B0218 Zoología II. Clase 9 Anura y Amniotas

Transcripción

1 B0218 Zoología II Clase 9 Anura y Amniotas

2 Examen II Fecha: 23 de octubre del 2018

3 Objetivos Reconocer la diversidad, relaciones filogenéticas, anatomía y ecología de los Anura. Reconocer a los amniotas como un grupo de tetrápodos muy especializado para la vida terrestre. Comprender los procesos evolutivos que llevaron a la total terrestrialidad. Reconocer las características anatómicas que distinguen los amniotas. Conocer la distribución, anatomía y ecología de las tortugas.

4 Filogenia y diversidad Hay 7010 sp >500 géneros. Clados: Amphicoela (1 familias) Discoglossoidea (4 familias) Pipoidea (6 familias) Pelobatoidea (1 familia) Neobatrachia (48 familias)

5 Amphicoela Sinapomorfías 9 vertebras presacrales Vertebras anficelas Órgano copulador formado por la cola Presentas costillas Ascaphus Leiopelma

6 Discoglossoidea Sinapomorfías Fusión de las valvas del hueso sphenethmoideo. Ocho vértebras presacrales. Ausencia del músculo epipubicus, y del caudalipuboischiotibialis. Bombina Alytes

7 Pipoidea y Pelobatoidea Sinapomorfías Ausencia de los huesos mentomeckelianos. Ausencia de la aleta lateral del parasphenoideo. Fusión de los frontoparietales. Cápsula ótica agrandada. Larva con espiráculos pares. Larva sin dientes o pico. Rhinophrynus Pipa Pelobates

8 Neobatrachia Sinapomorfías 8 vertebras muy osificadas. Músculo sartorius discreto en relación al músculo semitendinosus (Muslo) 96% de la diversidad 95% de anuros

9 Anura Distribución

10 Sinapomorfías Columna vertebral reducida (9 o menos vértebras). Vértebras con procesos transversos Sin costillas (o muy reducidas) Vértebra presacral firmemente articulada. Vértebras postsacrales fusionadas formando el urostilo Hueso Dentario sin dientes (excepto en Gastrotheca) Espacios linfáticos subcutáneos grandes Proceso transversal Costilla

11 Sinapomorfías Adultos sin cola Fusión de la Ulna con el Radio Fusión de la Tibia con la Fïbula Hueso Prefrontal ausente Larvas con dientes labiales y pico queratinizaso

12 Rango de tamaño Paedophryne amauensis (Microhylidae) 7.7 mm SVL Conraua goliath (Conrauidae) 32 cm SVL 3.5 kg

13 Respiración bucofaringea La cavidad bucal y la garganta funcionan como reservorios de aire. De aquí el aire es impulsado a los pulmones por medio del cierre de las narinas y la abertura de la tráquea. Al colapsar los pulmones estos vierten el aire utilizado a la garganta y boca, de donde se expulsa por las narinas.

14 Alimentación Lengua pegajosa y suave Ojos ayudan a tragar Los anuros se alimentan de artrópodos, otros vertebrados pequeños. Xenohyla truncata (Hylidae) de Brasil es la única especie conocida que se alimenta de frutos. Al igual que las salamandras, los anuros usan su lengua para capturar la presa. La lengua es la estructura más suave conocida en la naturaleza. Eso facultad a la rana a abrazar la presa totalmente y luego pegarla con su saliva. Para tragar su presa usa la presión de los ojos para impulsar la presa por la garganta.

15 Fertilización externa y amplexo Tipos de amplexo

16 Fertilización interna Ascaphus truei

17 Patrones reproductivos en Anura 1. Continuo Anidan continuamente menos en noches de luna. 2. Oportunistas Anidan regularmente cuando llueve muy fuerte. 3. Esporádico en época lluviosa Sólo anida algunas veces cuando llueve. 4. Esporádico en época seca Sólo anida durante infrecuentes periodos secos.

18 Ovoposiciones Las ovoposiciones varían entre unos pocos huevos (Craugastoridae) hasta decenas de miles (Ranidae). Muchas especies anidan sólo en periodos cortos, mientras otras tienen periodos reproductivos amplios. Algunas especies ponen huevos hasta cada dos semanas. En ambiente muy fríos las hembras no se reproducen todos los años.

