La palabra anfibio significa en griego "doble vida" y hace referencia tanto a la vida acuática como terrestre que saben desarrollar estos animales. Los anfibios evolucionaron a partir de ciertos peces con aletas lobuladas, los ripidistios, al final del período Devónico, hace unos 350 millones de años. Su característica más importante es que fueron los primeros vertebrados en colonizar la tierra, gracias al vital oxígeno suministrado por las primeras especies vegetales terrestres. A lo largo de su vida, los anfibios pasan por dos etapas: una larval y otra adulta (donde suelen mostrar importantes diferencias morfológicas entre una y otra). El cambio de larva en adulto es producto de una compleja metamorfosis. Tienen la característica de poseer un complejo sistema respiratorio, el cual puede combinar diferentes mecanismos de respiración, tales como branquias, pulmones y la piel. La piel de los anfibios es muy sensible al contacto con la atmósfera, lo que hace de los mismos importantes bioindicadores o detectores de contaminación o cualquier cambio existente en el ambiente.

Las ranas y sapos también tienen cuatro miembros, mas no poseen cola. De allí se desprende la denominación de anuros. Su sistema respiratorio comprende tanto un par de pulmones como su piel, pudiendo incluso utilizar los dos de manera simultánea. Su piel carece de escamas mas está provista de glándulas especiales que aseguran la humedad, posibilitando la respiración cutánea. Las mentadas glándulas también poseen muchas veces funciones ponzoñosas. La diferencia primordial entre sapos y ranas es que los primeros se caracterizan por tener una piel verrugosa y áspera, mientras las segundas suelen tener la piel lisa. Ejemplo paradigmático de ello es el caso del es cuerzo anuro perteneciente a la subfamilia Ceratophryninae, el cual vulgarmente se asocia a una especie de sapo, mientras que en realidad es cercano a la familia de las ranas: sus virtuales verrugas y asperezas son sólo parte de un diseño que cubre una piel lisa.

Família: Ranidae;
Género: Rana;
Especie: catesbeiana;
Nombre común: rana-toro.

Rana toro, nombre común de una rana de la familia de las ranas verdaderas, que debe su nombre al croar de los machos, profundo y resonante, que recuerda en cierto modo al bramido de un toro. Nativa del este de Norteamérica, vive desde Canadá hasta México en torno a lagos y estanques tranquilos. También ha sido introducida en algunas zonas del oeste y en muchas otras partes del mundo como fuente de alimento. Las patas traseras (de hasta 25 cm. de longitud) son más largas que el cuerpo (20 cm.) y están consideradas como un manjar exquisito. En muchas áreas la introducción de la rana toro ha producido graves consecuencias medioambientales, ya que devoran a la fauna nativa, incluso a otras especies de ranas. La rana toro es de color verde mate, con el abdomen amarillento o blanquecino y patas con vetas oscuras. Sus grandes 'oídos' o tímpanos, situados detrás de los ojos verdaderos son específicamente receptivos a las llamadas al apareamiento de otras ranas toro. Durante las noches de primavera, los machos emiten sus llamadas desde la orilla del agua. Son agresivas a la hora de defender su territorio y atacan a los intrusos de forma violenta. La hembra pone hasta 10.000 huevos, de los que salen renacuajos con motas de color oscuro. Estos tardan un año en madurar hasta convertirse en ranas adultas en climas cálidos, y dos o tres años en climas más frescos. Ciertas ranas de África, India y Malasia reciben también el nombre de ranas toro.

El cuerpo de la rana es cubierto por un tejido epitelial muy fino e flexible (piel), responsable no solamente por la barrera contra organismos infectantes, pero también por absorción del agua (no beben) y complementa en la respiración (cutánea). En la rana-toro existe el dimorfismo sexual (diferencias morfológicas entre machos e hembras), el tipo de gónada presente en el animal (testículo u ovario) es su característica sexual primaria y la secundaria es aquella que enseña, externamente, cual es su sexo.

Los caracteres secundarios pueden variar de intensidad cuando se acerca el periodo reproductivo, volviendo-se más visibles cuando la rana está lista para el emparejamiento. Los machos de la rana-toro poseen una esponja o callo nupcial en el pulgar, la región de la papada con tonalidad amarilla más fuerte y un diámetro del tímpano más grande que las hembras.

