sábado, 17 de enero de 2015

Los problemas de la armadura de los artrópodos

Los problemas de la armadura de los artrópodos




Resolviendo el problema del movimiento

El bauplan de los artrópodos afrontó su primer problema en forma de como movilizarse, este fue resuelto mediante la evolución de apéndices corporales con articulaciones donde se acumula una gran cantidad de musculo regionalizado. La flexibilidad en la articulación es proveída mediante la formación de regiones segmentadas en el exoesqueleto que actúan como las uniones en una armadura “articulaciones o artrons”. Estas regiones de tejido poseen grandes concentraciones de una proteína llamada resilina –la que recuerda su forma, permite retornar a una posición basal con gran fuerza y rapidez. La resilina permite a un apéndice regresar a su forma original con poco esfuerzo.
El exoesqueleto fija tanto la pared del cuerpo que impide su persitalsis, lo cual a su vez disminuye la presión interna de líquidos corporales. Sin peristalsis el sistema circulatorio y el esqueleto hidrostático pierden capacidad de acción. En otras palabras, a diferencia de los demás invertebrados que hemos visto, los artrópodos no cuentan con un esqueleto hidrostático.
Figura 01. Sistema circulatorio abierto con una aorta dorsal  o corazón que impulsa el fluido del  hemoceloma por todo el cuerpo.

Sin la necesidad de mantener un sistema de presión interna, todos los fluidos del cuerpo terminaron diseminándose en una nueva estructura abierta denominado hemoceloma. El fluido del hemoceloma aún necesita moverse para funcionar como fluido sanguíneo, pero sin la persitalsis del cuerpo un vaso sanguíneo fue reforzado para funcionar como corazón.

Resolviendo el problema de la excreción

El exoesqueleto encerró los tejidos del cuerpo incluyendo los metanefridios o poros excretores, por lo que la excreción fue translocada a los intestinos y por lo tanto la excreción se da por el ano.

Resolviendo el problema de la respiración

El intercambio de los gases de importancia metabólica ya no podía realizarse de forma pasiva a través de la cutícula debido a que el exoesqueleto lo impide. Por tal razón evolucionaron varios mecanismos para el intercambio de gases. Algunos apostaron por la extensión de algunos tejidos a través de las articulaciones (branquias) o mediante la formación de poros y un sistema de tubos internos (Tráqueas) o por mecanismos combinados entre tráqueas y branquias (pulmones en libro).

Las articulaciones y la armadura impiden que los artrópodos crezcan mucho sin ahogarse, esto es porque el sistema muscular y el sistema respiratorio compiten por espacio en una articulación, cuando el animal crece, el sistema respiratorio debe crecer mucho más que el muscular para no ahogar al animal, debilitando la fuerza proporcional de la articulación. En consecuencia, la fuerza proporcional de un artrópodo disminuye muy rápido al crecer. Durante el Carbonífero algunos artrópodos crecieron mucho gracias a que la atmósfera estaba saturada de oxígeno, lo que le permitía al artrópodo crecer mucho con un sistema de tráqueas más pequeño.

Resolviendo el problema del crecimiento

Los animales encerrados completamente en corazas muertas que a su vez no crecen deben afrontar el proceso de ecdisis. En la ecdisis un animal grande rompe su armadura protectora y se la saca, luego su cuerpo se expande y su coraza blanda se endurece gradualmente hasta conformar una nueva armadura.
Ventajas del esqueleto de los artrópodos

A pesar de las limitaciones impuestas sobre los otros sistemas de órganos, el exoesqueleto y el bauplan artrópodo ha sido uno de los más exitosos de todos los animales. Varias fueron las ventajas, en primera instancia, los apéndices pueden modificarse para una gran cantidad de funciones especializadas, como la nutrición, la defensa, la captura de alimentos o la obtención de información del medioambiente. Evidentemente la armadura como tal presenta la ventaja de una protección casi total contra las heridas, así como contra los desequilibrios osmóticos,


Fuentes bibliográficas (Brusca, Brusca, & Haver, 2003).

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