INTRODUCCIÓN

Los artrópodos constituyen un enorme conjunto de animales. Al menos se han descrito 750 000 especies, más de tres veces el número del resto de especies animales combinadas. La formidable diversidad adaptativa de los artrópodos les ha permitido sobrevivir virtualmente en todos los hábitat; son, quizás, los más exitosos de todos los invasores del hábitat terrestre.

Los artrópodos son protóstomos, y están claramente relacionados con los anélidos, pero permanece incierto si los artrópodos derivan de los anélidos, o ambos de algún antecesor común. No obstante, sus afinidades se manifiestan de viarias formas:

Los artrópodos, como los anélidos, son segmentados. La segmentación es evidente en el desarrollo embrionario de todos los artrópodos y constituye una característica notable de muchos adultos, especialmente de las especies más primitivas. Con en los anélidos, el crecimiento de los artrópodos resulta de la adición de nuevos segmentos a la región inmediatamente anterior a la sección terminal del cuerpo (telson). El prostomio y el pigidio de los anélidos corresponder, respectivamente, al acrón y el telson de los artrópodos. Dentro de muchas grupos de artrópodos hay una tendencia a la reducción de la segmentación. En tales formas, como las ácaros por ejemplo, ha desaparecido casi por completo. La pérdida de la segmentación ha ocurrido de tres maneras: 1-los segmentos han desaparecido; 2- los segmentos se han fusionado; 3- las estructuras segmentarias, como los apéndices, se han diferenciado estructural y funcionalmente de sus homólogos de otros apéndices. Las estructuras diferentes de dos o más individuos, que tienen el mismo origen segmentario se dice que son homólogas. Así, las segundas antenas de un cangrejo son homólogas a los quelíquedos (uñas de los escorpiones), ya que ambos evolucionaron a partir del segundo par original de apéndices cefálicos.

El sistema nervioso de los anélidos y artrópodos está construido sobre el mismo plan básico. En ambos, a un cerebro dorsal anterior le sigue un cordón nervioso ventral que contiene ensanchamientos ganglionares en cada segmento.

El desarrollo embrionario de unos pocos artrópodos todavía exhibe algún grado de segmentación espiral determinada, con el mesodermo originado a partir del blastómero 4d.

En la condición primitiva, cada segmento del artrópodo lleva un par de apéndices. Esta misma condición es mostrada por los poliquetos, en los que cada segmento tiene un par de parapodios. No obsatante, la homologia entre los paralpodios y los apendices artropodianos es incierta.

Los apendicoes de muchos artropodos, como los cangrejos cacerola, crustáceos y trilobites fosiles, tienen dos ramas. Los ciempiés, milpiés e insectos tienen apéndices no ramificados. Esta presencia o ausencia de ramificación de los apéndices se ha considerado uan diferencia fundamental entre estos artrópodos, y no se reconoce fácilmente que grupo derivado del otro. Así, algunos zoólogos han argumentado que los ciempiés, milpiés e insectos tuvieron un origen evolutivo independiente del de otros artrópodos. Argumentando en contra de una evolución separada, un estudio reciente propone que la condición ramificada evoluicionó mediante una fusión de pares de segmentos en algún artrópodo antecesor. Dos pares de patas no ramificadas, uno situado por detrás del otro segmento originalmente no fusionados, pueden haberse fusionado en la base, dando lugar a apéndices birrámeos.

El gran éxito de los artrópodos está ciertamente correlacionado, al menos en parte, con la evolución de sus apéndices, que son palancas que proporcionan ventajas mecánicas. Asociados con los apéndices rígidos hay músculos estriados transversalmente, que mueven los apéndices muchos más rápido que los de los anéditos, que tienen una clase diferente de músculos (oblicuamente estriados). Además, en diferentes taxones de artrópodos los apéndices se adaptaron a muchas funciones distintas a la de locomoción. De muchas maneras, la historia de los artrópodos es la especificación funcional de los apéndices.

