Reino animal: vertebrados e invertebrados

El reino Animalia está formado por un grupo de organismos eucariotas, heterotróficos y multicelulares que carecen de pared celular y dependen directa o indirectamente de las plantas para su alimento. Son sumamente variados y pueden clasificarse en vertebrados e invertebrados.

Sistemas biológicos de los invertebrados

Sistema digestivo

El tracto digestivo en invertebrados varía de acuerdo al grado de complejidad del organismo, va desde estar completamente ausente a estar parcial o totalmente formado. En el caso de que esté presente, se encuentra dorsal al cordón nervioso, y se extiende desde la boca hasta el ano.

Por otro lado, la digestión puede ocurrir dentro de la célula (digestión intracelular) o fuera de ella (digestión extracelular). En las esponjas, por ejemplo, la digestión la llevan a cabo unas células conocidas como coanocitos, que se encuentran localizados en la pared de dichos organismos.

El reino Animalia está formado por un grupo de organismos eucariotas, heterotróficos y multicelulares que carecen de pared celular y dependen directa o indirectamente de las plantas para su alimento. Son sumamente variados y pueden clasificarse en vertebrados e invertebrados.

La mayoría de los invertebrados exhiben digestión extracelular y en los más desarrollados incluso tienen un intestino bien definido.

Sistema circulatorio

El sistema vascular va desde muy simple hasta muy desarrollado, en algunos grupos, como el de los artrópodos y los moluscos, el sistema circulatorio es abierto o lagunar, es decir, la sangre no siempre está encerrada, es transportada por vasos abiertos que desembocan en algún lugar del cuerpo. El corazón se encuentra siempre dorsal al intestino y el sistema portal hepático, que transporta sangre del intestino al hígado, está ausente.

Sistema respiratorio

El intercambio gaseoso se realiza a través de la piel en muchos invertebrados inferiores, en grupos superiores como los moluscos y los artrópodos acuáticos las branquias son más comunes. Sin embargo, también existen grupos que pueden respirar a través de tráqueas e incluso pulmones.

Pulmones en libro

También conocidos como pulmones laminares o filotráqueas, son los órganos respiratorios de los escorpiones y las arañas, reciben ese nombre porque están formados por cavidades de tejido que se organizan como la página de un libro.

Los protozoarios, las esponjas y muchos gusanos tienen respiración cutánea.

La respiración pulmonar es uno de los tipos más raros de intercambio gaseoso dentro de los invertebrados y sólo se da en pocos organismos, principalmente moluscos.

 

En los insectos, el sistema traqueal está adaptado para la respiración aérea.

Sistema excretor

La mayoría de los invertebrados no cuenta con estructuras que le permitan excretar los desechos, por lo que realizan la difusión a través de las membranas celulares, sin embargo, otros poseen estructuras más complejas como protonefridios (platelmintos), metanefridios (anélidos), glándulas verdes (crustáceos) o túbulos de Malpighi (insectos).

Sistema nervioso

En invertebrados con simetría radial como los equinodermos, la cabeza está ausente y el sistema nervioso central está representado por un anillo de tejido nervioso que rodea el cuerpo.

En los invertebrados con simetría bilateral, como los moluscos, anélidos o artrópodos, el sistema nervioso central está formado por un par de cuerdas nerviosas que se extienden a lo largo de la línea media ventral del cuerpo.

El anillo nervioso y las cuerdas nerviosas tienen ganglios, en los invertebrados más complejos, los ganglios de la cabeza forman el cerebro.

Sistemas biológicos de los vertebrados

Sistema digestivo

De manera general, el sistema digestivo de los vertebrados tiene la misma secuencia, el alimento entra a través de la boca y se rompe generalmente en pedazos más pequeños por los dientes. Muchos vertebrados tienen una lengua que ayuda a manipular los alimentos en la boca y glándulas salivales que los lubrican.

El sistema digestivo de los vertebrados tiene la misma estructura general, sin embargo, presenta adaptaciones de acuerdo al tipo de alimentación.

Poseen un esófago que conecta la faringe y el estómago, también intestinos donde se produce la absorción de los nutrientes y además tienen glándulas digestivas accesorias como el hígado o el páncreas.

