Phylum Chordata Los Reptiles Orígenes de los amniontes y grupos de reptiles Capítulo 26.
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Phylum ChordataLos Reptiles
Orígenes de los amniontes y grupos de reptiles
Capítulo 26
Los reptiles
• Los taxónomos filogenéticos ya no reconocen la Clase Reptilia porque no es un taxón monofilético (que contiene el ancestro común más reciente del grupo y todos sus descendientes)
Clasificación de los reptilestradicional filogenética
Clase ReptiliaTestudines
tortugasSquamata
lagartosculebras
Shenodontatuátara
Crocodiliacaimán cocdrilo
SauropsidaTestudomorpha
tortugasLepidosauromorpha
tuátaraslagartosculebras
Archosauromorphacrocodilios aves
Contribuciones biológicas
• Huevo amniótico
• Piel queratinizada
• Cierre poderoso de la quijada
• Fecundación interna
• Adaptaciones para la conservación de agua
Origen y radiación adaptativa de los grupos de reptiles
• Se cree que surgieron de los antracosaurios, un grupo de tetrápodos parecidos a anfibios
• Hace unos 300 millones de años se habían separado en 3 grupos (por la presencia y la posición de las fenestras temporales)
anápsidos diápsidos sinápsidos
Anápsidos
• Cráneo sin aperturas temporales (aperturas en la región temporal del cráneo que acomodan la musculatura de las quijadas)
• Morfología con mezcla de caracteres ancestrales y derivados
• Hoy día representados por las tortugas
Diápsidos
• Cráneo con 2 pares de aperturas temporales 1 par en el cachete bajo
1 par sobre el par bajo y separado de éste por un arco óseo
• Cuatro subgrupos lepidosaurios – reptiles modernos menos tortugas y
cocodrilos
arcosaurios – dinosaurios y sus parientes y los cocodrilos vivientes y aves
sauropterígios – varios grupos acuáticos extintos
ictiosaurios – acuáticas parecidos a delfines, extintos
Sinápsidos
• Cráneo con 1 par de aperturas temporales en el cachete bajo
• Incluye formas extintas y mamíferos• Fue el primer grupo de amniontes en
diversificarsepelicosauriosterápsidosmamíferos
Características de los reptiles
• Varias formas de cuerpo
• Dos pares de apéndices con 5 dígitos; vestigiales o ausentes; modificaciones
Características de los reptiles
• Son ectotérmicos– termoregulan mediante comportamiento– hipotálamo - termostato
Los reptiles - integumento
• Cuerpo cubierto con escamas epidermales queratinizadas a veces con la adición de placas óseas dermales
• Ecdisis del stratum corneum• Pocas glándulas en el integumento
– Secretan substancias repelentes y feromonas
• Modificaciones queratinizadas– garras, cascabeles, espinas, escamas
Los reptiles - integumento
• Dermis– Consiste de células de grasa, fibras nerviosas,
vasos sanguíneos y cromatóforos – Patrones de color
• No se conoce el mecanismo de su formación• Algunos cambian de color• Puede ser para protección, indicar estatus social,
reconocer el sexo o para termoregulación
Sección de la piel de un reptil
los reptiles - esqueleto
• Esqueleto bien osificado• Más modificaciones para la vida en tierra• Varía de acuerdo a los músculos, dieta y
locomoción• Esternón cartilaginoso en algunos• Cráneo con 1 cóndilo occipital• Desarrollo de aperturas temporales
los reptiles - esqueleto
• Varios tipos y arreglos de vértebras– Cervicales (Las primeras 2 cervicales se modifican para
permitir el movimiento de la cabeza en diferente direcciones)
– Torácicas – con costillas
– Lumbares – costillas reducidas o ausentes
– Sacrales – 2 que se fusionan para formar el sacrum
– Caudales - todos tienen rabo• Autotomía caudal
Los reptiles – apéndices
• Rotación hacia el cuerpo (húmero y fémur casi paralelos al cuerpo)
• Doblez moderado (codo hacia atrás y rodilla hacia alante) permite que se dirijan de forma vertical
• Resultado:– se sostiene mejor el peso – se amortiguan golpes – se separa del suelo– permite mayor velocidad y agilidad
Los reptiles - respiración
• Algunos con paladar secundario que separa el sistema respiratorio del digestivo
