como las algas pardas, verdes y rojas; otras que
están más cerca de los animales, como los mesozoos,
placozoos y esponjas, y las que son semejantes a los hongos, como
los mohos plasmodiales del fango y los quitridiales. Los
límites del reino Protista no están establecidos de
forma definitiva. Los grupos de protistas se diferencian entre
sí en la forma de alimentarse. Algunos se parecen a las
plantas porque son capaces de realizar la fotosíntesis;
otros ingieren el alimento como los animales y otros absorben
nutrientes, como los hongos. Esta diversidad tan amplia hace
difícil la descripción de un protista típico.
Quizá, el miembro más representativo del reino sea
un flagelado, organismo unicelular con uno o más flagelos
complejos (para distinguirlos de los flagelos simples de las
bacterias) y en algunas ocasiones con uno o más
cloroplastos.
Los protistas de tipo micoides, se dividen en dos grupos
heterotróficos de mohos deslizantes. La división
Myxomycota está integrada por los llamados mohos
deslizantes plasmodiales. Se trata de células amiboides
intensamente pigmentadas que van alternando su forma de vida
entre un conglomerado "pluricelular" y la unicelularidad. Dicho
conglomerado se denomina plasmodio. Éste es una enorme
masa de citoplasma con numerosos núcleos en su interior,
de modo que no se trata de una estrictura realmente pluricelular,
sino de un cenocito.
Estructura de un paramecio como ejemplo de ciliado.
Los miembro de la división Acrasiomycota se conocen con el
nombre de mohos deslizantes celulares o acrasiales. Se diferencia
de los mohos plasmoides en que su fase de aglomeración es
pluricelular y no cenocítica. Cuando escasea el alimento,
las células individuales se agrupan pero conservan sus
membranas de modo que es posible distinguir una de otra. Los
ovomicetos y algunas royas y tizones, que integran la
división Oomycota, tienen cierto parecido superficial a
los hongos verdaderos. Sin embargo, fueron clasificados como
protistas porque sus paredes celulares son de celulosa y no de
Quintana, Otras diferencias de este grupo respecto a los hongos
verdaderos son la presencia de flagelos, la predominancia de la
fase diploide en sus ciclos de vida y la formación de
óvulos. La roya de la papa que hizo añicos la
economía
agrícola de Irlanda en 1848 fue ocasionada por un
ovomiceto.
Relaciones evolutivas de los protistas
Como resultado del desarrollo, expansión y
evolución de las moneras, debieron aparecer las primeras
células protistas, las cuales además de contar con
un núcleo integrado, quizá fueron flageladas. La
diversificación de estas protistas primitivas fue de
grande por una evolución en diferentes sentido, pues
algunas perdieron su flagelado quedando como células
amiboideas y otras inmóviles. También aparecieron
formas polinucleadas que al reproducirse constituían
pequeñas agrupaciones celulares. Aunque a la estructura
protista básica se conservaba, la diversidad creada
significaba también una nutrición variada. La
presencia de clorofila permitía hacer fotosíntesis,
pero también los había heterótrofos que
tomaban sus alimentos por absorción directa del medio o
por englobamiento de partículas alimenticias mediante
pseudópodos en los amiboideos. Incluso algunas formas
podían realizas más de un tipo de nutrición,
característica que aún conserva las euglenofitas
actuales y que resultaba una ventaja adaptiva para resistir
cambios ambientales.
Los hongos fueron colocados en un reino aparte, tomando
por base algunas características peculiares. Se trata de
organismo eucarióticos, heterotróficos y, con
excepción de las levaduras, pluricelulares (o
multinucleares). Obtienen su alimento por absorción en vez
de por ingestión. Secretan enzimas
digestivas en su medio y luego absorben productos digeridos
externamente. Casi todos los hongos poseen paredes celulares de
quitina, polisacáridos aminado. Todos los hongos carecen
de flagelos y se encuentran restringidos en cuanto a movilidad,
se cree que las levaduras son hongos unicelulares derivados de
ancestros pluricelulares. Los mohos y las setas son otros
ejemplos de hongos. Este grupo data por lo menos de hace unos 400
millones de años. Los Hongos, son un grupo diverso de
organismos unicelulares o pluricelulares que se alimentan
mediante la absorción directa de nutrientes. Los alimentos
se disuelven mediante enzimas que secretan los hongos;
después se absorben a través de la fina pared de la
célula y se distribuyen por difusión simple en el
protoplasma. Junto con las bacterias, los hongos son los
causantes de la putrefacción y descomposición de
toda la materia orgánica. Hay hongos en cualquier parte
que existan otras formas de vida. Algunos son parásitos de
organismos vivos y producen graves enfermedades en plantas y
animales. La disciplina
científica que estudia los hongos se llama
micología. Los hongos figuraban en las antiguas
clasificaciones como una división del reino Vegetal
(Plantae). Se pensaba que eran plantas carentes de tallos y de
hojas que, en el transcurso de su transformación en
organismos capaces de absorber su alimento, habían perdido
la clorofila, y con ello, su capacidad para realizar la
fotosíntesis. Sin embargo, muchos científicos
actuales los consideran un grupo completamente separado de otros,
que evolucionó a partir de flagelados sin
pigmentos.
Estructura básica de los hongos
Los hongos constan de una masa de filamentos muy ramificados y
enmarañados a los que se denomina hifas. Esos filamentos
están incompletamente divididos en células por unas
paredes (tabiques) dispuestas en ángulo recto respeto a su eje
longitudinal de aquellos y esparcidas por toda la maraña
hifal. Éstas a menudo están divididas por tabiques
llamados septos. En cada hifa hay uno o dos núcleos y el
protoplasma se mueve a través de un diminuto poro que
ostenta en el centro de cada septo. No obstante, hay un filo de
hongos, que se asemejan a algas, cuyas hifas generalmente no
tienen septos y los numerosos núcleos están
esparcidos por todo el protoplasma. Las hifas crecen por
alargamiento de las puntas y también por
ramificación. La proliferación de hifas, resultante
de este crecimiento, se llama miocelio. Es frecuente en el
miocelio de los hongos parasíticos en rápido
crecimiento aparezca hifas especializadas llamadas hausturios.
Cuando el miocelio se desarrolla puede llegar a formar grandes
cuerpos fructíferos, tales como las setas y los pedos o
cuescos de lobo. Otros tipos de enormes estructuras de hifas
permiten a algunos hongos sobrevivir en condiciones
difíciles o ampliar sus fuentes nutricionales. Las fibras,
a modo de cuerdas, del miocelio de la armilaria color de miel
(Armillariella mellea), facilitan la propagación de esta
especie de un árbol a otro. Ciertos hongos forman masas de
miocelio resistentes, con forma más o menos
esférica, llamadas esclerocios. Éstos pueden ser
pequeños como granos de arena, o grandes como melones. En
el caso de los hongos que parasitan a las plantas, esas cortas
prolongaciones penetran en las células vegetales y
absorben en poco tiempo las sustancias nutritivas ahí
presentes.