Tienen dientes adaptados a su dieta, por ejemplo, los herbívoros tienen dientes cortantes para morder y cortar las hojas y tallos. Los carnívoros tienen incisivos caninos para rasgar y triturar, mientras que los omnívoros tienen características compartidas entre los herbívoros y carnívoros.

Sistema circulatorio

Es de tipo cerrado, es decir, la sangre siempre circula por una red de vasos sanguíneos que conecta con todas las partes del cuerpo.

Todos los vertebrados tienen un corazón muscular que varía en el número de aurículas y ventrículos, por ejemplo, los peces poseen un corazón con dos cámaras con una aurícula y un ventrículo; mientras que los cocodrilos, aves y mamíferos tienen un corazón de cuatro cámaras con dos aurículas y dos ventrículos.

La circulación puede ser simple, doble incompleta o doble, esto va a depender de si la sangre oxigenada y la desoxigenada están completamente separadas o no.

Sistema respiratorio

Tienen dos tipos de respiración: unidireccional y bidireccional. En la unidireccional, el oxígeno se mueve a través de los tejidos en una dirección, los peces y las aves tienen este tipo de respiración.

¿Sabías qué...?
Los cetáceos a pesar de vivir en el agua respiran a través de pulmones, por lo que cada cierto tiempo necesitan subir a la superficie para tomar oxígeno, sin embargo, no deben sacar todo su cuerpo ya que para eso tienen el espiráculo.

El segundo tipo es la respiración bidireccional, lo que implica que el medio (aire) entra y sale por el mismo canal. En este caso, el medio contiene más residuos porque el aire que se inhala y se exhala entra y sale por el mismo canal.

La respiración bidireccional es característica de los mamíferos.

La respiración cutánea también es posible y se produce a través de la piel. La respiración cutánea es única porque puede ocurrir en el aire o en el agua.

Los anfibios utilizan la respiración cutánea para obtener oxígeno.

Sistema excretor

Presentan órganos específicos para la eliminación de sustancias cargadas de nitrógeno, además de la regulación de otras sustancias que podrían ser dañinas para el cuerpo. El órgano encargado de llevar a cabo estas funciones es el riñón, en total son dos, formados por túbulos renales y estructuras filtradoras (pronefros, mesonefros y metanefros).

Sistema nervioso

En los vertebrados, el tejido nervioso se concentra en el extremo anterior del cuerpo, dando origen al cerebro. El sistema nervioso de los vertebrados se caracteriza por esta centralización bien marcada y por la presencia de grandes cantidades de tejido nervioso, los cuales controlan los típicos patrones de comportamiento de los vertebrados.

 

Migración: viajes del Reino animal

La migración es el movimiento más fascinante realizado por los animales, esto es debido a que algunos de ellos realizan asombrosas hazañas de resistencia para poder llegar de una distancia a otra, sea mediante el viaje en escalas o de manera directa.

¿Qué es la migración?

Es el desplazamiento de larga distancia que realizan algunos animales, generalmente para escapar de los climas adversos y buscar sitios de reproducción o alimentación. A pesar de que la mayoría de las personas piensan que la migración se refiere únicamente al movimiento de las aves de sus sitios de cría a sus sitios de reproducción, lo cierto es que no solo las aves migran, también lo hacen los mamíferos, los reptiles, los anfibios,los peces, los crustáceos y los insectos.

La migración de las aves es uno de los fenómenos biológicos más fascinantes y estudiados por los científicos.
La migración de las aves es uno de los fenómenos biológicos más fascinantes y estudiados por los científicos.

Las formas de migración varían entre los animales, algunos animales viajan entre el este y el oeste, otros de norte a sur, otros a través de los océanos, algunos de ellos sin descanso, mientras que otros realizan las migraciones de manera escalonada.

Algunos animales, como los insectos, migran solo una vez durante toda su vida, a menudo antes de reproducirse. Por otro lado, existen animales que migran en varios periodos a lo largo de su vida, por ejemplo, las aves y los animales marinos como las tortugas o las ballenas.

 La migración se diferencia de otros tipos de desplazamiento realizados por los animales.
La migración se diferencia de otros tipos de desplazamiento realizados por los animales.

¿Qué animales migran?

Los animales migratorios están distribuidos en prácticamente todas las ramas del reino animal, incluyen taxones sumamente diversos como los peces, los crustáceos, los anfibios, los mamíferos y los insectos.