• Algunos con cuerdas vocales• Muchos respiran por presión negativa• Respiración principalmente por pulmones;
algunos usan la cloaca para respirar; arcos branquiales en embriones
• Muchos con pulmones con cámaras y subcámaras (faveolos)
los reptiles - cardiovascular
• Por ser verdaderamente terrestres, las diferencias con los anfibios están asociadas con:– la pérdida de agallas funcionales– la necesidad de una circulación pulmonar
que lleve y traiga sangre a los pulmones
los reptiles - cardiovascular
• Sistema circulatorio doble: pulmonar y sistémico
• Corazón con seno venoso, atrio dividido en 2, ventrículo parcialmente dividido; cocodrilos con corazón tetracameral
• Eritrocitos ovalados y nucleados
Los reptiles - nervioso
• Desarrollo marcado de los hemisferios y del cerebellum
• Sistema nervioso con lóbulos ópticos en los lados dorsales del cerebro; cerebro agrandado
• 12 pares de nervios craneales
Los reptiles - sensorial
• Algunos con membrana nictitante• Muchos con lacrimales• Ojo enfoca con movimiento y cambio de
forma de la lente• Algunos con ojo parietal (regula la temperatura del
cuerpo al regular la duración de la exposición al Sol)
Los reptiles - sensorial
• Línea lateral vestigial sólo en tortugas adultas
• Oído para equilibrio y audición
• Algunos con órgano de Jacobson
• Sabor pobre
Los reptiles - digestivo
• Mayoría con dientes en el paladar y en las quijadas– Muchos homodontes; algunos parcialmente
heterodontes– Mayoría polifidontes; tuátaras son monofidontes– Adhesión variable
• acrodonte – adherido al borde de la quijada• tecodonte – con raíz en la quijada• pleurodonte
los reptiles - digestivo
• Tragan la presa entera• Esófago con pliegues• Con cloaca dividida en 3 regiones
– Coprodeum: conecta con intestino
– Urodeum: conecta con conductos excretores y genitales
– Proctodeum: porción terminal del recto
Los reptiles - urogenital
• Riñón diseñado para ambiente terrestre con separación de tractos excretores de los reproductivos
• Riñones metanéfricos• En la mayoría los uréteres vacían en la
cloaca• Algunos con vejiga urinaria (no en culebras ni
cocodrilos)• Desperdicio nitrogenado: principalmente
ácido úrico, también amoniaco y urea
Los reptiles - reproducción
• Dioicos• Fecundación interna• Órganos copuladores (no en tuátaras)
– Hemipenes pareados• en lagartos y culebras• sin tejido eréctil
– Penes sin parear• en tortugas y cocodrilos• con tejido eréctil
Los reptiles - reproducción
• Huevos cubiertos con cascarón calcáreo o coriáceo
• Huevo amniótico (con membranas extra-embriónicas)– Amnión- las más interna de las membranas
extraembriónicas; forma un saco lleno de fluido que rodea al embrión
– Corión- la más externa de la membrana doble que rodea al embrión; asiste en respiración y en formación de vasos)
– Saco vitelino- envuelve al vitelo
– Alantoides- funciona en la respiración y excreción
Huevo amniótico
Los reptiles - reproducción
• Dioicos; Cuidado parental raro• Sin etapas larvales acuáticas• Crecen toda la vida; algunos longevos• Comportamiento reproductivo influenciado
por temperatura y fotoperiodo• Algunos con partenogénesis
– Facultativa– Más común en lagartos
reptiles vs anfibios
• Reptiles tienen una piel seca y escamosa que evita la desecación
• Reptiles tienen huevo amniótico (cleidoico) que permite el desarrollo de la cría en ambientes secos
• Las quijadas de los reptiles están diseñadas para aplicar fuerza a la presa; con labios no-musculares, inamovibles y gruesos
• Los reptiles tienen algún tipo de órgano copulador para la fecundación interna
• El sistema circulatorio de los reptiles es más flexible y eficiente y la presión sanguínea es más alta
reptiles vs anfibios
• Los pulmones de los reptiles están mejor desarrollados
• Los reptiles han desarrollado estrategias para conservar agua
• Los reptiles tienen mejor sostén del cuerpo y unos apéndices mejor desarrollados para moverse en tierra
• Es sistema nervioso de los reptiles es considerablemente más complejo.