Divisiones de los hongos
Las más de 100,000 especies de hongos conocidas pertenecen
a cuatro divisiones básicas. –Tales divisiones son
análogas a los phyla, es decir, a los principales grupos
del reino animal. Las especies pertenecientes a la
división Zygomycota (hongos conjugantes) ocupan un
hábitat terrestres, de modo que viven en el suelo y en la
materia orgánica en putrefacción. Por lo general
forman esporas asexuales en las puntas de una hifas
especializadas (esporanglóforos) que asoman en el aire;
dichas esporas son arrastradas por el viento hacia nuevos
territorios. La división ascomycota (hongos formadores de
sacos) está integrada por las levaduras, algunos tizones,
el cornezuelo del centeno y el género Penicillium. La
división Basidiomycota (hongos en forma de clava)
está integrada por las conocidas setas u hongos tipo
sombrilla y una gran variedad de bejines. En este caso de hifas
esta dividido por tabiques. Un grupo denominado Deuteromycota
abarca todas las formas en las que no se ha descubierto ciclo
sexual alguno, en resumen los hongos se clasifican en los cuatro
filos principales son: Oomicetes (Oomycota), Zigomicetes
(Zygomycota), Ascomicetes (Ascomycota) y Basidiomicetes
(Basidiomycota) y sus respectivos individuos forman oosporas,
zigosporas, ascosporas y basidiosporas. Una gran variedad de
especies se colocan, de forma arbitraria, en un quinto filo:
Deuteromicetes (Deuteromycota), también llamados hongos
imperfectos.
Estrategias reproductivas de los hongos
La mayoría de los hongos son haploides durante la mayor
parte de su ciclo de vida,
los hongos se reproducen por esporas, diminutas partículas
de protoplasma rodeado de pared celular. El
champiñón silvestre puede formar doce mil millones
de esporas en su cuerpo fructífero; así mismo, el
pedo o cuesco de lobo gigante puede producir varios
billones.
Las esporas se forman de dos maneras. En el primer
proceso, las
esporas se originan después de la unión de dos o
más núcleos, lo que ocurre dentro de una o de
varias células especializadas. Estas esporas, que tienen
características diferentes, heredadas de las distintas
combinaciones de genes de sus progenitores, suelen germinar en el
interior de las hifas. Los cuatro tipos de esporas que se
producen de esta manera (oosporas, zigosporas, ascosporas y
basidiosporas) definen los cuatro grupos principales de hongos.
Las oosporas se forman por la unión de una célula
macho y otra hembra; las zigosporas se forman al combinarse dos
células sexuales similares entre sí. Las
ascosporas, que suelen disponerse en grupos de ocho unidades,
están contenidas en unas bolsas llamadas ascas. Las
basidiosporas, por su parte, se reúnen en conjuntos de
cuatro unidades, dentro de unas estructuras con forma de maza
llamadas basidios.
El otro proceso más común de producción de esporas implica la
transformación de las hifas en numerosos segmentos cortos
o en estructuras más complicadas de varios tipos. Este
proceso sucede sin la unión previa de dos núcleos.
Los principales tipos de esporas reproductivas formadas
así son: oídios, conidios y esporangiosporas. Estas
últimas se originan en el interior de unos
receptáculos, parecidos a vesículas, llamados
esporangios. La mayoría de los hongos producen esporas
sexuales y asexuales.
Basidiomiceto
Los hongos como amigos y enemigos
Los hongos son, junto con las bacterias, los desintegradores
más eficaces de todos los ecosistemas. No sólo
atacan la materia muerta, sino también degradan las heces
y otros productos elaborados que, de no ser desintegrados,
acabarían de sofocar vastas extensiones del medio
terrestre. Algunos hongos sostienen estrechas relaciones
mutualistas con plantas superiores, invaden las raíces de
estas últimas y luego envían hifas hacia el suelo,
incrementando así la capacidad de las plantas para
absorber agua y minerales. Estas asociaciones entre los hongos y
la corteza de las raíces se denominan micorrizas;
presencia generalizada aumenta en grado considerable la densidad de las
poblaciones vegetales de casi todos los ecosistemas terrestres.
Ciertos tipos de hongos producen antibióticos que pueden
ser extraídos y utilizados para combatir infecciones
bacterianas. Las enzimas hidrolíticas de los hongos se
utilizan en diversos procesos industriales. Cuando crecen sobre
salvado caliente de trigo o de arroz, algunas especies
fúngicas producen una amilasa que se usa en la
fermentación alcohólica. Las proteasas que se
obtienen de otros hongos se emplean en la fabricación de
pegamento líquido. La producción industrial de
alcohol etílico (etanol) se realiza por
fermentación de melaza de caña de azúcar
o de almidón hidrolizado mediante enzimas formadas por
otros hongos. En el proceso de elaboración del pan se
añade levadura a la masa para producir dióxido de
carbono.
Los hongos se utilizan en la producción industrial de
ácido cítrico, ácido glucónico y de
ácido gálico, el cual todavía se emplea en
la fabricación de tintas y colorantes. Las resinas se
elaboran a partir de ácido fumárico formado por el
moho negro del pan. El ácido giberélico, que
provoca aumento del crecimiento de las células vegetales,
lo produce un hongo que causa una enfermedad en las plantas de
arroz. Grasas y aceites que se utilizan comercialmente se
obtienen de especies de varios géneros y una especie es
una fuente práctica de proteínas comestibles. El
aspecto negativo de los hongos son enfermedades cutáneas
como la tiña y el pie de atleta. Las infecciones vaginales
ocasionadas por levaduras no son peligrosas, pero sí muy
molestas y de difícil tratamiento. Muy de vez en cuando,
ciertas infecciones pulmonares ocasionadas por hongos pueden
matar a personas vulnerables. Los parásitos
micóticos de las plantas causan daños en gran
escala a los
cultivos. Las royas que atacan al trigo y los tizones que
destruyen las partes florales de muchas plantas son
basidiomicetos muy nocivos. Por otra parte, una variedad de mohos
pudre frutas y verduras almacenadas después de la
cosecha.
Los animales son organismo eucarióticos
pluricelulares que se caracterizan por sus hábitos
alimenticios: se nutren devorando otros organismos vivos. Muchos
de ellos cazan otros animales y reciben el nombre de
carnívoros. Otros se alimentan de plantas y se les
denomina herbívoro. Los seres humanos pertenecen al
subphylum Vertebrata del phytum Chordata. Los vertebrados o
animales con columna vertebral constituyen un 5% del reino
animal, pero tienen un lugar prominente en la vida de los seres
humanos. Los demás animales se clasifican como
invertebrados. A diferencia de las plantas, que producen
nutrientes a partir de sustancias inorgánicas mediante
fotosíntesis, o de los hongos, que absorben la materia
orgánica en la que habitualmente se hallan inmersos, los
animales consiguen su comida de forma activa y la digieren en su
medio interno. Asociadas a este modo de nutrición existen
otras muchas características que distinguen a la
mayoría de los animales de otras formas de vida. La
mayoría de los animales han desarrollado un sistema nervioso
muy evolucionado y unos órganos sensoriales complejos que,
junto con los movimientos especializados, les permiten controlar
el medio y responder con rapidez y flexibilidad a
estímulos cambiantes. Al contrario que las plantas, casi
todas las especies animales tienen un crecimiento limitado, y al
llegar a la edad adulta alcanzan una forma y tamaño
característicos bien definidos. La reproducción es
predominantemente sexual, y en ella el embrión atraviesa
una fase de blástula. Al principio, debido a las grandes
diferencias que existen entre plantas y animales, se
estableció una división de todos los seres vivos en
dos reinos, Vegetal y Animal. Cuando más tarde se
investigó el mundo de los microorganismos se
observó que algunos eran claramente del tipo vegetal, con
células con pared celular y cloroplastos para realizar la
fotosíntesis, mientras que otros se parecían a los
animales porque se desplazaban (mediante flagelos o
pseudópodos) y digerían alimentos. Su nivel de
organización va desde tejidos y órganos hasta
complicados aparatos y sistemas como el digestivo, circulatorio,
esquelético, excretor, nervioso, etc. En cuanto a su
reproducción, en la mayor parte es sexual, aunque algunos
presentan procesos asexuales como la gemación. Los
órganos reproductores son complejos y su desarrollo
implica etapas larvarias y embrionarias. La clasificación
del reino animal atiende a los siguientes criterios
básicos: principios de homologías y
analogías, número de capas celulares embrionarias,
presencias o ausencia de metamerización, presencia o
ausencia de celoma y tipo de simetría. Se llaman
órganos o estructuras homólogas aquellos que
presentan un mismo origen embrionario aunque posteriormente su
función sea diferente. Por ejemplo, el ala de un
murciélago, la aleta pectoral de una ballena, la
extremidad anterior del hombre son homólogos pues se
derivan del esbozo del miembro anterior del embrión. Se
llaman órganos o estructuras análogas aquellos que
cumplen una misma función, pero con origen embrionario
diferente, tal es el caso de las alas de un murciélago y
las de una mariposa. De acuerdo con lo anterior, se toma como
base de la clasificación a los órganos
homólogos, que son los que permiten relaciones evolutivas.