América del Sur tropical, Costa Rica y pequeñas Antillas.

El ciclo de vida de las ranas, como en la mayoría de los anfibios, empieza en el agua; estos animales mantienen una estrecha relación con el ambiente acuático durante buena parte de su vida. Para se reproducirán, prefieren pequeños lagos o charcos, donde darán origen a los renacuajos. Para que las ranas se reproduzcan, deberán alcanzar la maduración sexual y estar en ambiente con condiciones favorables.

En la anatomía interna de los Anfibios se distingue un esqueleto en cuyas extremidades aparecen varios segmentos óseos, con adaptaciones para la locomoción en el medio terrestre. Las extremidades anteriores poseen tres segmentos: el húmero; el radio-cubital (dos huesos fusionados); y el tercero compuesto por una serie de huesos carpianos, metacarpianos y falanges de cinco dedos. Las extremidades posteriores se distribuyen en número y forma similar: el fémur; el tibio-peroneo (dos huesos fusionados); y el conjunto de tarsianos, metatarsianos y las falanges de los cinco dedos del pie. Es de destacar que este esquema de extremidades báico se repite en el resto de vertebrados, tanto reptiles, como aves y mamíferos, salvo algunas modificaciones de adaptación a los distintos tipos de locomoción.

La mayor parte de la bóveda craneana está formada por huesos membranosos los cuales ya no están estrechamente relacionados con el tegumento y ocupan una posición más profunda que en los peces.

El paraesfenoides cubre gran parte del lado ventral del cóndor cráneo y es un hueso membranoso bastante grande. El cuadrado está fusionado a la región ótica del condrocráneo. La mandíbula consta de un núcleo inferior de cartílago de Meckel rodeado por huesos membranosos. El resto del esqueleto visceral está muy reducido.

El cuerpo posee unos cientos de células. Éstas se agrupan en tejidos, los cuales se organizan en órganos, y éstos en ocho aparatos o sistemas: locomotor (muscular y óseo), respiratorio, digestivo, excretor, circulatorio, endocrino, nervioso y reproductor. Sus elementos constitutivos son fundamentalmente el Carbono (C), Hidrógeno (H) Oxígeno (O) y Nitrógeno (N), presentándose otros muchos elementos en proporciones más bajas. Estos átomos se unen entre sí para formar moléculas, ya sean inorgánicas como el agua (el constituyente más abundante) u orgánicas como los glúcidos, lípidos, proteínas... Pero la vida que alberga estos átomos y moléculas reunidos con un propósito concreto, a los seres vivos en una extraordinaria máquina compleja, analizable desde cualquier nivel: bioquímico, citológico, histológico, anatómico...

El tubo digestivo está básicamente constituido de las mismas partes que la mayoría de los vertebrados. El aparato excretor ya muestra alguna modificación importante, tal como la aparición de vejiga urinaria en el grupo de la subclase de los Anuros, así como la reducción de la longitud de los riñones.

El sistema nervioso de los Anfibios, aunque con escasos cambios, si está muy mejorado en lo que respecta a los ráganos sensitivos. Por ejemplo, se aprecia por primera vez una capacidad para captar sonidos, al aparecer un hueso en el oído medio llamado columela, apoyado en la membrana del tímpano por un extremo (el otro extremo se apoya en la ventana del oído interno). También se distinguen ojos con dos párpados con una membrana lateral (nictitante). No se aprecia un olfato especialmente desarrollado, aunque sí existe capacidad para detectar el olor de los alimentos, gracias al órgano vomeronasal que se sita en el interior de las fosas nasales. También existen receptores táctiles dispersos por la piel, capaces de captar sensaciones de frío, textura, etc.

Posee una cabeza triangular separada por un falso cuello. En ella se puede distinguir: Dos narinas externas delante del morro que sustituyen a la nariz. Dos ojos saltones, cuya pupila horizontal está rodeada por un iris amarillo oro, protegidos por dos párpados: Uno superior, inmóvil y opaco, Otro inferior, transparente que puede desplegarse y recubrir toda la cornea de abajo a arriba cuando el globo ocular se retrae. Detrás de los ojos se encuentran dos tímpanos circulares, de un color más oscuro que la piel. La boca, largamente hendida hasta detrás de los ojos. La comisura labial parece perseguirse por debajo y por detrás del tímpano hasta la base del miembro anterior.