Clasificación de los amniontesSubclase Anapsida
Orden Testudines - tortugas
Subclase DiapsidaSuperorden Lepidosauria
Orden SquamataSuborden Lacertilia - lagartos
Suborden Amphisbaenia - anfisbaénidos
Suborden Serpentes - culebras
Orden Sphenodonta - tuátara
Superorden ArchosauriaOrden Crocodilia - cocodrilos
Subclase SynapsidaOrden Therapsida – linaje del que descienden los
mamíferos
Subclase AnapsidaOrden Testudines (Chelonia)
• Cuerpo en carapacho dorsal y plastrón ventral (compuesto de 2 capas: queratina y hueso)
• Apéndices y cinturones apendiculares situados dentro de las costillas
• Quijadas con pico córneos en vez de dientes• Vértebras y costillas fusionadas al carapacho• No expanden el pecho para respirar
Esqueleto y cubierta de una tortuga
Orden Testudines (Chelonia)
• Cuello usualmente retractable• Audición pobre• Unas 300 especies• Ovíparas, ponen huevos en tierra• En algunas especies la temperatura de
incubación determina el sexo de la cría– Baja, produce machos– Alta, produce hembras
Subclase DiapsidaOrden Squamata
Piel con escamas o placas epidermales córneas; piel se muda
Cuadrato movibleCráneo cinético (no en anfisbaénidos)Vértebras usualmente cóncavas al frenteÓrganos copuladores pareados
Suborden Lacertilia (Lacertilia)Suborden AmphisbaeniaSuborden Serpentes
Cráneo cinético de un diápsido
Suborden Lacertilia (Sauria)
• Cuerpo esbelto, usualmente con 4 apéndices• Párpados movibles• Con oído externo• Grupo parafilético (contiene el ancestro común más
reciente de todos los miembros del grupo pero excluye algunos
de los descendientes de ese ancestro) de unas 4600 especies
Gekko gecko
Iguana de Galápagos
Suborden Amphisbaenia
• Cuerpo alargado de diámetro casi uniforme• Sin patas (excepciones); cinturones
vestigiales• Cráneo no es cinético• Ojos y oídos debajo de la piel• 1 pulmón• Unas 160 especies
Suborden Serpentes• Cuerpo alargado; sin apéndices, aperturas de
oídos ni oído medio• Mandíbulas unidas anteriormente por
ligamentos
Suborden Serpentes
• Sin párpados, córnea con cubierta permanente; algunos con visión binocular
• Lengua bifurcada y protráctil
• Pulmón izquierdo reducido o ausente
• Unas 2900 especies
Una cascabel
Movimientos de las culebras
Cabeza de una cascabel
Orden Sphenodonta(Rhynchocephalia)
• Cráneo diápsido primitivo
• Vértebras bicóncavas
• Cuadrato inamovible
• Con ojo parietal
• Dos especies del género Sphenodon
Orden Crocodilia
• Cráneo alargado y masivo con nares terminales (con vávulas)
• Con paladar secundario• Dientes: homodonte, tecodonte y polifidonte• Corazón tetracameral• Vértebras usualmente cóncavas al frente• Patas delanteras usualmente con 5 dígitos
Orden Crocodilia
• Cuadrato inamovible• Comportamiento social avanzado; emiten sonidos• Respiración por movimiento del hígado y expansión
de la caja torácica• Sexo de la cría determinado por temperatura de
incubación– Bajas, producen hembras– Altas, producen machos
• 23 especies
Estructura interna de un cocodrilo macho
Crocodylus niloticus
Alligator mississippiensis