19 Modo reproductivo

20 FAMILIA BUFONIDAE 600 spp en el mundo en Costa CR Rica Sapos verdaderos Cosmopolita Extremidades cortas Piel seca y rugosa Parótidas Piel seca ycon rugosa venenos muy tóxicos Parótidas Géneros Atelopus (4 sps) Crepidophryne (3) Incilius (9) Rhaebo (1) Rhinela (1)

21 FAMILIA CENTROLENIDAE Ranas de vidrio 117 spp en el mundo 154 En Costa Rica 14 [5](13+1) sps Estrictamente Neotropical Origen Andino Transparencia ventral Huevos en plantas Cuido Cuidoparental parental Géneros Cochranella (2 sps) Espadarana (1) Hyalinobatrachium (7) Sachatamia (2) Teratohyla (2)

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23 FAMILIA CRAUGASTORIDAE 801 spp en el mundo 741 En Costa Rica 3 [1](28) género y 40 sps Desarrollo directo Dedo I > II Amplexo axilar Huevos terrestres o en arboles Discos digitales Poca membrana Géneros Craugastor (29 sps) Pristimantis (10) Strabomantis (1)

24 FAMILIA DENDROBATIDAE En el mundo 184 En Costa Rica 4 [4](7) géneros y 7 sps Diurnas Diurnas Territoriales Territoriales Mayoria venenosas Mayoría Géneros Dendrobates (1 sps) Oophaga (2) Phylobates (2) Silverstoneia (2)

25 FAMILIA HEMIPHRACTIDAE 105 spp En el mundo 108 En Costa Rica[1](1) Estrictamente Neotropical Ranas marsupial Género Gastrotheca (1 sps)

26 FAMILIA HYLIDAE En el mundo 701 sps En Costa Rica 15 [15](43+1) géneros y 43 sps Principalmente arborícola (Acris es acuático) Discos desarrollados Membranas interdigitales Cartílago intercalar Principalmente nocturnas

27 Géneros de Hylidae en Costa Rica Anotheca (1 sps) Ptychohyla (1) Dendropsophus (3) Scinax (3) Duellmanohyla (3) Smilisca (5) Ecnomiohyla (3) Tlalocohyla ((1) Hyloscirtus (2) Trachycephalus (1) Hypsiboas (2) Agalychnis (5) Isthmohyla (11) Cruziohyla (1) Osteopilus (1) Video

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29 AMNIOTAS

30 Amniotas

31 Filogenia Amniotas Todos los grupos amniotas cuando aparecen ya están altamente diversificados. Puede indicar que falta encontrar los grupos menos derivados.

32 Sinapomorfías de Amniotas Complejo atlas-axis multipartido. Elementos pleurocentrales son los principales soportes del complejo atlas-axis. Mano con cinco dedos y fórmula falangeal 2,3,4,5,3.

33 Primeros Amniotas Archaeothyris Paleothyris Hylonomus

34 Adaptaciones para la total terrestrialidad

35 Evolución de la piel escamosa La terrestrialidad implica más fricciones con el medio circundante. La falta de flotabilidad implica que todos los órganos deben estar mejor sujetos entre sí, por lo que los tejidos se vuelven más fuertes, y esto se continúa en la piel.

36 Evolución de la respiración amniota La piel seca y gruesa no es adecuada para la respiración cutánea. Los pulmones se hacen más grandes. Los pulmones se compartimentan y vascularizan. Las costillas forman la caja torácica.

37 Desarrollo del huevo amniota El desarrollo del huevo amniota fue la estructura que permitió a los reptiles habitar plenamente el medio terrestre. EL huevo amniota apareció por pasos evolutivos graduales. Primero ocurrió la fertilización interna. El huevo con cáscara surgió posteriormente. Hay tres hipótesis sobre su origen: Posiblemente para evitar ataque de microorganismos. Para lograr tamaños de huevos mayores mediante el incremento de las fibras en la membrana externa. La necesidad de mantener un espacio acuoso privado.

38 Estructura del huevo amniota Bajo la cáscara se pega la membrana del huevo que cubre la albúmina. El corión separa la albúmina de las otras membranas embriónicas. El alantoides sirve de deposito de desechos. El alantocorión sirve para la respiración y absorción de calcio al final de la incubación. El amnios cubre el embrión y reduce traumatismos. El saco vitelino cubre el alimento para el embrión. La albúmina protege el embrión por medio de su capacidad antimicrobial dada su estructura coloidal y su densa matriz proteínica. La viscosidad que permite moverse fácilmente a la membrana embriónica y vitelina. Almacena agua. Huevo anamniota

39 Tipos de reptiles

40 TESTUDINES (Tortugas)

41 DIVERSIDAD Actualmente se han descrito 351 especies, pero con la subespecies definidas alcanzan los 465 taxones. Se dividen en dos órdenes: Pleurodira (no introducen la cabeza y extremidades en el caparazón) y Criptodira (pueden esconder cabeza y extremidades en el caparazón). Familias Pleurodira (3): Chelidae, Podocnemidae, Pelomedusidae. Familias Criptodira (11): Tryonichia (Carettochelydae, Trionychidae) Testudonoideae (Platysternidae, Geoemydidae, Emydidae, Testudinidae) Americhelidia (Cheloniidae, Chelydridae, Dermochelyidae, Dermatemydae, Kinosternidae).