Esta impresión se debe a la existencia de un abultamiento glandular, la glándula supralabial que es paralela a la comisura bucal y que prolonga el labio superior por detrás de esta comisura y por debajo del tímpano. En las hembras es prácticamente rectilínea, mientras que en los machos se curva ventralmente por detrás de una abertura vocal abierta entre la comisura bucal y el extremo de la glándula supralabial. Esta abertura da acceso al saco vocal (saco cutáneo invaginado bajo el suelo bucal). Estos sacos vocales van a actuar de cajas de resonancia, reforzando los sonidos emitidos por los labios de la faringe y actuando como cuerdas vocales. Los dos sacos vocales se llenan bruscamente del aire proveniente de los pulmones y salen al exterior por las aberturas vocales.

Cabeza. A.V.: Abertura Vocal; Gl.S.L.: Glándula Supralabial; M.N.: Membrana Nictitante; N.E.: Narina Externa; Ti: Tímpano.

Glándulas supralabiales del macho (a) y la hembra (b). A.V.: Abertura vocal; Gl.S.L.: Glándula Supralabial; N.E.: Narina Externa.; Ti: Tímpano.

El miembro posterior esta mucho más desarrollado: sus tres segmentos (muslo, pierna y pie) son de la misma longitud. Esta es una de las características de la adaptación al salto en los anuros. Los cinco dedos del pie son alargados y están unidos por una membrana. Esta estructura es una adaptación al nado.

a) Pata anterior de un macho; b) Pata posterior derecha; c) Región cloacal mostrando el orificio cloacal. C: Callosidad sobre el dedo segundo; P.: Palma; O.Cl.: Orificio Cloacal.

En el extremo posterior del tronco se abre la cloaca, bajo la cual se reúne un pequeño tubérculo caudal atrofiado correspondiente a la salida de las vértebras caudales reunidas en un urostilo.

La piel: La piel carece de escamas, plumas o pelos. Es deslizante y pegajosa gracias a las secreciones mucosas de las numerosas glándulas epidérmicas que ralentizan considerablemente la evaporación al nivel adecuado en cada momento. La piel de la rana es fría debido a que la rana es un vertebrado de sangre fría o más exactamente de temperatura variable. La temperatura corporal de la rana depende de la temperatura ambiental. A este tipo de animales se les denomina poiquilotermos (poco calor).

La piel de la rana no se adhiere a los músculos subyacentes porqué debajo de ella existen una serie de espacios linfáticos. Fácilmente se puede pellizcar la piel y hacerla deslizarse sobre la pared muscular del cuerpo. Estos espacios linfáticos están llenos de linfa que circula regularmente gracias a que poseen unos músculos que se contraen, son los denominados corazones linfáticos.

Es variable en cuanto a tonalidad pero suele seguir un mismo patrón. Los ejemplares juveniles suelen presentar un color verde bastante claro tirando a oliva mientras que conforme se van haciendo adultos ese color oliva del dorso poco a poco se va convirtiendo en más oscuro hasta llegar a alcanzar tonalidades amarronadas semejante al color tierra.

La coloración del dorso es muy similar en machos y en hembras mientras que la del vientre es diferente puesto que los machos suelen presentar una coloración amarillenta tirando a anaranjada mientras que las hembras lo suelen tener de color blanco.

El agua y los solutos ingresan al organismo a través de la piel y por vía digestiva, siendo eliminadas por piel y orina. El equilibrio hidroelectrolítico dependerá entonces de la interacción entre intestino, aparato urinario y piel. A pesar de poder emitir orina muy diluía en grandes cantidades, los batracios no pueden obviar la pérdida de sal por diuresis. Esta circunstancia es paliada mediante la captación de sal que efectúa la piel, aún contra gradiente de concentración, mecanismo válido para los adultos pues en etapa de renacuajos la sal no podría atravesar la piel, regulándose por intestino y branquias.

Posee dos partes:

La boca, propiamente dicha, que es la parte más importante y se extiende desde el morro hasta el ángulo que forman las dos mandíbulas al unirse.