El murciélago está emparentado directamente con la
ballena y con el hombre y no con la mariposa. Durante las
primeras etapas del desarrollo
embrionario aparecen dos o tres capas de células de
las que derivarán todos los tejidos del nuevo organismo.
Estas capas embrionarias son el ectodermo (externa), el endodermo
(interna) y el mesodermo (intermedia). Los animales se clasifican
en dos grupos, aquellos sólo tienen dos capas, ectodermo y
endodermo y que reciben el nombre de diblástidos, y los
que cuentan con las tres capas o triblásticos. El celoma
es la cavidad general del cuerpo donde se alojan algunos
órganos importantes. Las paredes del celoma son de tejido
mesodérmico. Según este criterio, los animales
triblásticos se dividen en tres grupos: acelomados o sin
celoma, en los que el mesodermo es compacto y el animal no tiene
más cavidad interna que el tubo digestivo; los
pseudocelomados o con falso celoma que sí tienen una
cavidad interna pero que no está revestida de mesodermo, y
los celomados con un verdadero celoma. La metamerización
se presenta cuando el animal está formado por varios
segmentos que muestran una estructura semejante. En algunos la
segmentación es interna y externa; en
otros, la externa casi desaparece quedando sólo la
interna. De esta manera, hay animales segmentados y no
segmentados. Tipo de simetría, de acuerdo con este
criterio hay tres tipos de animales: los asimétricos, a
los que ningún plano de corte los puede dividir en dos
partes iguales; los de simetría radial, que son de vida
sésil o sedentaria y n los cuales muchos planos de corte,
siempre y cuando pasen por el centro del animal, pueden
dividirlos en dos partes; y por último, los de
simetría bilateral, en los que un solo plano los corta en
dos mitades.
La clasificación; El reino Animalia comprende entre 20 y
30 grupos porque no hay todavía un acuerdo general en
cuanto a la posición taxonómica de algunos.
Aquí sólo describiremos a los que cuentan con mayor
número de especies y tienen mayor importancia.
Reino Animalia
Poriferos (esponjas)
Celenterados (corales)
Platelmintos (gusanos planos)
Nematelmintos (gusano redondos)
Anélidos (gusanos anillados)
Artrópodos (camarones)
Moluscos (caracoles)
Equinodermos (estrellas de mar)
Cordados (hombre)
Poriferos; son animales acuáticos, la mayor parte marinos
que viven fijos al fondo; son asimétricos y
diblásticos. Su cuerpo tiene la forma de un saco o bolsa
con una cavidad llamada gastral que se abre por el ósculo,
que es un orificio grande en relación con los poros
inhalantes, que son pequeñas perforaciones que atraviesan
la pared del cuerpo, y por los cuales conoce comúnmente
como esponjas. La pared del cuerpo tiene dos capas embrionarias,
ectodermo y endodermo, con una masa gelatinosa intermediaria
llamada mesoglea. Cada capa tiene células
características que cumplen diferentes funciones. En el
ectodermo se encuentran células de protección
(pinacocitos) y una células con una perforación
(porocitos) que constituyen los poros inhalantes. En la mesoglea
se localizan ameboides (amibocitos que tienen como funciones,
formar el esqueleto de la esponja y dar origen a las
células sexuales. El esqueleto está representado
por espículas, especie de finas agujas de sílice o
de carbonato de calcio, o por una red de fibras de una
sustancia orgánica llamada espongina. En el endodermo hay
células especiales de las esponjas, los coanoctios, que
son flageladas. Rodeando al flagelo tiene un collar membranoso a
manera de embudo. Todas la funciones de la esponja dependen de la
circulación del agua de mar, que penetra por los poros
inhalantes, llega a la cavidad gastral y sale por el
ósculo. El Subreino Parazoa: Las Esponjas El reino animal
se subdivide intencionalmente en grupos que reflejan las
relaciones evolutivas de los linajes más importantes. Las
esponjas se encuentran agrupadas en el subreino Parazoa, en tanto
que otros animales, derivados supuestamente de rama evolutiva de
protistas, integran el subreino Eumetazoa. Las esponjas son
organismos sésiles (permanecen fijas e inmóviles)
en forma de este phylum proviene de la anatomía de la
esponja, pues phylum provine de la anatomía de la esponja,
pues en la superficie se observa numerosos poros. El agua
absorbida a través de dichos poros circula dentro de la
cavidad interna (espongocele) del cuerpo de la esponja y sale a
través de un orificio excurrente (ósculo). Las
partículas alimenticias suspendidas en el agua son
filtradas por células especializadas a las que se denomina
coanocitos o células de collar. La mayoría de las
esponjas son marinas, pero algunas habitan en agua dulce. Existen
más de 10,000 especies de esponjas, las cuales presentan
gran variedad de formas y tamaños. Algunas ostentan
vistosos colores y adornan
los fondos marinos. Dentro del phylum Porifera existen cuatro
clases las cuales se dividen con base en características
como la naturaleza de las espículas inorgánicas que
se depositan en el mesohilo. A pesar de que las esponjas son
clasificadas como animales pluricelulares exhiben menor integración y especiación de
funciones que otros grupos animales. Carecen de
organización tisular y sus células son las unidades
primarias de estructura y función. Su cuerpo consta de dos
capas, una epidermis externa y un revestimiento interno forma dos
principalmente por coanocitos. A las esponjas se le divide en
tres grupos atendiendo a la naturaleza química de su
esqueleto. Estos grupos son: Esponjas calcáreas con
espículas de calcio, esponjas silicosas con
espículas de sílice y esponjas córneas con
red de
espongina.