42 Filogenia de tortugas

43 Distribución Testudines

44 Sinapomorfías Caparazón óseo Carapacho formado por la fusión de osteodermos costales, costillas y las vértebras troncales. Plastrón formado por una Epiplastrón, Entoplastrón y de tres a cinco pares de huesos adicionales dérmicos suturados. El carapacho se une al plastrón por los huesos marginales (puente).

45 Fusión Costillas y Osteodermos

46 Sinapomorfías Las cinturas pélvica y pectoral quedan encerradas dentro del caparazón. Musculatura dorsal interna de otros tetrápodos plegada e interna.

47 Columna vertebral Cervicales Troncales 7 vértebras nucales, 10 vertebras troncales, 1 vertebra de unión entre ambas, las demás se fusionan entre sí y con las costillas

48 Sinapomorfía Cráneo: Quadrato cóncavo posteriomente y expuesto lateralmente. Quadrato cóncavo

49 Sinapomorfías Oído medio en forma de rodillo sólido. La audición especializada en bajas frecuencias ( Herzt) La premaxila, maxilla y dentario no tienen dientes y están cubiertos por un pico córneo (ranfoteca) que puede ser serrado. Oído medio

50 Desplazamiento nucal Criptodira Pleurodira

51 Filogenia Tortugas dentro de Reptiles Hay una gran discusión de la posición filogenética de las tortugas. Morfológicamente son Parareptiles, Molecularmente son Archosaurios o Lepidosauriomorfos.

52 Primeras tortugas Hoy se considera que el origen de las tortugas es a partir de reptiles acuáticos. Odontochelys semitestace era totalmente acuática. (220 MA)

53 Proganochelys quenstedti Triásico tardío (210 MA) Era totalmente terrestre, presenta dientes y tiene espinas vertebrales dorsales en el cuello y la cola. Las tortugas terrestres son la excepción y no la regla en tortugas a través de su historia evolutiva. Hoy día sólo la familia Testudinae (40 especies) vive en ambientes terrestres.

54 Primera tortuga marina La más antigua tortuga marina, Desmatochelys padillai pertenece a la familia Protostegidae aparece en el Cretácico tardío (120 MA) de Colombia.

55 Evolución de las tortugas Las tortugas derivan de reptiles con costillas anchas y la escápula ubicada anteriormente a las costillas. Los principales cambios que se dieron fue la formación del plastrón, la inserción de la escápula bajo las costillas y el reordenamiento de la cintura pectoral, anclado en el escudo nucal y en el plastrón. Video ( watch?v=qiopdysp74g)

56 Tipos de dieta Omnívoras Carnívoras. Kinosternon scorpioides Chelydra serpentina Espongívora Herbívora Eretmochelys imbricata Chelonia mydas

57 Número de nidos por estación Dermochelys coriacea

58 Interanidación por temporada Las que anidan más de una vez lo hacen en periodos que van de 9 a 20 días como mínimo

59 Variación en el tamaño del huevo con relación a la madre

60 Ambiente durante la incubación La temperatura de incubación varía entre 26 a 33 C La temperatura y el periodo de incubación se correlacionan negativamente.

61 Determinación del sexo Veinte especies estudiadas de tortugas determinan su sexo por medio de variación en el genótipo XX/XY o ZZ/ZW, hetermórfico u homofórmicos. Ochenta y cinco especies estudiadas determina su sexo por medio de la temperatura (DTS). Las tortugas poseen dos de los tres tipos de DST conocidos en vertebrados, DST-Ia o MH: Machos a bajas temperaturas. DTS II HMH. Machos a temperaturas intermedias de incubación.

62 Temperatura y razón de sexos

63 Temperatura pivotal para diferentes especies de tortugas marinas

64 Mecanismos de orientación Crías: Iluminación, oleaje. Juveniles y Adutos: Magnetismo, Luz polarizada, Olfato

65 Uso de brújula para la navegación La arena de prueba consiste en un tanque sin visión periférica, sólo hay visión del cielo. La tortuga se amarra a un péndulo, en cual le da libertad de movimiento. Se registra la dirección que toma en cada prueba. Se encuentra que las tortugas cabezonas (Caretta caretta) se mueven a lo largo de un gran círculo en el Atlántico Norte.

66 Corredores Migratorios Chelonia mydas Dermochelys coriacea