QUELICERADOS

El cuerpo de un quelicerado se divide en cefalotórax ( o prosoma) y abdomenen ( u opistosoma ). Es el único subfilo de artrópodos que carece de antenas, lo que constituye la característica más notoria del grupo. El primer par de apéndices se denominan quelíceros y son estructuras al servicio de la alimentación. El segundo par. Los pedipaldos, se modifican para realizar diferentes funciones según las distintas clases.A los pedipaldos les siguen normalmente cuatro pares de patas.

Los quelicerados se agrupan en tres clases. Dos de ellas, los Merostomata y los Pycnogonida, son pequeñas y todas marinas. Pero la mayor parte de los quelicerados son terrenos y pertenecen a la clase Arachnida.

CLASE MEROSTOMADOS (MEROSTOMATA)

Los cangrejos cacerola viven en fondos blandos a escasa profundidad, reptando sobre la arena del fondo. Son de color marrón oscuro y llegan alcanzar una longitud de 60 cm, con un caparazón, en forma de herradura, liso y convexo. Su forma no sóño favorece el desplazamiento por la arena y el fango, sino que brinda protección a los apéndices ventrales. Por fuera de cada de los rebordes dorsolaterales hay un gran ojo compuesto, y cada lado del reborde medio extremo anterior hay uno o dos pequeños ojos medianos.

La superficie anterodosarl está doblada ventralmente, formado en la parte frontal una gran superficie triangular que se estrecha hacia la boca. En el borde de este triángulo existe un órgano frontal y un par de ojos degenerados. A cada lado del labro. O labio superior, hay un par de quelíceros trisegmentados; los dos últimos segmentos forman una pinza, por lo que son quelados. Detrás del labro se localiza la boca, y a continuación hay un esternón estrecho y corto.

Ventralmente y por detrás de los quelíceros hay cinco pares de patas marchadoras. El primer par es homólogo de los pedipaldos de los otros quelicerasdos. Salvo el último par, las patas marchadoras son todas similares y queladas; el lado mediano de la coxa (el artejo más prominente) de cada pata está densamente armado de espinas. La superficie interna de estas piezas espinozas constituyen las gnatobases; con ellas maceran el alimento y lo empujan hacia delante. La coxa del quinto y último par de patas lleva e su lado medio un diente masticador y un saliente lateral espatulado denominado flabelo, utilizado para dirigir la corriente de agua que entra por los lados del abdomen. Además, el último par de patas no es quelado y tiene cuatro prominencias, en forma de hoja, unidas del primer segmento tarsal. Este último par de apéndices

Sirven para empujar, barrer y quitar el fango y limo desprendidos durante la excavación.

Por detrás del esternón y del último par de patas marchadoras, hay un pequeño par de apéndices denominados quilarios. Actualmente se considera que son los apéndices del primer segmento del opistosoma que se ha unido con el prosoma. Cada quilario consta de un único artejo con pelos y espinas; son y funcionan como gnatobases.

Los cangrejos cacerola son omnivoros, se alimentan de musculos, gusanos y otros organismos, incluidas algas del fondo. El 80% de la dieta de Limulus polyphemus está constituida por moluscos bisalvos. Los apéndices quelados cogen el alimento, lo pasan a las gnatobases, que forman una especie de canal alimentario, lo trituran ( en especial el diente del quinto par) y lo llevan adelante hasta la boca. La función de los quilarios parece ser la de cerrar por detrás este canal almentario impidiendo que se pierda el alimento.

La boca, situada justo por detrás de los quelíceros, se comunica con el esófago; éste se extiende anteriormente formando una porción dilatada, el buche. y una cámara de trituración , al molleja.

El sistema circulatorio está bien desarrollado. Hay un corazón tubular dorsal situado por encima del intestino y casi tan largo come éste. El corazón bombea la sangre a través de un sistema arterial bien desarrollado.

CARIDEA

Gambas. Cefalotórax más o menos cilíndrico; primer par de patas queladas o subqueladas, y el primer o el segundo par más pesados y largos que el resto, tercer par quelada; pleuras del segundo segmento abdominal superpuesta sobre las del primero y el tercero. Filobraquias. Los Caridea incluyen mayor número de especies de gambas. Gambas de la arena, Crangon; la gamba chasqueadora, Alpheus y Synalpheus; los marinos, salobres y dulciacuicolas Paleamonidae -Palaemonetes, Machobrachium, Leander, y Periclimenes (gamba limpiadora); los dulciacuícolas Atyidea- Atya; los pelágicos Olophoridae; Hippolysmata (gamba limpiadora), Hippolyte, y Tozeuma.