Los Celenterados, son animales acuáticos, la
mayor parte marinos; existen formas individuales y coloniales;
algunos viven fijos al sustrato y otros son nadadores (forma
medusa). Su cuerpo tiene la forma de un saco o bolsa con una
cavidad gastral que se abre al exterior por un orificio llamado
boca. Son diblástidos y con simetría radial dada
por una corona de tentáculo que rodea a la boca. Su
estructura; La pared del cuerpo tiene dos capas embrionarias,
ectodermo y endodermo, además de la masa gelatinosa
intermedia o mesoglea, que en las medusas se encuentran muy
desarrollada, al grado de que el peso de su cuerpo corresponde en
un 90 ó 95% al agua. En el ectodermo se localizan tres
tipos de células, las mioepiteliales para la
protección y movimientos, pues aun cuando muchas formas
son fijas, sus tentáculos sí se mueven para
capturar el aliento; neuronas, que se encuentran formando una red
y unas células especiales, características de los
celenterados llamadas cnidoblastos o nematocitos. Estas
células secretan una sustancia tóxica que se libera
por un filamento hueco que hace la función de una aguja
para inyección al clavarse en los tejidos de algún
animal que se acerque al celenterado. Los celenterados se
clasifican en tres grupos: Hidrozoarios: su forma predominante es
la de pólipo; hay individuos solitarios como la hydra y
coloniales como la physalia. Scifozoarios; su forma predominante
es la medusa; son individuos solitarios como las medusas.
Antozoarios la forma predominante es la de pólipo; hay
individuos solitarios (anémonas) o coloniales)
corales.
Los Platelmintos; ya que son animales marino, de agua
dulce y terrestre; son gusanos aplanados dorsoventralmente, con
simetría bilateral; triblásticos y acelomados. Su
nivel de organización es de órganos y ya hay un
principio de cefalización, es decir, que se distingue la
cabeza con los órganos de los sentidos del
resto del cuerpo. Los órganos integran aparatos y sistemas
muy simples. Por ejemplo, el aparato digestivo
es cerrado, o sea, que sólo tiene boca y carece de ano; el
sistema nervioso es ganglionar; los excretos están
representado por unas células flamígeras; en cuanto
al sistema reproductor, son hermafroditas y en algunos casos con
autofecundación. Hay platelmintos de vida libre y
parásitos, los platelmintos se dividen en tres grupos; Los
turbeláridos, son gusaniux de vida libre,
acuáticos; el ejemplo representativo es la planaria, que
mide aproximadamente 4 ó 5 cm. En la parte anterior del
cuerpo, correspondiente la cabeza de forma triangular, se
localiza dos aurículas, que son estructuras
quimiorreceptoras, y dos ocelos u ojos rudimentarios, que le
permite captar cambios de intensidad luminosa. La boca se abre en
la parte media ventral. Los trematodos, son gusanos
parásitos; la especie representativa es la Fasciola
hepática, que parasita el hígado de los carneros y
ocasionalmente del hombre. La boca se abre en el extremo anterior
del cuerpo en una ventana con la que se fija y succiona el
alimento de los tejidos del huésped. Los cestodos, son
gusanos parásitos que por sus hábitos de vida
desarrollan mucho su aparato
reproductor. Un ejemplo es la Taenia o solitaria que parasita
en el intestino del hombre. Su cuerpo llega a medir varios metros
y está segmentado. El primer segmento se llama
escólex y está armado de ganchos y ventosas que le
permiten adherirse a los tejidos del huésped. Esta especie
presenta autofecundación.
Los Nematelmintos, son los llamados gusanos redondos,
algunos son de vida libre y otros parásitos. Tiene
simetría bilateral, son triblásticos y
pseudocelomados. Su nivel de organización es de
órganos, aparatos y sistemas. El Aparato digestivo es
abierto (con boca y ano); el aparato reproductor está muy
desarrollado; hay machos y hembras, es decir, son unisexuales. El
ejemplo característico es le Ascaris lumbricoides o
lombriz intestinal, en la que es muy marcado el dimorfismo
sexual, ya que hay diferencias notables entre el macho y la
hembra: La forma del cuerpo de la hembra es recta y en el macho
el extremo posterior está enroscado cuenta con dos espinas
genitales de las que carece la hembra. En cuanto al
tamaño, la hembra mide entre 20 y 25 cm y el macho entre
10 y 15 cm.
Los Anélidos, son llamados gusanos anillados ya
que su cuerpo está dividido en una serie de segmentos o
metámeros que representan un avance evolutivo, pues cada
segmento implica la posibilidad de una especialización
para determinadas funciones. Los anélidos son organismos
de vida libre aunque los hay ectoparásitos, tienen
simetría bilateral, son triblásticos y celomados.
Presentan en cada segmento del cuerpo cerdas o quetas, que por
coordinación muscular se mueven provocando
el desplazamiento del gusaniux. El aparto digestivo es abierto,
pero más complejo que en los nematelminto, ya que no es un
tubo recto que empieza en la boca y termina n el ano, sino que en
la parte anterior presenta ensanchamientos que funcionan como un
estómago anterior y un estómago posterior. En este
grupo aparece el sistema
circulatorio abierto con un vaso dorsal contráctil o
corazón. Se llama abierto porque la
sangre no
está circulando siempre dentro de vasos, sino que sale a
las llamadas lagunas sanguíneas. Son hermafroditas, pero
la fecundación es cruzada. El sistema nervioso
es ganglionar y se encuentra en posición ventral. Los
anélidos se dividen en cuatro grupos: Los
arquianélios, anélidos primitivos de vida marina,
poliquetos, anélidos con muchas quetas; son marinos y el
ejemplo característico es el Nereis. Los Oligoquetos,
anélidos con pocas quetas, viven en aguas dulces o son
terrestres. Ejemplo, la lombriz de tierra o Lumbricus terrestris.
Los hirudíneos, no tienen quetas, viven en aguas dulces.
El ejemplo representativo es la sanguijuela, que tiene ventosas
para fijarse a los organismos que parasita y para succionar su
sangre.
Los Artrópodos, son animales de simetría
bilateral, triblásticos y celomados. Presentan
segmentación o metamerización que debido al
exoesqueleto no es tan evidente como en los anélidos, pero
se detecta porque para cada segmento hay un par de patas o
apéndices. Es decir que si encontramos tres pares de
apéndices en el tórax, significa que esta
región del cuerpo está formada por tres segmentos.
La clasificación de los artrópodos actuales se
clasifican en cuatro grupos: Arácnidos, Miriápodos,
Crustáceos, Insectos. Los Arácnidos, su cuerpo
está dividido en dos regiones, cefalotórax y
abdomen. En la parte anterior del cefalotórax hay un par
de patas llamadas quelíceros, que en las arañas
tienen glándulas venenosas. A estos apéndices
característicos sigue un par de apéndices
sensoriales llamados pedipalpos y luego cuatro pares de patas
caminadoras. En el abdomen no hay apéndices. Cuenta con
glándulas secretoras de seda (hileras) que se localiza en
el abdomen. Sólo presentan ojos simples. Los
Miriápodos, cuentan con un par de apéndices
llamados forcípulas con glándulas venenosas. Se
encuentras segmentados con uno o dos partes de patas por cada
segmento de su cuerpo. Sólo tienen ojos simples. Son
ejemplos de este grupo el ciempiés y el
milpiés.
Los Crustáceos, tienen un cuerpo dividido en dos
regiones, cefalotórax y abdomen. El esqueleto de quitina
está impregnado de sales calcáreas que le dan
más dureza. Son acuáticos, marinos o de agua dulce.
Presentan dos pares de antenas, patas
torácicas caminadoras y capturadoras de alimento; paras
abdominales nadadoras y en le último segmento del cuerpo
unos apéndices que hacen la función de timón
para dar dirección al movimiento. Los ejemplos
más característicos son los camarones, langostas,
langostinos, jaibas, cangrejos, etc. Todos explotables para
recursos
alimenticios.