La distancia o altura que pueden llegar a recorrer muchos de ellos es simplemente asombrosa:

  • Golondrina de mar (Sterna paradisaea): recorre una distancia de 80.000 km a una altura de 9.000 msnm.
  • Ballena jorobada (Megaptera novaeangliae): recorre 8.500 km de distancia. Es la migración más larga registrada en mamíferos marinos.
  • Mariposa monarca (Danaus plexippus): recorre 4.700 km en otoño. Es la migración más larga registrada en insectos.

 

La ballena azul (Balaenoptera musculus) es el animal migratorio más grande.
La ballena azul (Balaenoptera musculus) es el animal migratorio más grande.

¿Por qué migran los animales?

Los animales migran por diversas razones, las cuales están estrechamente relacionadas con la disponibilidad de recursos y los cambios estacionales.

Las estaciones producen grandes variaciones en la duración e intensidad de la energía solar, lo que puede provocar falta de alimento en algunos momentos del año, por ejemplo: el invierno. Muchos animales aprovechan las condiciones favorables de ciertas épocas del año para alimentarse o reproducirse, cuando se acerca el invierno y los recursos escasean, abandonan esas áreas, lo que les permite evitar las bajas temperaturas y los escases de recursos.

 Muchas aves comienzan a migrar en invierno cuando el alimento comienza a escasear, algunas incluso lo hacen antes de que esto ocurra.
Muchas aves comienzan a migrar en invierno cuando el alimento comienza a escasear, algunas incluso lo hacen antes de que esto ocurra.

Sin embargo, los científicos creen que la razón inmediata que estimula a los animales a migrar es la duración de los días (el fotoperiodo). Esta señal ambiental es la que causa la repuesta de migración, mientras que la escases de recursos es una causa secundaria, ya que, por ejemplo, un ave que espere hasta que los recursos escaseen para migrar, no tendrá suficientes reservas, mientras que una que lo hace cuando nota el cambio en el fotoperiodo, tendrá mejores reservas para su viaje.

 Los científicos creen que la selección natural favoreció a las aves permitiéndoles utilizar las señales ambientales para iniciar la migración antes de quedarse sin alimento.
Los científicos creen que la selección natural favoreció a las aves permitiéndoles utilizar las señales ambientales para iniciar la migración antes de quedarse sin alimento.

Migración facultativa o migración obligatoria

La migración obligatoria hace referencia a aquellos animales que deben migrar cada año, porque las condiciones se vuelven sumamente adversas. Sin embargo, existen otros animales que exhiben migración facultativa, esto quiere decir que la migración es opcional para ellos.

El búho de la tundra y los bosques canadienses tiene migración facultativa. Ellos deciden migrar de acuerdo a la abundancia o diminución de roedores, durante algunos inviernos estos son escasos mientras que en otros su población es alta, de manera que cuando la población de roedores es abundante los búhos no tienen necesidad de migrar.

¿Cómo se guían los animales durante la migración?

Es fascinante como los animales son capaces de utilizar una amplia variedad de señales para navegar durante las migraciones, pueden usar las estrellas, señales químicas, el Sol e incluso el campo magnético de la Tierra.

Señales visibles: dentro de este tipo se encuentran la topografía, los patrones de luz y la posición de las estrellas. Durante el día, algunas especies se guían por la manera en que el patrón de los rayos solares cambia al pasar las horas. Durante la noche, utilizan la posición de las estrellas, basándose en la rotación del cielo alrededor de un punto fijo.

Señales invisibles: las señales olfativas, la salinidad y las señales las magnéticas, entre otras. Por ejemplo, el salmón cuando se encuentra en mar abierto, sabe cómo regresar a su sitio de nacimiento en los ríos porque percibe los cambios en la concentración de sales desde el mar hasta río arriba.

 Migración río arriba del salmón.
Migración río arriba del salmón.
¿Sabías qué...?
El mamífero terrestre que recorre la distancia más larga durante la migración es el reno americano. Se mueve desde Idaho hasta Canadá, recorre aproximadamente 33 km por día, para un total de 4.228 km.

La mariposa monarca es un animal migratorio fascinante, atraviesa Norteamérica y viaja 4.700 km al sur hasta llegar a México. Sin embargo, el viaje no es directo, poder recorrer esa distancia excede su tiempo de vida, por lo que las hembras, ponen los huevos que generan los siguientes emigrantes.