PALINURA

Cefalotórax más o menos cilíndrico; abdomen bien desarrollado y algo aplanado dorsoventralmente. Las patas pueden ser queladas o subqueladas, pero el primer par en la mayoría de las especies no está agrandado. La reliquia Neoglyphea; las langostas espinosas, Panulirus, con largas y pesadas antenas; la española langostas zapatilla o santiaguiño, o la langosta de morro de pala, Scyllarus, con el caparazón aplanado y antenas largas, cortas o aplanadas; el de aguas profundas Polycheles, con un carazón ancho y deprimido y los primeros cuatro pares de patas quelados.

CIRRIPEDIA

Las clase Cirripedia incluye a los tan familiares animales marinos conocidos como percebes. Los cirríédos son el único grupo sésil de crustáceos, a excepción son el único grupo sésil de crustáceos, a excepción de las formas parásitas, y debido a esto, son uno de los grupos más aberrantes dentro del subfilo Crustacea. De hecho, hasta 1830, fecha en que se descubrieron los primeros estados larvarios no se reconocía existente entre los percebes y otros crustáceos, y los percebes dejaron de incluir en el filo Mollusca.

Los percebes son exclusivamente marinos. Aproximadamente dos tercios de las casi 900 especies descritas son formas de vida libre, que se adhieren a las rocas, conchas, corales, las latas flotantes y otros objetos. Algunas cirrípedos son comensales de ballenas, tortugas, peces, y otros animales; y un gran número de ellos son parásitos. Los Rhizocephala, enteramente parásitos, se han especializados tanto que todo rastro de estructura artrópoda ha desaparecido por completo en el adulto.

ESTRUCTURA EXTERNA:

La larva cipris de un cirrípedo, que realmente se parece mucho al ostrácodo Cypris, del que recibe el nombre, se asienta en el fondo y se adhiere al sustrato por medio de glándulas cementantes localizadas en la base de la primera antena. El caparazón larval, que encierra a todo el cuerpo, como en los ostrácodos, persiste como el caparazón envolvente o manto de las formas adultas. Aparece cubierta externamente por placas calcáreas en los cirrípedos normales (Thoracica). La abertura del caparazón se dirige, por los tanto, hacia arriba, y permite al animal extender sus largos apéndices torácicos para recoger del plancton.

Los cirrípedos de vida libre, o torácicos, pueden dividirse en pedunculados y sentados (que quiere decir sin pedúnculo en este caso). Los cirrípedos pedunculados, a veces llamados cirrípedos de cuello de ganso, tienen un tallo muscular y flexible (pedúnculo) que se adhiere al sustrato por uno de sus extremos y que porta la mayor parte del cuerpo en el otro. El pedúnculo representa el extremo preoral de animal, y contiene vestigios de las primeras antenas larvarias, así como de las glándulas cementantes que se abrían en ellas. La superficie del manto están cubierta por dos pares de placas calcáreas. El margen del caparazón puede cerrarse como medida de protección, o abrirse, permitiendo la extensión delos apéndices. Un gran músculos aductor corre transversalmente entre dos de las placas (escudos).

La superficie de adherencia inferior del cirrípedo se llama base, y puede ser membranosa ó calcárea. Esta es la región preoral del animal, y la que contiene las glándulas cementantes. Una pared vertical de placas rodea por completo al animal y dentro de esta pared, el animal está cubierto por un opérculo, formado por los pares de tergos y escudos móviles. Las planchas que componen la pared se solapan y pueden mantenerse unidas por medio de tejidos vivos o por dientes intercalados o incluso estar fusionadas hasta cierto punto. Están ancladas a las bases por medio de fibras musculares.

Dentro del manto de tanto un cirrípedo pedunculado como de uno sentado, el cuerpo está flexionado hacia atrás, de modo que los apéndices se dirigen hacia arriba, hacia la abertura del manto, en lugar de hacerlo hacia un lado. La mayor parte del cuerpo consiste en una región cefálica y una región troncal anterior (torácica). No existe una segmentación externa diferenciada.