Los insectos, tienen un cuerpo dividido en tras
regiones, cabeza, tórax y abdomen. Tienen un par de
antenas en la cabeza, así como ojos simples y compuestos.
Presentan, así como ojos simples y compuestos. Presentan
aparatos bucales de acuerdo con su forma de nutrición
(picadores, succionadores, masticadores, lamedores, etc.) El
tórax con tres segmentos con un de patas cada uno. Con un
o dos pares de alas en la parte dorsal del tórax.
Presentan desarrollo por metamórfosis.
Los Moluscos, son animales de simetría bilateral
con tendencia a la simetría; son triblásticos y
celomados: sus tegumentos secretan conchas o caparazones de
diferentes formas que se utilizan como base para la
clasificación. Su sistema
muscular está alternamente desarrollo, como e el pie
de los caracoles o en las estructuras que abre y cierra las
conchas de las almejas. Presentan un repliegue llamado manto
cubre la masa visceral. La respiración en los
acuáticos es por branquias y en los terrestres por una
estructura que funciona como pulmón. El sistema
circulatorio es abierto. Se les relaciona evocativamente con
anélidos ya que sus larvas Veliger tienen semejanzas con
la larva trocófa.
Los Equinodermos, son marinos, de simetría radial
aunque en a larva es bilateral, triblásticos y celomados.
Tienen un esqueleto externo formado por placas y espinas
calcáreas. Su característica fundamental es
presentar un aparato acuífero, que consta de una serie de
canales con un conducto común que se abre en una placa
finamente perforada llamada madreporita. Los canales se
distribuyen radialmente, y representan gran cantidad de
protubernacias llamadas pies ambulacrales, que atraviesan las
placas calcáreas del esqueleto. Al circular el agua por
los canales, los pies se hacen turgentes y les sirven para el
desplazamiento. Este se divide en cinco grupos: los crinoideos,
ellos viven fijos al fondo del mar por un pedúnculo.
Ejemplo, tenemos los lirios de mar. Los Asteroideos, ejemplo la
estrella de mar, los Oriuroideos, estos tienen un disco central y
brazos con movimientos serpentiformes. Ejemplo, las serpientes de
mar. Los Equinoideos, son de forma esférica o circular,
sin brazos. Ejemplo, las galletas y los erizos de mar. Los
Holoturoideos, alargados, sin brazos y con tentáculos
rodeando la boca, ejemplo, el pepino de mar.
Los cordados son animales acuáticos o terrestres,
con simetría bilateral, triblásticos y celomados.
Se distinguen por tres características básicas:
como la presencia de notocorda, la notocorda es una cuerda media
dorsal de tejido mesodérmico, que sirve como eje central
del cuerpo. Todos los cordados la presentan, siempre o por lo
menos en una parte de su vida. Por ejemplo, en los vertebrados
sólo presentan en etapas embrionarias porque
después es sustituida por la columna vertebral. Lo
único que queda de ella es le núcleo pulposo de los
discos intervertebrales. Después otra
característica es el sistema nervioso dorsal, los grupos
descritos anteriormente se llaman invertebrados y aquellos que
presentan sistema nervioso lo tienen en posición ventral.
Los cordados se caracterizan por tenerlo en posición
dorsal. Después por presencia de hendeduras branquiales,
las bolsas branquiales, en algunos cordados como los peces,
permanecen abiertas como órganos para la
respiración; en otros, dichas hendeduras sólo
permanecen abiertas en etapas embrionarias, pero luego se cierran
y se transforman en otras estructuras. Otras
características de los cordados son las siguientes: la
piel puede
formar diferentes derivados (escamas, uñas, pelo, plumas,
etc.) el aparato digestivo es complicado, con glándulas
anexas. El transporte de
gases para la respiración puede ser branquial, pulmonar o
cutáneo. El sistema circulatorio cerrado con un
órgano central que es el corazón. Sistema excretor
con órganos importantes llamados riñones, aparato
reproductor complejo. Son unisexuales y en muchos casos con
dimorfismo sexual. Pueden tener fecundación externa; o
fecundación interna. Pueden ser ovíparos o
vivíparos.
Su clasificación, su clasifican en dos grupos:
protocordados o cordados primitivos y vertebrados, los cuales a
su ves se dividen en peces, anfibios, reptiles, aves y
mamíferos. Los peces, son organismos acuáticos;
tienen un cuerpo cubierto de escamas. El cuerpo tiene forma
aerodinámica que facilita se desplazamiento en el medio
ambiente
acuático. Se mueven por órganos llamados aletas que
generalmente son membranosas, sostenidas por rayos
cartilaginosos. Las aletas se denominan de acuerdo con su
posición en el cuerpo (dorsales, pectorales, ventrales,
caudales). El corazón presenta dos cavidades, una
aurícula y un ventrículo. La captación de
oxígeno para la respiración es por medio de
branquias. La fecundación es externa. Son poiquilotermos,
es decir, que no mantienen una temperatura
constante, sino que la cambian según las variaciones del
medio ambiente. Como ejemplos de peces cartilaginosos
están el tiburón y la mantarraya, y de peces
óseos la carpa y el salmón. Los anfibios son
organismos de la vida terrestre en la etapa adulta y
acuáticos en a etapa larvaria, por lo que reciben el
nombre de anfibios. Las larvas acuáticas tienen
respiración branquial y los adultos pulmonar. La piel es
desnuda y se protege de la desecación por secreciones de
glándulas mucosas. El corazón presenta tres
cavidades, dos aurículas y un ventrículo. Aunque
los adultos son terrestres, viven en lugares cercanos al agua, ya
que la fecundación es externa y debe hacerse en el agua.
Son poiquilotermos. Su desarrollo es por metamorfosis, es decir,
que pasan por varios estados larvarios. Ejemplo
característico es la rana. Los reptiles son organismos de
vida terrestre, aunque hay algunos acuáticos en ciertos
momentos de su vida, como las tortugas. Presentan su cuerpo
cubierto de escamas gruesas o por placas que pueden llegar a
constituir verdaderos caparazones. El corazón presenta
tres cavidades, dos aurículas y un ventrículo,
excepto en el grupo de los cocodrilos, que tienen cuatro; la
captación de oxígeno es por un sistema pulmonar.
Son poiquilotermos. La fecundación es interna y son
ovíparos. Las aves son organismos cuyo cuerpo se encuentra
cubierto de plumas; las extremidades anteriores están
modificadas como alas para el vuelo. El corazón presenta
cuatro cavidades, dos aurículas y dos ventrículos.
La captación de oxígeno es por un sistema pulmonar.
Son homeoternos, es decir, que regulan su temperatura
manteniéndola constante a pesar de los cambios de
temperatura del medio ambiente. La fecundación es interna
y son ovíparos. Los mamíferos son los que presentan
el cuerpo cubierto de pelo. Tienen glándulas mamarias para
a secreción de leche. El
corazón es de cuatro cavidades, dos aurículas y dos
ventrículos. La captación de oxígeno es
mediante in sistema pulmonar. Son homeotermos. La
fecundación es interna y se desarrollan casi siempre
dentro de la madre, o sea, que son vivíparos.