La faringe que en adultos se sitúa entre el ángulo que forman las mandíbulas y el esófago debido a que no tienen cuello. Comprende la región de las trompas de Eustaquio y la glotis. En renacuajos esta bien desarrollada pero desaparece durante la metamorfosis.

Al abrir la boca de la rana se observa:

A) El techo bucal (fig.) que esta limitado por delante y lateralmente por una pequeña arcada ósea (premaxilares y maxilares) que poseen numerosos pequeños dientes, apenas visibles, pero que se ponen en evidencia pasando un dedo sobre la mandíbula.

Fig.: Cavidad bucofaríngea: a) lengua en su lugar; b) lengua extendida hacia delante. D.V.: Dientes Vómerianos; Gl.: Glotis; G.O.: Globos Oculares; Hi.: Hioides; I.L.: Inserción anterior de la lengua; Mx.I.: Mandíbula Inferior Inerme; Mx.S.: Mandíbula Superior Dentada; N.E.: Narinas Externas; N.I.: Narinas Internas o coanas; E: Esófago; Tr.E.: Trompa de Eustaquio.

De delante a atrás se observa: Los orificios de las dos narinas internas o coanas (característica de los tetrápodos de respiración interna). Dos dientes vómerianos (el vómer es un hueso del paladar) alineados con las coanas. Las salidas de los dos globos oculares que se pueden hundir dentro de la cavidad bucal cuando se enfocan (si presionamos un globo ocular se le vera salir al techo de la cavidad bucal). Los orificios de las trompas de Eustaquio latero posteriores. Estas trompas comunican con la cavidad de la oreja media.

El suelo bucal (fig.) que está limitado por delante y por los lados por la arcada ósea de los dientes que, en la rana, es excepcionalmente inerme (sin movimiento).

Prácticamente está totalmente ocupado por la lengua unida anormalmente por delante y echada hacia atrás en reposo. Su extremo está ensanchado y dividido en dos. La lengua es proyectada fuera de la boca y pivota alrededor de su punto de unión: cuando la rana captura presas.

El tubo digestivo.

Comienza con la cavidad bucofaríngea precedentemente estudiada. El esófago es corto y largo. Está oculto por el corazón y el hígado que se deberán apartar hacia la derecha de la disección para verlo. El esófago se va a ensanchar en el estómago; es una especie de bolso alargado y curvado sobre el lado derecho de la cavidad visceral. El paso del esófago al estómago es progresivo, por lo que no vamos a poder distinguir bien el cardias pero sí el píloro.

El intestino delgado posee dos partes: el duodeno, que sería paralelo al estómago y se dirige hacia delante, y el íleon posterior que es 4 o 5 veces más largo y da varias vueltas. A continuación del íleon viene el recto. La separación es clara y se corresponde a un aumento claro de tamaño. Como su nombre indica es recto hasta la cloaca en la que desemboca. La cloaca no es propiamente del aparato digestivo. En ella desembocan, además del recto, la vejiga, los uréteres y en las hembras los oviductos.

Las glándulas digestivas.

Las glándulas digestivas comprenden las glándulas de la cavidad bucofaríngea, el hígado y el páncreas. Las glándulas de la cavidad bucofaríngea que solo se pueden ver dando cortes histológicos dentro del tejido bucal.

Figura: Estómago y páncreas: a) vista ventral; b) vista dorsal. Ba.: Bazo; C.C.: Canal Colédoco; C.H.: Canales Hepáticos; Duod.: Duodeno; Est.: Estómago; Il.: Íleon; L.D.H.: Lóbulo Derecho del Hígado; L.I.H.: Lóbulo Izquierdo del Hígado; L.M.H.: Lóbulo Medio del Hígado; Pr.: Páncreas; V.Abd.: Vena abdominal; V.B.: Vesícula Biliar; Ventr.: Ventrículo; V.G.D.: Vena Gastroduodenal.

El páncreas:

Es un órgano alargado situado entre el estómago y el duodeno por una parte, y la vesícula biliar y el píloro por otra. Posee dos porciones una ventral y otra dorsal, reunidas por una región intermedia adelgazada.

La parte ventral es inmediatamente visible a la disección, mientras que la parte dorsal esta oculta por la ventral. Se puede ver si se deposita al conjunto estómago-duodeno sobre la parte derecha de la disección.