Las primeras antenas son vestigiales a excepción de las glándulas cementantes, y las segundas antenas están solo presentes en las larvas. Los apéndices orales están modificados de forma muy viariada. Típicamentes, seutilizan seis apéndices birrámeos torácicos llamados cirros (de los que deriva el nombre de Cirripedia), en la alimentación suspensívora, y cada rama está dotada de muchas setas largas.

Cuando no están incrustados en otros organismos sésiles, los cirrípedos son generalmente blancos, rosas o morados. Los cirrípedos pedunculados varían de unos pocos milímetros a 75 cm de longitud, incluyendo el pedúnculo. La mayoría de las especies sentadas miden unos cuantos centímetros de diámetro, pero algunas son considerablemente mayores. Balanus psttacus, de las costas oeste de Sudamérica, alcanza una altura de 23 cm de diámetro de 8 cm, y es un marismo muy popular en la zona.

Las placas calcáreas de los cirrípedos han proporcionado un amplio registro fósil que se remonta al Silúrico.

BRANCHIURA

La clase Branchiura incluye aproximadamente a 130 especies de ectoparásitos de la piel o de las cavidades branquiales de peces marinos y de agua dulce. Se alimentan del mucus y la sangre del hospedador. Los atributos más llamativos de los branquiuros que los distinguen de los copépodos son la presencia de un par de ojos compuestos sésiles y un gran caparazón a modo de escudo que cubre la cabeza y el tórax.

El abdomen es pequeño, bilobulado y sin segmentar. Los dos pares de antenas son diminutos, y el primer par está provisto de una gran garra para pegarse al hospedador. También importantes para la sujeción, (menos en Dolops), son dos grandes ventosas modificadas a partir de las bases de las primeras maxilas de modos que el resto del apéndice permanece como vestigial. Las piezas bucales están adaptadas para comer el moco y la sangre del hospedador. Los cuatro apéndices torácicos están bien desarrollados; los branquiuros pueden despegarse y nadar o reptar de un hospedador a otro.

La cópula se da mientras los parásitos están sobre el hospedador, pero los huevos se depositan en el fondo. Del huevo sale un estado postnauplio que es parásito como el adulto.

STOMATOPODA

Los 300 crustáceos marinos llamados galeras constituyen los Stromatopoda, que es el único orden de hoplocáridos. Las galeras son predadores muy especializados de peces, cangrejos, gambas y moluscos, y muchos de sus caracteres distintivos están relacionados con su comportamiento predador. El cuerpo está aplastado dorsoventralmente, con un pequeño caparazón en forma de escudo y un abdomen grande y ancho con segmentos bien definidos.

Los ojos compuestos estás bien desarrollados, son largos y pedunculados y tienen en medio un ojo nauplio. Un carácter distintivo de los estomatópodos es la estructura de su apéndices torácicos. Los cincos primeros pares son unirrámeos y están subquelados, mientras que el segundo par está enormemente desarrollado para realizar una alimentación al acecho. El borde interno del dedo móvil está dotado de largas espinas o tiene forma de filo de cuchillo. Hoplocarida significa “gamba armada”, lo que hace referencia a estos apéndices que pueden ser extendidos con gran rapidez a la hora de capturar a la presa o defenderse. Los pleópodos están bien desarrollados y portan las branquias filamentosas. Los urópodos y el telson son grandes.

Las galeras varían en tamaño desde las especies pequeñas de aproximadamente 5 cm de largo a las formas gigantes de 36 cm de longitud. La mayoría de las gambas mantis son tropicales, pero Squilla empusa, que mide unos 18 cm de largo es una especie común de la costa atlántica norteamericana y una captura frecuente de los arrastreros de gambas. Muchos estomatópodos presentan un colorido brillante. Son frecuentes los tonos verdes, azules y rojos profusamente moteados, y algunas especies están ralladas.