Relaciones evolutivas del reino Animalia
Para establecer las relaciones evolutivas entre diferentes grupos
de organismos, se debe contar con el apoyo y pruebas que
proporcionan la paleontología. En el caso de los animales,
aún hay muchas lagunas para determinar cómo fue su
evolución, principalmente porque la mayoría de los
grupos aparecieron en la era primaria o paleozoica y de muchos de
ellos no se tienen registros
fósiles suficientes. Sin embargo, con los datos que se
tienen actualmente en el aspecto paleontológico,
además de otras pruebas como son la homología y
analogía, las semejanzas embriológicas,
anatómicas y de comportamiento, etc., se puede afirmar que
la evolución de los animales no fue en una línea
directa de los más simples a los más complejos,
sino en una línea con ramificaciones laterales que
originaron varias ramas terminales de la evolución y no
una solamente. Es probable que el tronco original del reino
animal fueran protozoarios flagelados primitivos, que
después de pasar por una forma colonial derivaran en tres
líneas: las esponjas, los celenterados y los platelmintos.
Todos los grupos animales estudiados son acuáticos
sólo algunos, sin dejar de serlo en su mayoría,
tienen representantes terrestres, entre los que mejor se han
adaptado a este medio ambiente. Al igual que las plantas, los
animales prosperaron en el medio ambiente terrestre sólo
después de adquirir ciertas ventajas adaptivas, entre las
cuales podemos mencionar como más importantes a las
siguientes: la presencia de un esqueleto externo o interno, que
en el primer caso les proporciona sostén y puntos de apoyo
para la inserción muscular, que les permite mantenerse
erguidos y moverse en un medio que les opone mayor resistencia. Por
otra parte, adquirieron mecanismos de protección de los
gametos, el cigoto y el embrión contra la falta de agua.
Por ejemplo, en los anfibios en los que la fecundación es
externa, los huevecillos permanecen aglutinados dentro de una
sustancia gelatinosa. En las aves y reptiles, a la presencia de
huevos con cascarones duros que mantienen al embrión
dentro de un medio líquido; en los artrópodos,
reptiles, aves y mamíferos una fecundación interna
que no expone los gametos a la desecación. También
adquirieron mecanismos más complicados de
regulación para resistir los cambios ambientales,
más bruscos que en el medio ambiente
acuático.
Homologías y filogenia
A pesar de los cambios de perspectivas, hasta ahora se han
introducido pocas modificaciones reales en la
clasificación
jerárquica. A los organismos se los sigue agrupando de
acuerdo con sus similitudes, morfologías y de otras
clases. Desde Aristóteles en adelante, los biólogos
reconocieron que las similitudes superficiales no eran criterios
taxonómicos útiles; en otras palabras, para emplear
un ejemplo sencillo, a las aves e insectos no se los debe agrupar
juntos por el mero hecho de que ambos tienen alas. Un insecto sin
alas en virtud de su conformación general. Linneo
clasificó a las ballenas con los mamíferos y no con
los peces, a pesar de sus similitudes externas. En cambio, los
sistemáticos posdarwinianos, a diferencia de sus
predecesores, se preocupan por el origen de las similitudes o
diferencias. Una cuestión relacionada con ésta se
plantea en la diferencia entre los organismos: ¿Una
diferencia refleja la historia filogenética independiente
o, en cambio, se debe a las adapciones de organismos
íntimamente emparentados frente a ambientes muy distintos?
Un ejemplo clásico es la extremidad delantera de los
vertebrados. El ala de un ave, la aleta de una ballena la pata
delantera de un caballo y la mano humana cumplen funciones muy
distintas y su aspecto también es muy diferente, pero el
estudio detallado de los huesos
subyacentes revela la misma estructura que tienen un origen
común pero no cumplen necesariamente una misma
función son homólogas. Estos son los rasgos ideales
para preparar la clasificación posdarwiniana. Por el
contrario, otras estructuras que pueden cumplir una
función similar y tener un aspecto superficial parecido
exhiben antecedentes evolutivos por completo distintos. Se dice
que tales estructuras son análogas. Así, las alas
del ave y las alas del insecto serían análogas y no
homólogas. Es raro que las decisiones en cuanto a
homologías y analogía sean tan simples. En general,
los rasgos que mayores probabilidades tienen de ser
homólogos – de modo que son útiles para
determinar relaciones filogenéticas – son los
complejos y detallados, que consiste en una cantidad de partes
separadas. Esto rige lo mismo, no importa que el rasgo similar
sea anatómico, como en los huesos de la extremidad
delantera de los vertebrados, o una vía bioquímica
o una pauta de comportamiento. A mayor cantidad de partes
separadas que intervienen en un rasgo compartido por varias
especies, menor probabilidad de
que el rasgo evolucionase independientemente en cada
una.
El ideal monofilético
En un plan de
clasificación que refleje con exactitud la historia
evolutiva, lo ideal es que cada taxón sea
monofilético. Esto significa que cada taxón,
cualquiera que sea su nivel de categoría, debe incluir una
especie ancestral común y también los organismos
que descendieron de él. En otras palabras, los taxones
tienen que ser unidades históricas reales. Así, un
género comprende el antepasado común más
reciente y las especies que han descendido de este antepasado.
Del mismo modo, una familia debe comprender un antepasado
común más distante y los géneros que
descendieron de él y así sucesivamente. Todo
taxón que incluye más de una línea ancestral
es Polifilético.
Escuelas taxonómicas
Métodos taxonómicos
La determinación tradicional de la clasificación de
un espécimen recién descubiertos requiere varios
pasos que entrañan distintos tipos de enfoques. Primero se
lo asigna en principio a un determinado taxón de acuerdo
con sus similitudes externas generales con los otros miembros de
ese taxón, y luego estas similitudes se ensayan en busca
de homologías. Se tienen en cuenta fósiles, siempre
que sea posible. Por ejemplo, las liebres y los conejos fueron
considerados roedores por largo tiempo, pero los primitivos
restos fósiles de los lagomorfos y de los roedores revelan
que ambos grupos tuvieron orígenes muy distintos. En
cambio los osos, en un tiempo considerados un grupo muy distintos
de carnívoros, hoy, de acuerdo con la
paleontología, se considera que divergieron hace
relativamente poco de los perros.
También se deben examinar diversas etapas del siglo vital;
en suma el juicio, cuando se hace finalmente, refleja la
consideración y la importancia de una gran cantidad de
factores. Así, no es sorprendente que a veces se
propusieron clasificaciones radicalmente distintas para un
organismo. Por ejemplo, algunas autoridades agrupan a los
flamencos con las cigüeñas y otras las ocas. Hace
poco se propusieron dos metodologías que son la
fenética y la cladistica, en lugar del método
evolutivo tradicional. Los fenecistas y los cladistas
están bastante unidos en sus razones para buscar un
cambio. Ambos alegan que la metodología tradicional se basa en
criterios subjetivos y no objetivos, y
ambos sostienen que la metodología tradicional es
circular, pues utiliza la filogenia. Ambos afirman que en
realidad no puede ser que un esquema de clasificación
indique al mismo tiempo la similitud general y la
genealogía (patrones de ramificación).
Señalan que algunos linajes que se separaron hace mucho
tiempo evolucionaron en paralelo y, por lo tanto,
continúan semejándose entre ellos en mayor medida
que otros organismos que divergieron rápidamente a partir
de un antepasado común reciente. No sólo los
métodos tradicionales son dudosos, sino que sus objetivos
son inalcanzables, según este análisis conjunto. Los remedios que
proporciona ambos grupos, empero, son diametralmente opuestos
entre sí.