El bazo, los riñones y las gónadas:

El bazo, figura 1.9 b, es una formación esférica marrón rojiza, de alrededor de 2 o 3 mm. De diámetro, situada cerca del recto. Es un órgano formador de sangre o hematopoyético. Apartando las vísceras a un lado, se descubren los dos riñones sobre el suelo dorsal de la cavidad visceral. En su eje se pueden encontrar las glándulas suprarrenales. Se distinguen por ser una banda de color naranja. Las gónadas están situadas sobre la cara ventral de los riñones a los que recubren más o menos.

Los testículos del macho son dos formaciones ovoides, lisas, de color amarillo pálido, más o menos tachonadas de negro. Los ovarios de la hembra tienen una estructura más granulosa. Su desarrollo es muy variable según las estaciones: justo después del periodo de reproducción (junio-julio), están poco desarrolladas y apenas cubren los riñones. Justo antes de este periodo están muy desarrollados y recubren prácticamente todas las vísceras. En este momento se pueden ver dos canales blanquecinos muy contorneados, a cada lado de la cavidad visceral: los oviductos que conducen a los óvulos a la cloaca.

DIFERENCIACIÓN DE LOS SEXOS.

Podemos con facilidad distinguir los sexos de las ranas-toro debido a que presentan características externas bien marcadas, muy notorias y distintas, como vamos a ver a continuación:

Machos. Su oído o tímpano tiene una forma peculiar, con un diámetro mucho más grande que el de sus ojos y que equivale mas o menos 2 veces la distancia entre las narinas; poseen los brazos más fuertes y son más voluminosos que el de las hembras; son menores a pesar de más musculosos; su región de la papada es amarilla; emiten sonidos especiales para atraer a las hembras para el apareamiento; no son monógamos ni forman parejas, excepto durante el "abrazo" o apareamiento.

Hembras. Sus oídos o tímpanos y sus ojos poseen mas o menos el mismo diámetro y, generalmente, igual o menor que la distancia entre las narinas; su papada es crema-claro o blanquecino y no amarillo como en los machos; son mayores que los machos.

Los machos de algunas especies de ranas poseen las "verrugas nupciales" que son callosidades o concentraciones queratinizadas (duras) en los brazos y dedos, para mantenerlos lo mas firme posible, evitando que resbalen cuando están abrazando a las hembras para la fecundación.

La rana-toro tiene todavía características especiales como las membranas interdigitales en las patas traseras, lo que no ocurre con las ranas comunes, las "mirins" y las "paulistinhas" por ejemplo. Sus piernas traseras son muy desarrolladas, representando 60% del largo de su cuerpo y también de su peso vivo. Otra característica interesante de la rana-toro es que la sustancia gelatinosa que sale conteniendo los huevos aunque se junta con el agua se mantiene flotando y con el mismo aspecto, mientras que con las ranas "pimienta" y "mirins", toman aspecto de espuma o clara de huevo batida.

Su ciclo vital en estado natural está marcado por las épocas de lluvias de modo que tras su llegada los machos salen de sus escondites y se dirigen al agua desde donde emiten sonoros cantos que recuerdan un poco a cuando alguien intenta cantar sumergiendo la cabeza debajo del agua por hacer un símil entendedor.
Las hembras de menor tamaño (paradoja en el mundo de los anfibios!!!) se acercan y entonces se produce el amplexo (cópula) tras el cual miles de huevos son liberados y fecundados segundos más tarde por macho. Los huevos quedan en los charcos de agua producidos por las lluvias donde eclosionan y dan lugar a pequeños renacuajos que comienzan a alimentarse de pequeñas algas e invertebrados que por allí rondan hasta que llega el momento de la metamorfosis.
Es curioso observar como en ciertos casos el macho tras observar que el pequeño charco se está secando es capaz de abrir nuevos canales hacia charcas próximas donde puedan crecer sus renacuajos todo un gesto de delicadeza en un animal de semejante corpulencia.

ESTE PROYECTO FUE DESARROLLADO POR EL ESTUDIANTE DE III SEMESTRE DE INGENIERÍA MECÁNICA JULIAN ALFONSO QUEVEDO C. ESTUDIANTE DE LA UNIVERSIDAD LOS LIBERTADORES PARA LA MATERIA DE SISTEMAS BILOLOGICOS. BOGOTA-COLOBIA