La mayoría de los estomatópodos vive en la roca, en grietas del coral o en galería excavadas en el fondo Squilla empusa vive en galería en forma de U, pero puede construir guaridas verticales con una sola abertura que se extienden hasta 4 cm como refugio invernal. Algunos estomatópodos utilizan las galerías excavadas pro otros animales. Una especie habitante del coral, Echinosquilla guerini, tiene espinas radiales que adornan toda la superficie de su telson. Este telson armado se utiliza para tapar la entrada a la galería cuando la galera está dentro. Desde la superficie, el telson parece un pequeño erizo de mar adosado a la superficie del coral. Gonodactylus bredini cierra la entrada de su guarida con restro vegetales durante la noche y la bloquea durante el día con su apéndices de acecho. El corto caparazón probablemente contribuya a da la flexibilidad corporal necesaria para darse la vuelta y maniobra dentro de la galería.

Muchos estomatópodos defienden el territorio en el que están sus guaridas de otros estomatópodos, y aquellas especies que viven en cavidades y grietas dentro de roca coralina y cascajo tienen un comportamiento social especialmente complicado. Los apéndices raptoriales son las armas ofensivas y se utilizan como mazas incluso en aquellas especies que atraviesan a su presas. Un gonoidactílico se defiende de las mazas contrarias con su gran telson, que están pesadamente armado y es lanzado hacia delante por el abdomen mientras el animal yace sobre su espalda. Algunos gonoidactílidos tiene grandes depresiones coloreadas en la pieza basal (merus) del apéncice para capturar a la presas que los sirven de amenza.

Algunas galeras forman parejas de por vida, compartiendo la misma guarida o refugio. Otras se juntan sólo en la época del apareamiento. Los huevos se aglutinan formando una masa globular mediante una secreción adhesiva. La masa de huevos, que pueden ser del tamaño de una nuez, con hasta 50000 huevos(Squilla), es transportada por los pequeños apéndices subquelados y se gira y limpia constantemente . La hembra no se alimenta mientras está incubando los huevos. Algunas especies mantienen la masa de huevos dentro del refugio.

El estado que eclosiona es una zoea que presenta una caparazón algo más grande que el adulto. La vida planctónica larvaria puede durar hasta tres meses.

OBJETIVO:

El alumno conocerá de manera general los principales grupos de Artrópodos así sus características distintivas.

MATERIAL:

Un microscopio Estereoscópico

Tres caja de Petri

Una aguja de disección

Una charola

METEDOLOGÍA:

1.- Colocar un ejemplar de cada grupo taxonómico en la charola y lavarlos.

2.- Determinar las principales características en común y su diferencias.

3.- De los Artrópodos menores colocarlos en una caja de Petri y observar al microscopio estereoscópico.

4.- Realizar los esquemas correspondientes (al menos cinco organismos).

CONCLUSIONES

Los artrópodos son protóstomos, y están claramente relacionados con los anélidos, o ambos de algún antecesor común. No obstante, sus afinidades se manifiestan de varias formas:

Los artrópodos, como los anélidos, son segmentados. El sistema nervioso de los anélidos y artrópodos está construido sobre el mismo plan básico. En ambos, aun cerebro dorsal anterior le sigue un cordón nervioso ventral que contiene ensanchamientos ganglionares en cada segmento. El desarrollo embrionario de unos pocos artrópodos todavía exhibe algún grado de segmentación espiral determinada, con el mesodermo originado a partir del blastómero 4d.

En la condición primitiva, cada segmento del artrópodo lleva un par de apéndice. Los apéndices de muchos artrópodos, como los de los cangrejos cacerola, crustáceos, y trilobites fósiles, tienen dos ramas.}

Cirripedia:

La larva cipris de un cirrípedo, que realmente se parece mucho al ostrácodo Cypris, del que recibe el nombre, se asientan en el fondo y se adhiere al sustrato por medio de glándulas cementantes en la base de la primera antena. El caparzón larval, que encierra a todo el cuerpo, como en los ostrácodos, persiste como el caparzón envolvente o manto de las formas adultas.