La fenética numérica sólo se basa
en las características observables de la especie. Primero,
las características de la especie estudiada se dividen en
caracteres unitarios, es decir, en caracteres de dos o más
estados que lógicamente no se pueden subdividir
más. En este sistema, a cada carácter se le asigna
el mismo peso, sin tener en cuenta evaluaciones subjetivas ni
conocimientos anteriores. Por ejemplo, el énfasis
fenético la posesión de cinco dedos
significaría que los lagartos se parecen más a los
seres humanos que a las serpientes. No se considera la diferencia
entre analogía y homología. Los caracteres que se
sabe están más sujetos a presiones
ecológicas – como la forma de las hojas –
pesan lo mismo de otros caracteres más constantes, como la
morfología de una flor. Los fenetistas aducen que tale
problemas se resuelven si se tienen en cuenta suficientes
caracteres.
Los fundamentos de la clasificación
biológica son causa de una de las más grandes
controversias en biología, debido a que existen varias
formas de pensamiento que difieren en los fundamentos
filosóficos que se deben aplicar. A pesar de la gran
diversidad de opiniones, las filosofías clasificatorias
pueden representarse en cuatro grupos: esencialismo, cladismo,
evolucionismo y feneticismo. El esencialismo esta teoría
predominó durante muchos siglos. Está basada en la
lógica aristotélica. A pesar de haber sido
descalificado por biólogos y filosóficos, existen
taxónomos que sostienen y practican algunos de los
principios esencialistas. Se caracterizan por sostener que es
tarea de la ciencia el
descubrimiento de la "verdadera naturaleza" de los objetos, es
decir, su realidad oculta o esencial. Dicha esencia, llamada
también forma, puede ser descubierta y discriminada con la
ayuda de la intuición intelectual. Queda claro que para el
esencialismo la clasificación no se construye, sino que se
descubre. El Cladismo, o también llamada el cladismo es la
más revolucionaria de las metodologías mencionadas.
En contraste con la fenética numérica, que basa su
exclusividad la clasificación en el grado de similitud
general y se basa con exclusividad en a filogenia, esta
teoría que la clasificación biológica debe
basarse en la filogenia (historia evolutiva) de los organismos;
se le conoce también como el enfoque genealógico.
La idea básica de esta corriente es que la
clasificación debe expresar las relaciones
filogenéticas, teniendo en cuenta las ramificaciones del
árbol genealógico, por supuesto, es necesario
reconstruir previamente a la clasificación. El
Evolucionismo, esta teoría posee un enfoque
ecléctico, es decir, que combina varios criterios con
conformación genealógica. Esta corriente no
pretende que la clasificación exprese la filogenia, sino
que se base constantemente en ellas, La diferencia entre el
cladismo y el evolucionismo radica, principalmente en que le
primero quiere expresar en la clasificación la filogenia,
mientras que el segundo sostiene que la clasificación debe
ser consistente con la filogenia y representar a su vez, otros
factores tales como el grado de diversificación y
divergencia, tomando en cuenta la similitud. El feneticismo esta
teoría tiene su punto de partida en una serie de trabajos
modernos donde los autores pretenden cuantificar el proceso y los
procedimientos
de la clasificación biológica que da el origen a lo
que se conoce como taxonomía numérica. La
taxonomía numérica comprende dos aspectos: una
filosofía (el feneticismo) y técnicas
numéricas que constituyen el camino operativo para aplicar
dicha filosofía. Las técnicas pueden aplicarse con
la ayuda de "ordenadores digitales". El feneticismo sostiene los
siguientes principios: Las clasificaciones deben llevarse a cabo
empleando un gran número de caracteres, tomados de todo el
cuerpo de los organismos y de su ciclo vital completo. Todos los
caracteres utilizados tienen el mismo peso. La similitud total
entre dos entidades es la suma de la similitudes en cada uno de
los caracteres utilizados en la clasificación. Los grupos
o taxones a formar se reconocen por una correlación de
caracteres diferentes. Finalmente, es necesario señalar
que algunos taxónomos han puesto en práctica una
especie de "feneticismo atemperado", no numérico, de pocos
caracteres, por lo general morfológicos.
Los más usuales son los artificiales y los
naturales. Los sistemas artificiales se basan en
características superficiales de los seres, como son: la
forma, el color, el tamaño, etcétera.
Aristóteles, uno de los primeros hombre de ciencia de la
antigüedad, es considerado el "padre de la zoología"
por haber elaborado la primera clasificación artificial de
animales. Aristóteles clasificó más de 500
especies siguiendo una determinada jerarquía, lo que
condujo a la idea de que los animales presentaban un cambio
progresivo, una especie de evolución. Muchos años
después, el naturalista inglés
John Ray (1627 – 1705) hizo la división artificial
más importante al dividir las plantas en
monocotiledóneas y dicotiledóneas.
Fig. 2 Clasificación empírica de los
vegetales por su utilidad.
Grupo | Utilidad | Ejemplos: |
Sacaríferas Medicinales Ornamentales Maderables Textiles | Azúcares Curativas Adorno Madera Fibras | Caña de azúcar Manzanilla Rosal, bugambilia Caoba, cedro Algodón |
Carl von Linneo: Primeros niveles
jerárquicos
A Carl Von Linneo lo han llamado el naturalista
más grande de todos los tiempos modernos. Los
biólogos clasifican a los organismos individuales en el
nivel básico de especie, que es la única
categoría de esta índole que puede ser considerada
en la naturaleza. Las categorías superiores son reuniones
de grupos de especies. Una especie está compuesta por
organismos que comparten muchas características
importantes. Además, en los organismos con
reproducción sexual, las especies están formadas
por poblaciones entremezcladas, que de forma ideal no pueden
tener descendientes fértiles con miembros de ninguna otra
especie. Esta forma de denominación fue establecida en
1758 por el naturalista sueco Linneo, fundador de la
taxonomía moderna. Utilizó nombres en latín
debido a que los eruditos de su tiempo se comunicaban en esta
lengua. Linneo asignó a los humanos el género
denominado Homo (hombre) y a la especie el nombre Homo sapiens
(hombre sabio). Para construir la clasificación
jerárquica, se agruparon uno o más géneros
en familias, las familias en órdenes, los órdenes
en clases, las clases en filos, y los filos en reinos. Los grupos
de organismos incluidos en estas siete categorías
principales, en cualquier nivel de jerarquía, reciben el
término de taxones, y cada taxón recibe una
definición que abarca las características
más importantes compartidas por todos los miembros de un
taxón. Para permitir una subdivisión mayor, se
pueden añadir los prefijos sub- y super- a cualquier
categoría. Además, en clasificaciones complejas,
pueden utilizarse categorías intermedias especiales como
rama (entre reino y filo), cohorte (entre clase y orden) y tribu
(entre familia y género). En cualquier nivel, un
taxón indica una base evolutiva común. Todos sus
miembros se han desarrollado a partir de un antecesor
común. Entonces, se dice que el taxón es
monofilético. En los casos en los que en un taxón
determinado confluyen dos o más miembros que tienen
características en común pero que derivan de
líneas ancestrales diferentes, se dice que el taxón
es polifilético. Generalmente se intenta dividir y
redefinir el taxón de modo que se obtenga una línea
monofilética. En 1735, poco después de su llegada a
Holanda, publicó su Systema naturae (Sistema natural), el
primero de una serie de trabajos en los que presentó su
nueva propuesta taxonómica para los reinos animal, vegetal
y mineral. En 1738 regresó a Suecia, y fue nombrado
médico del Almirantazgo en 1739, convirtiéndose en
el principal impulsor de la Academia Sueca de las Ciencias. En
1742 Linneo fue nombrado catedrático de medicina
práctica en Uppsala, cargo que cambió por la
cátedra de botánica y dietética, que
impartió hasta el final de sus días, lo que le
permitió dedicarse a la botánica y sus tareas de
clasificación. En 1751 Linneo publicó Philosophia
botanica
(Filosofía botánica), su obra más
influyente. En ella afirmaba que era posible crear un sistema
natural de clasificación a partir de la creación
divina, original e inmutable, de todas las especies.
