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Enviado por Ing. Ivan Escalona Moreno
Código ISPN de la Publicación: EpZZEuZVAFCucMvSOO
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| Resumen: Origen de la vida. Origen de las celulas. Taxonomia y sistematica. Clasificacion de los organismos. Reino Monera. Reino Protista. Reino Fungi. Reino Animalia. Relaciones filogeneticas. |
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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.
4. Reino Monera
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.
5. Reino Protista
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.
6. Reino Fungi
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.
7. Reino Animalia
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.
8. Relaciones filogenéticas
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.
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Grupo
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Utilidad
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Ejemplos:
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Sacaríferas
Medicinales
Ornamentales Maderables
Textiles
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Azúcares
Curativas
Adorno
Madera
Fibras
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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 s |