Los cirrípedos de vida libre, o torácicos, pueden dividirse en pedunculados y sentados (que quiere decir sin pedúnculo en esta caso). Los cirrípedos pedunculados, a veces llamados cirrípedos de cuello de ganso, tienen un tallo muscular y flexible (pedúnculo) que se adhiere al sustrato por uno de sus extremo y porta la mayor parte del cuerpo en el otro.

El margen del caparazón puede cerrarse como medida de protección, o abrirse, permitiendo la extensión de los apéndices. Un gran músculo aductor corre transversalmente entre dos de las placas (escudos).

De los dos tipos de cirrípedos de vida libre (torácicos) más comunes, los pedunculados se consideran los más primitivos. De acuerdo con las formas fósiles, la larva cipris común a todos los cirrípedos, la larva cipris común a todos los cirrípedo ascestral fue quizá un crustáceo bivalvo, parecido a una cipris, y adherido al sustrato por medio de su primeras antenas.

Merostomata:

Los merostomados son quelicerados acuático que se caracterizan por la presencia de cinco o seis pares de apéndices abdominales, modificados con branquias, y un telson en forma de varilla, situado en el extremo posterior del cuerpo.

Los cangrejos cacerola viven en fondos blandos a escasa profundidad, reptando sobre la arena del fondo.

Son de color marrón oscuro y llegan alcanzar de 60 cm, con un caparazón, en forma de herradura, liso y convexo. Por fuera de cada uno de los rebordes dorsolaterales hay un gran ojo compuesto, y a cada lado del reborde medio del extremo anterior hay uno o dos pequeños ojos medianos.

La boca,. Situada justo por detrás de los quelíceros, se comunican con el esófago; esté se extiende anteriormente formando una porción dilatada, el buche, y una cámara de trituración, la molleja.

Ellos se alimentan de poliquetos, algas, gasterópodos y de pequeños moluscvos.

Y su reproducción son dos temporadas cada año que son primavera y verano.

Ventralmente y por detrás de los quelíceros hay cinco pares de partas marchadores.

Stomatopoda:

Su cuerpo está aplastado dorsoventralmente, con un pequeño caparazón en forma de escudo y un abdomen grande y ancho con segmentos bien definidos.

Los ojos compuestos está bien desarrollados, son largos y pedunculados y tienen en medio un ojo nauplio.

Un carácter distintivo de los estomatópodos es la estructura de sus apéndices torácicos. Los cinco primeros pares son unirrámeos y están subquelados, mientras que el segundo par está enormemente desarrollado para realizar una alimentación al acecho.

Las galeras varían en tamaño desde las especies pequeñas de aproximadamente 5 cm de largo a las formas gigantes de 36 cm de longitud.

La mayoría de los estomatópodos viven en la roca en grietas del coral o en galerías excavadas en el fondo Squilla empusa vive en galerías en forma de U, pero puede construir guaridas verticales con una sola abertura que se extienden hasta 4 m como refugio internal.

Caridae:

Cefalotórax más o menos cilíndrico; primer par de paras queladas o subqueldas, y el primer o el segundo par más pesados y largos que el resto, tercer para quelado; pleuras del segundo segmento abdominal superpuestas segmento abdominal superpuestas sobre las abdominal superpuestas sobre las del primero y el tercero.

Palinura:

Cefalotórax más o menos cilíndrico; abdomen bien desarrollado y algo aplanado dorsoventralmente. Las patas pueden se queladas o subqueladas, pero el primer par en la mayoría de las especies no está agrandado.

Branchiura:

Crustáceos ectoparásitos de peces marinosy de agua dulces. Cabeza y tórax cubiertos de un caparazón con forma de escudo; abdomen pequeño. Los dos pares de antenas reducidos y modificados para la fijación. Ojos compuestos presentes.

CUESTIONARIO

1.-¿ Que significa Arthropoda?

2.- Mencione 4 especies de Artropoda Comerciales.

BIBLIOGRAFÍA

Barnes,R.(1996).Zoolgogia de los invertebrados. Ed.Interamericana, 5to Edición, México, D.F. y Puntes de Zoología III.

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE SINALOA

+FACULTAD DE CIENCIAS DEL MAR+

ZOOLOGÍA III

ARTROPODOS

III-3

3 DE OCTUBRE DE 2001