Demostró la reproducción sexual de las plantas y
dio su nombre actual a las partes de la flor. Creó un
esquema taxonómico basado únicamente en estas
partes sexuales, utilizando el estambre para determinar la clase
y el pistilo para determinar el orden. También
utilizó su nomenclatura binómica para nombrar
plantas específicas, seleccionando un nombre para el
género y otro para la especie. Este sistema
reemplazó a otro en el que el nombre del género iba
seguido de una extensa descripción de la especie. En la
actualidad se utiliza el sistema de Linneo, pero las especies se
clasifican sobre la base de sus relaciones evolutivas,
determinadas por la genética, la bioquímica y la
morfología. Linneo también contribuyó en
gran medida a la taxonomía animal. A diferencia del
sistema empleado con las plantas, su clasificación de los
animales recurre a una variedad de características que
incluyen observaciones de su anatomía interna. Fue el
sistema más generalizado en el siglo XIX. Tras la muerte del
hijo de Linneo, su biblioteca y su
colección botánica fueron adquiridas por el
médico inglés James Edward Smith en 1783. Smith
fundó en Londres la Linnaean Society en 1788, que fue la
depositaria de la colección original y difundió las
ideas de Linneo, cuya taxonomía se convirtió, a
principios del siglo XIX, en el sistema de mayor
aceptación, en especial en el mundo anglosajón.
Entre sus obras destacan: Genera plantarum (Géneros de
plantas, 1737) y Species plantarum (Especies de plantas, 1753).
Los sistemas naturales emplean criterios que obedecen a las
semejanzas entre las estructuras de los órganos de
distintos individuos, como su organización
anatómica, la conformación de sus extremidades,
etcétera. Por otra parte, se basan en los proceso
evolutivos de los organismos que dio origen a las distintas
especies que conocemos en la actualidad. Antonio L. De
Jessieu.
Clasificaciones actuales.
Los últimos veinte años se han caracterizado por
una mayor preocupación de los biólogos para
perfeccionar los principios de la clasificación. La
conclusión a que han llegado los taxónomos es que
deben ser sumamente cuidadosos al establecer sus
metodologías, así como procurar emplear menos la
intuición y hacer más explícita sus
fundamentaciones. Para lograrlo, es necesario establecer la
diferencia entre lo que se entiende por clasificación y lo
que significa determinación. La determinación se
define como la ubicación de un objeto específico en
la clase o grupo que le corresponda, conforme a una
clasificación laborada ex profeso. Un ejemplo
podría ser la "margarita", la cual se ubica en la
división angiospermae, clase dicotiledonaea, familia
compositae. Jorge Víctor Crisci afirma que: "El objeto de
la clasificación biológica es el conocimiento,
no de tal o cual organismo en particular, sino de la leyes generales
que los rigen y de las relaciones causales entre ellos. De
allí que una clasificación biológica
será mejor que otra en la medida que sugieran más
leyes científicas y contribuyan mejor a la
formulación de hipótesis explicativas. Los
fundamentos de la clasificación biológica son causa
de una de las más grandes controversias en
biología, debido a que existen varias formas de
pensamiento que difieren en los fundamentos filosóficos
que se deben aplicar. A pesar de la gran diversidad de opiniones,
las filosofías clasificatorias pueden representarse en
cuatro grupos: esencialismo, cladismo, evolucionismo y
feneticismo. El esencialismo esta teoría predominó
durante muchos siglos. Está basada en la lógica
aristotélica. A pesar de haber sido descalificado por
biólogos y filosóficos, existen taxónomos
que sostienen y practican algunos de los principios
esencialistas. Se caracterizan por sostener que es tarea de la
ciencia el descubrimiento de la "verdadera naturaleza" de los
objetos, es decir, su realidad oculta o esencial. Dicha esencia,
llamada también forma, puede ser descubierta y
discriminada con la ayuda de la intuición intelectual.
Queda claro que para el esencialismo la clasificación no
se construye, sino que se descubre. El Cladismo, esta
teoría que la clasificación biológica debe
basarse en la filogenia (historia evolutiva) de los organismo; se
le conoce también como el enfoque
genealógico.
ASIMOV ISAAC Fotosíntesis, primera
edición, Editorial: Orbis S.A. México
1980, Volumen 6 P.p. 248
CURTIS ELENA, biología, cuarta edición, cuarta
reimpresión, editorial: panamericana, México D.F.,
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Diccionario Enciclopédico Quillet, decimotercera
edición, cuarta reimpresión, Editorial: Cumbre
Grolier, México 1989 Tomo II y XI
El mundo de los animales Primera edición, Editorial:
Noguer y Larousse, México 1968,
Tomos I, II, III, IV y VI
El mundo y sus porqués, Primera edición, Editorial:
Reader´s Digest, México D.F. 1994 Tomo I 268 –
270 P.p.
Enciclopedia Autodidacta Quillet, vigesimoséptima
edición, cuarta reimpresión, Editorial: Cumbre,
Grolier, México 1989 Tomo III
Enciclopedia metódica Larousse en color, Primera
edición, sexta reimpresión, Editorial: Larousse
S.A. de C.V. México 1987, Tomo VI 2092 – 2162
P.p.
Enciclopedia Encarta 98 Primera edición, Editorial:
Microsoft
Corporation, Estados Unidos
1998 Tomo I
ERENDIRA ALONSO Biología para bachillerato, Primera
edición, Editorial: Mc Graw Hill, México D.F. 1992.
40 – 45
FRIED H. GEORGE. Biología, Primera edición, cuarta
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LIRA GALERA IRMA Biología 2, Primera edición,
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MATEOS MUÑOZ AGUSTIN Compendio de Etimologías
Grecolatinas del español,
Trigésima séptima edición, Editorial:
Esfinge S.A. de C.V. Naucalpan, Edo. de México 1998 P.p.
366
Nueva Enciclopedia Temática, Trigésima segunda
edición, cuarta reimpresión, Editorial: Cumbre,
Grolier, México D.F. 1988 Tomo IV
OPARIN ALEXANDR IVANOVICH, El origen de la vida, Primera
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mexicanos unidos, México D.F. 1992, P.p. 111
OVERMIRE G. Thomas. Biología, Primera edición,
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1995. 508 – 520 P.p.
REYNA PINEDA MACARIO El hombre en la naturaleza 1 Primera
edición. Editorial: Patria S.A. México D.F. 1994 83
– 144.
Autor:
Iván Escalona M.
Ocupación: Estudiante
Materia: BIOLOGÍA
Escuela: Unidad
Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería y Ciencias
sociales y Administrativas (UPIICSA) del Instituto
Politécnico Nacional (IPN)
Ciudad de Origen: México, Distrito Federal